Universidade Estadual Paulista

Faculdade de Engenharia

Campus de Bauru

 

 

Trabalho de Administração

Projetos em Gestão de Produção

5º Ano Engenharia Mecânica

 

Alunos:

Número:

Carolina Grimm Franzo

9910336

Francisco Fernando Maciel Filho

9910281

Hugo Heiji Kamikihara

9912096

Marco Aurélio Aono Kamikihara

9910141

Rodrigo Romano

9912381

Professor Gobbi

 

 

Bauru, Novembro de 2003

 

 


Sumário

 

1.   Introdução. 1

2.   Projeto em Gestão de Produção. 2

2.1.   Satisfazer necessidades dos consumidores. 2

2.2.   Aplicação tanto para produtos como para processos. 3

2.3.   Atividade de projeto é um processo de transformação. 4

2.4.   Evolução da concepção à especificação. 4

2.5.   Efeito volume-variedade no projeto. 6

2.6.   Volume e variedade afetam todos os aspectos do projeto. 7

3.   Projeto de Produtos e Serviços. 8

3.1.   Parâmetros iniciais a serem considerados. 9

3.1.1.   Requisitos necessários do produto e dos projetistas. 9

3.1.2.   Conceito de Ciclo de Vida do Produto. 10

3.1.3.   Estratégias das Empresas. 11

3.2.   Etapas do projeto – do conceito à especificação. 11

3.2.1.   Geração do Conceito. 12

3.2.1.1.   Idéias dos consumidores. 12

3.2.1.2.   Idéias das atividades dos concorrentes (Benchmarking) 13

3.2.1.3.   Idéias dos funcionários. 14

3.2.1.4.   Idéias da pesquisa e desenvolvimento. 15

3.2.1.5.   Engenharia Reversa. 15

3.2.2.   Triagem do Conceito. 16

3.2.3.   Projeto Preliminar 16

3.2.3.1.   Especificação dos componentes do pacote. 16

3.2.3.2.   Definição dos processos para criar o pacote. 17

3.2.4.   Avaliação e melhoria do projeto. 20

3.2.4.1.   Desdobramento da Função Qualidade (QFD – Quality Function Deployment). 20

3.2.4.2.   Análise do Modo de Falha e seus Efeitos (“Failure Mode and Effect Analysis” – FMEA) 23

3.2.4.3.   Ciclo PDCA. 24

3.2.4.4.   Engenharia de Valor (VE – Value Engineering). 25

3.2.4.5.   Métodos de Taguchi. 25

3.2.5.   Prototipagem e Projeto Final 25

3.2.5.1.   Engenharia Simultânea (E.S.) 25

3.2.5.2.   Aprovação de amostras. 30

3.2.5.3.   Lote Piloto. 30

3.2.5.4.   Certificação do produto. 30

3.2.5.5.   Validação do projeto. 31

3.2.5.6.   CAD (Computer Aided Design) 31

3.2.5.7.   CAM (Computer Aided Manufacturing) 32

3.2.5.8.   CAE (Computer Aided Engineering) 32

3.2.5.9.   DMU (Digital Mock Up) 33

4.   Vantagem competitiva do bom projeto (Projeto interativo) 34

5.   Referências Bibliográficas. 35

 

 

Lista de Figuras

 

Figura 1 - Projetos de produtos/serviços e processos são inter-relacionados e devem ser tratados simultaneamente. (fonte: SLACK, pg 121) 3

Figura 2 - Projeto como um processo de transformação (fonte: Figura 4.3, SLACK pg 122) 4

Figura 3 - O funil do projeto - redução progressiva do número de alternativas até que o projeto final seja obtido. 5

Figura 4 – Categorias gerais de critérios de avaliação de opções de projeto  6

Figura 5 – O Ciclo de realimentação ciliente-marketing projeto. 10

Figura 5 - Processo de Engenharia Reversa de uma peça. 16

Figura 6 - Estrutura de produto. 17

Figura 7 - Diagrama de fluxo simples para troca de cartucho de tinta da impressora  18

Figura 8 - Roteiro de fabricação de uma engrenagem.. 18

Figura 9 - Fluxograma de processo de uma engrenagem.. 19

Figura 10 - Diagrama de atendimento de clientes. 20

Figura 7 - Modelos em CAD 3D de um virabrequim (fonte: COMCIENCIA) 32

Figura 8 - Cálculo estrutural através do Métodos dos Elementos Finitos em carroçaria de automóvel 33

Figura 9 - DMU permite a visualização de um protótipo virtual (fonte: IBM) 34

 

 

 

Lista de Tabelas

 

 

Tabela 1 – Lista de materiais. 17

Tabela 2 - Enfoque tradicional versus moderno. 27


1. Introdução

 

A missão básica de uma indústria, seja qual for o ramo de atuação, é garantir que seu produto ou serviço atenda às necessidades de seus clientes. Seu sucesso estará diretamente relacionado na capacidade de satisfazer, ou até mesmo exceder as expectativas dos consumidores. Dessa forma, o projeto do produto, seja um bem tangível ou um serviço, adquire alta relevância no mundo atual.

O desenvolvimento de novos produtos é um campo específico de trabalho, extremamente dinâmico, que conta com especialistas nos mais variados campos do saber humano. Para se ter uma idéia de sua dimensão, basta considerar um laboratório farmacêutico, uma agência de publicidade ou uma simples fábrica de móveis. Ao mesmo tempo, desenvolver novos produtos é um desafio constante. No mundo em transformação em que vivemos, a empresa que não se antecipar às necessidades de seus clientes, com produtos e serviços inovadores, estará condenada ao desaparecimento.

Há uma série de “regras” que devem ser consideradas para se obter vantagem competitiva. É importante que as empresas planejem muito bem o produto que vão lançar, fazendo um estudo adequado do ciclo de vida do produto, traçar bem as estratégias e metas. Deve procurar seguir corretamente as etapas da atividade de projeto.

A etapa da geração de conceito começa com uma idéia de um produto ou serviço. Essas idéias precisam ser formalizadas, traduzidas em um conceito de produto ou serviço. Os conceitos são então selecionados por diferentes partes da organização, para tentar assegurar que eles serão um incremento significativo ao portfólio de seus produtos/serviços. O resultado desses dois primeiros estágios é um conceito de produto/serviço aceitável e consensual para todos. O conceito consensado deve ser transformado em um projeto preliminar do pacote e do processo. Esse projeto preliminar então passa por uma etapa de avaliação e melhoria  para verificar se o conceito pode ser mais bem utilizado, mais econômica ou facilmente. Um projeto consensado pode então ser submetido à elaboração de um protótipo e projeto final. O resultado dessa etapa é uma especificação totalmente desenvolvida do produto ou serviço.

2. Projeto em Gestão de Produção

 

Slack (2002) define projeto da seguinte forma:

 

“Em minha definição, projeto é o processo conceitual através do qual algumas exigências funcionais de pessoas, individualmente ou em massa, são satisfeitas através do uso de um produto ou de um processo que representa a tradução física do conceito.” (SLACK, 2002, p.118).

 

De sua definição, pontos importantes podem ser extraídos:

 

§          O objetivo do projeto é satisfazer necessidades dos consumidores;

§          Pode ser aplicado tanto para produtos quanto para processos;

§          O projeto é um processo de transformação;

§          O projeto começa com um conceito e termina em uma especificação de algo que pode ser produzido.

 

São informações simples, mas que dizem muito a respeito do propósito do projeto. A seguir, uma descrição mais enfocada destes aspectos do projeto:

 

2.1.      Satisfazer necessidades dos consumidores

 

Projetistas de produto tentam realizar projetos esteticamente agradáveis que atendam as expectativas dos consumidores, ao mesmo tempo que este produto tenha bom desempenho e seja de fácil fabricação. Projetistas de serviços tentam satisfazer clientes, ao mesmo tempo o serviço deve estar dentro do conjunto de capacitações da operação produtiva a um custo razoável. Projetistas de processo buscam um processo que seja implantado em local correto, com capacidade suficiente e de arranjo físico favorável, unida a uma tecnologia adequada. O que estes mesmo projetistas tem em comum é a busca pelo mesmo ideal, o objetivo de desempenho nos seguintes quesitos:

 

§          Qualidade;

§         Rapidez;

§          Confiabilidade;

§          Flexibilidade;

§          Custo.

 

Esses itens devem ser muito bem estudados na concepção de algo novo, pois o impacto do projeto final depende muito se estes itens atendem as necessidades dos consumidores. Quando o produto ou serviço já está em uso, pode ser tarde para implantar modificações.

 

2.2.      Aplicação tanto para produtos como para processos

 

Ambas as partes, produção e desenvolvimento estão interligadas, deve haver comunicação entre os dois. Assim como mudanças na concepção do produto podem ter conseqüências na maneira como a produção deve fazê-los, o projeto de um processo pode restringir a liberdade dos projetistas de produto.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Figura 1 - Projetos de produtos/serviços e processos são inter-relacionados e devem ser tratados simultaneamente. (fonte: SLACK, pg 121)

2.3.      Atividade de projeto é um processo de transformação

 

O Projeto é um processo de “entrada – transformação – saída”, e por isso há a necessidade de ser gerenciado. A partir de informações, previsões e preferências de mercado (input de entrada), os recursos transformadores executam o projeto, até alcançarem o status de projeto acabado.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Figura 2 - Projeto como um processo de transformação (fonte: Figura 4.3, SLACK pg 122)

 

2.4.      Evolução da concepção à especificação

 

Um projeto inicia-se com uma idéia geral, vaga e mal definida, relativamente longe do que poderia ser uma solução adequada para uma necessidade sentida. Com o tempo, esta idéia geral é refinada e progressivamente detalhada até que contenha informação suficiente para ser transformada no produto, serviço ou processo. Assim, a incerteza em torno do projeto reduz-se a medida que diminui o número de alternativas consideradas, restando a opção mais adequada.

 

 

Figura 3 - O funil do projeto - redução progressiva do número de alternativas até que o projeto final seja obtido

 

É nesta fase que as projeções de custos também devem ser moldadas. Ainda no início do atividade de projeto, antes que demasiadas decisões fundamentais tenham sido tomadas, os custos de mudança são relativamente baixos. A medida que o projeto progride, a decisões tornam-se mais dispendiosas para serem modificadas.

A decisão de qual projeto seguir parte de uma avaliação dos critérios de projeto. É útil pensar em termos de 3 categorias de critérios de projeto: Viabilidade, aceitabilidade e vulnerabilidade. Abaixo a figura ilustra esta classificação:

 

Figura 4 – Categorias gerais de critérios de avaliação de opções de projeto

 

2.5.      Efeito volume-variedade no projeto

 

Há diferenças entre, por exemplo, atividade de projeto na prática dos arquitetos e na de uma instalação fornecedora de eletricidade. O fator mais significativo é a diferença entre suas características de volume e variedade. Normalmente, as duas dimensões de volume e variedade são dependentes entre si. Operações de baixo volume em geral tem alta variedade de produtos e serviços. Existe, portanto, um continuum de baixo volume-alta variedade até alto volume-baixa variedade, no qual podemos posicionar as operações.

Muitas fábricas tem uma grande área, são organizadas com base na “produção em massa”, na qual produzem grandes volumes de seus produtos mais vendidos. Em outra parte da fábrica, também poderá haver uma área na qual se fabrica ampla variedade de produtos em volumes muito menores. Tanto o projeto de cada conjunto de produtos como o projeto do processo de fábrica são provavelmente bem diferentes. Analogamente, no serviço médico, quando se compara a abordagem usada durante tratamentos médicos em massa, como os programas de imunização em grande escala, com uma operação de transplante, na qual o tratamento é projetado especificamente para atender às necessidades de uma pessoa. Essas diferenças vão bem além de tecnologias diferentes ou de exigências diferentes de processamento dos produtos e serviços. São explicadas pelo fato de que nenhuma forma de utilizar os recursos é a melhor para todos os tipos de operação em todas as circunstâncias. As diferenças são explicadas pelas diferentes posições volume-variedade de suas operações.

 

2.6.      Volume e variedade afetam todos os aspectos do projeto

 

A posição volume-variedade de uma produção tem implicações para quase todos os aspectos de atividade de projeto.

Considerando novamente as duas operações discutidas anteriormente nos extremos do espectro volume-variedade – a prática de arquitetura e a empresa fornecedora de eletricidade. A alta variedade dos arquitetos significa que seus serviços tem pouca padronização. Alguns elementos do serviço serão comuns – todos os novos projetos precisarão de uma proposta para apresentar ao cliente uma programação interna de atividades, projetos e assim por diante – mas os detalhes deste variarão de trabalho para trabalho. Essa variedade de atividades também significa que qualquer que seja a tecnologia da operação (por exemplo, sistemas de projeto auxiliado por computador), ela deverá ter aplicabilidade suficientemente geral para adaptar-se a todos os tipos de trabalho. O fluxo de informações dentro da operação dependerá do estado dos projetos a serem realizados, das circunstâncias dos clientes e do nível global de atividade da operação. Certamente, não será regular; com maior probabilidade de seu fluxo ser intermitente. As habilidades técnicas individuais dos próprios arquitetos são provavelmente mais valorizadas do que a habilidade envolvida no gerenciamento da operação em si.

A empresa fornecedora de eletricidade, por sua vez, apresenta características quase antagônicos às dos trabalhos dos arquitetos. O volume é alto, a variedade quase não existe, pois eletricidade é um produto quase totalmente padronizado. A tecnologia de processo dos geradores não pode ser usada para fazer outras coisas diferentes de eletricidade, o que ela faz mais ou menos continuamente. Nenhuma habilidade individual é necessária diretamente para fazer eletricidade (embora seja necessária para manter os geradores), mas a capacitação de gerenciamento do “sistema gerenciador de eletricidade” para prover suprimento contínuo ao mais baixo custo viável é considerável.

As operações muitas vezes tentam vencer as penalidades de custos de uma alta variedade por meio da padronização de seus produtos, serviços ou processos. Isso permite que as operações restrinjam a variedade até a medida que representa valor real para o consumidor final. Na verdade, a padronização é uma forma de movimentar as operações para baixo na escala volume-variedade. Geralmente são os outputs das operações que são padronizados. Exemplos disso são os restaurantes de comida fast-food, supermercados de desconto ou empresas seguradoras baseadas em telefone. Um perigo para operações estabelecidas é que elas permitem que a variedade aumente excessivamente. Elas são confrontadas com a tarefa de redução da variedade, geralmente quando avaliam o lucro real ou a contribuição de cada produto ou serviço. Muitas empresas melhoraram significativamente sua lucratividade por meio de uma cautelosa redução da variedade. De modo a superar o prejuízo do negócio, os consumidores põem ser ofertados com produtos ou serviços alternativos que forneçam valor semelhante.

A padronização de inputs para uma operação pode também reduzir sua complexibilidade e, portanto, seus custos. A padronização de componentes, por exemplo, em um produto manufaturado, pode simplificar as tarefas de compras, manufatura e manutenção. Da mesma forma, a padronização do formato de inputs da informação em um processo pode ser alcançada ao usar formulários projetados ou formatos de tela.

 

3. Projeto de Produtos e Serviços

 

Produtos e serviços são usualmente a primeira coisa que os clientes vêem em uma empresa, logo, além do mérito intrínseco do projeto de seus produtos e serviços, o desenvolvimento contínuo desses projetos e a criação de projetos totalmente novos também ajudam a definir a posição competitiva de uma organização.

A partir deste capítulo, o foco deste trabalho será essencialmente no desenvolvimento do produto (projetos de produtos e serviços). Embora o gerente de produção sempre tem responsabilidade indireta de fornecer as informações e recomendações para o desenvolvimento, a área de projeto tem suas particularidades. A figura a seguir mostra como o projeto de produtos e serviços se encaixa no modelo global de projeto em produção.

 

3.1.      Parâmetros iniciais a serem considerados

 

Existem vários tipos de produtos a serem comercializados, e cada um tem exigências diferentes das suas respectivas equipes de projeto. A geração do conceito (que será descrito no próximo capítulo) é a 1ª etapa do desenvolvimento do projeto. Mas para a maioria dos produtos, existem conceitos que podem ser aplicados de forma genérica, necessidades que são comuns a todos e tornam o produto mais competitivo.

 

3.1.1.                 Requisitos necessários do produto e dos projetistas

 

Como já foi dito anteriormente, o projeto de produtos e serviços tem seu início com o consumidor e nele termina. No capítulo anterior, foi descrito os objetivos dos projetos de produtos e de processos. Particularmente os projetistas de bens tangíveis, buscam também outros princípios[1] ao desenvolver um produto:

1)      Utilidade;

2)      Qualidade;

3)      Facilidade de uso;

4)      Simplicidade;

5)      Clareza;

6)      Ordem;

7)      Naturalidade;

8)      Estética;

9)      Inovação;

10)  Veracidade.

 

Após identificação das necessidades e expectativas dos clientes, os projetistas interpretam essas informações e criam uma especificação para o produto ou serviço. A especificação é então usada como informação de entrada para a operação, que produz e fornece o produto para os clientes.

Especificação

do produto

 

Produto
(bens + serviços)

 

Projeto do

produto

 

Produção

 

Cliente

 

Marketing

 

Figura 5 – O Ciclo de realimentação ciliente-marketing projeto

 

O produto deve atender, pelo menos, os seguintes requisitos:

 

§          Funcional: deve ser funcional, de fácil utilização, que considere aspectos ergonômicos, estética, compatibilidade com o meio ambiente, etc.

§          Manufaturável: deve ser baseado em uma tecnologia conhecida, para ser facilmente fabricado.

§          Vendável: deve agradar aos clientes para ser vendável. Se essa condição não for atendida, as demais não servirão para nada.

 

3.1.2.                 Conceito de Ciclo de Vida do Produto

 

O projeto deve levar em consideração que todo produto tem um ciclo de vida, uns mais longos, outros mais curtos, e até alguns com “morte prevista”. Atualmente é cada vez mais curto esse ciclo de vida, obrigando as empresas a uma dinâmica e flexibilidade cada vez maiores.

As seguintes etapas constituem o ciclo de vida:

 

§          Introdução: É a fase inicial da vida do produto, caracterizada por baixo volume de vendas, baixo volume de produção, pedidos sob encomenda e sob medida, produção em pequenos lotes;

§          Crescimento: O produto começa a firmar-se no mercado, aumenta a demanda e alteram-se os processos produtivos. A empresa procura obter maior volume de produção através de padronização de partes e componentes, automatização de processos, linhas seriadas, etc.

§          Maturidade: Há estabilização na demanda e nos processos industriais. Geralmente o produto já atingiu alto grau de padronização.

§          Declínio: O produto passa a perder participação no mercado. A empresa deve decidir entre retirá-lo da linha de produção e esperar que ele tenha morte natural.

 

3.1.3.                 Estratégias das Empresas

 

A forma como a empresa desenvolve novos produtos pode ser basicamente de 3 formas:

 

§          Vender o que fabrica. A empresa desenvolve seus novos produtos com base na tecnologia que possui (product out). A empresa desenvolve e fabrica o novo produto e passa para o pessoal de vendas procurar compradores;

§          Fabricar o que vende. Fabrica aquilo que o mercado quer, muitas vezes antecipando-se e até mesmo criando necessidades de consumo para seus produtos (market in);

§          Estratégia mista. Utilizando ambas as estratégias acima.

 

3.2.      Etapas do projeto – do conceito à especificação

 

Normalmente, a palavra produto sugere um objeto físico tangível, enquanto que a palavra serviço significa uma experiência mais intangível. Na verdade, elas atuam combinadas; quando os clientes fazem uma compra, estão esperando um conjunto de benefícios. Como exemplo, pode-se citar uma refeição num restaurante, que inclui produtos (comida, bebida), e serviços (fornecimento de comida à mesa, atenção do garçom). Esse conjunto é chamado de pacote; os consumidores procuram estes tipos de benefícios. Este é uma das informações que definem totalmente o produto ou serviço. De forma resumida, os ingredientes do produto final são:

 

§          Conceito Global

Especifica a forma, a função e o objetivo global do projeto e os benefícios que trará.

§          O Pacote

Especifica todo o conjunto de produtos e serviços individuais que são necessários para apoiar o conceito.

§          O processo pelo qual o projeto irá realizar o conceito

O relacionamento entre produtos e serviços componentes que formam o mecanismo do projeto.

 

Para atingir este ponto, o projeto passa por diversas etapas: geração do conceito, triagem, projeto preliminar, avaliação e melhoria, prototipagem e projeto final.

A seguir, será descrito mais detalhadamente cada etapa.

 

3.2.1.                 Geração do Conceito

 

Na criação de novos produtos ou serviços não somente pessoas envolvidas diretamente no projeto (pesquisa e desenvolvimento) expõem suas idéias para o novo produto, mas também o pessoal de vendas e qualquer outro funcionário, além de fontes externas à organização, como consumidores ou concorrentes.

 

3.2.1.1.  Idéias dos consumidores

 

A partir de pesquisas de mercado é possível identificar quais as novas oportunidades para possíveis produtos ou serviços. Essas pesquisas podem ser realizadas de diversas formas para coletar dados de maneira formal e estruturada, incluindo questionários e entrevistas. Porém, estas técnicas usualmente tendem a ser estruturadas de uma forma como se somente fossem pôr à prova idéias ou produtos ou serviços em função de critérios predeterminados. Talvez, uma forma de gerar novas idéias seria a utilização de pesquisas menos estruturadas de forma que o consumidor tenha mais liberdade para criar.

 

3.2.1.2.  Idéias das atividades dos concorrentes (Benchmarking)

 

Uma das formas de poder melhorar o produto de uma empresa é observar minuciosamente as atividades de seus concorrentes. Uma nova idéia, pacote ou processo pode dar ao concorrente uma vantagem no mercado, mesmo que seja somente temporária. As empresas concorrentes terão de decidir se seguem as ações do concorrente ou se surgem com uma idéia diferente, diminuindo ou mesmo retirando a liderança do concorrente.

Benchmarking é um processo de pesquisa, contínuo e sistemático, onde o administrador realiza comparações de processos e práticas de sua empresa com os de organizações que são reconhecidas como representantes das melhores práticas administrativas, para avaliar produtos, serviços e métodos de trabalho, com o propósito de aprimoramento organizacional, procurando a superioridade competitiva.

A técnica de Benchmarking visa, portanto, o desenvolvimento de estudos que comparem o desempenho com a concorrência e com referenciais de excelência, objetivando atingir uma posição de liderança em qualidade. Estes estudos, organizados em projetos, devem identificar serviços e processos de alto nível de qualidade em outras empresas, ou setores da própria empresa, avaliar como tais resultados são obtidos, e incorporar o conhecimento, quando aplicável à seus processos e serviços.

Trata-se de um foco externo nas atividades, funções ou operações internas, de modo a alcançar a melhoria contínua. Pode ser estabelecido a qualquer nível da organização, em qualquer área funcional.

Portanto, a essência do Benchmarking consiste na idéia de que nenhuma empresa é a melhor em tudo o que implica reconhecer que existe alguém dentro do mercado que faz algo melhor do que nós.

O Benchmarking é fundamental porque nos permite vislumbrar oportunidades e também ameaças competitivas. Isto constitui um atalho seguro para a Excelência, pois utiliza todo o trabalho intelectual acumulado por outras organizações e evita os erros e armadilhas do caminho.

Obteremos dessa forma um salto quantitativo de desempenho que, para ser bem sucedido, deverá apoiar-se em alguns princípios básicos:

 

§          Reciprocidade: Ao solicitarmos informações estamos automaticamente oferecendo a contrapartida. Benchmarking só existe como "rua de mão-dupla": não devemos perguntar o que não poderemos responder em troca.

§          Analogia: O Benchmarking só é útil se pudermos manter uma analogia com os processos da nossa organização.

§          Medição: Não basta obter os índices, é preciso levantar os processos que levaram aos resultados.

§          Validação: Benchmarking não é mera copia, é preciso olhar o que foi levantado sob a ótica de aplicação dessas práticas na própria realidade.

 

Na aplicação do Benchmarking, como todo o processo, é preciso respeitar e seguir algumas regras e procedimentos para que os objetivos sejam alcançados e exista uma constante melhoria do mesmo. Neste processo existe um controle constante desde sua implantação (plano do processo) até a sua implementação (ação do processo).

Deve-se avaliar os seguintes fatores: ramo, objetivo, amplitude, diferença organizacional e custo antes da definição ou aplicação do melhor método pois as necessidades de cada empresa devem ser avaliadas antes da aplicação do processo.

 

3.2.1.3.  Idéias dos funcionários

 

Os funcionários de contato em uma organização de serviços ou a pessoa de vendas atende clientes todos os dias. Esse pessoal pode ter boas idéias a respeito dos gostos e necessidades dos clientes. Pode se fazer com que eles reúnam sugestões dos clientes ou, até mesmo, possuir idéias próprias a respeito da forma como os produtos ou serviços poderiam ser desenvolvidos para atender melhor às necessidades de seus clientes, atingir outros tipos de clientes que não encontram suas necessidades na empresa. Normalmente, poucas empresas têm mecanismos para coletar dados desse pessoal, o que implica indiretamente que o papel dessas pessoas é apenas servir o cliente e vender produtos, ao invés de contribuir para o desenvolvimento organizacional e a criação de uma vantagem competitiva.

3.2.1.4.  Idéias da pesquisa e desenvolvimento

 

Em diversas organizações que desenvolvem produtos se tem o departamento de pesquisa e desenvolvimento. Como o próprio nome diz, esse departamento cuida de duas funções que estão diretamente ligadas. Pesquisa normalmente significa procurar criar novos conhecimentos e idéias para resolver um problema. Desenvolvimento é o esforço para tentar utilizar e operacionalizar as idéias vindas da pesquisa.

 

3.2.1.5.  Engenharia Reversa

 

A “engenharia reversa” consiste em desmontar um produto para entender como a organização concorrente o fez. Analisar exata e cuidadosamente um projeto de um concorrente e como o produto foi produzido pode ajudar a identificar as características-chave do projeto que valem a pena ser seguidas. Como resultado disso uma empresa pode melhorar e incorporar suas características. Alternativamente, pode adaptar para uso, sob licença, a parte do produto que parece estar proporcionando diferença.

Como exemplo, pode-se citar uma peça pronta e que se deseja conhecer o processo de estampagem que a originou. Primeiramente ocorre a digitalização da peça pronta, que consiste no processo de determinação das coordenadas de pontos da superfície do objeto. Os dados digitais, se criteriosamente obtidos, deverão permitir a reprodução fiel da forma original na etapa seguinte, a modelação.  A primeira fase da modelação, a reconstrução de superfícies, começa pela filtragem dos dados resultantes da digitalização. A eliminação de pontos marginais e o ajustamento das várias nuvens são algumas das operações necessárias antes do ajustamento de superfícies. Nesta operação são aproximadas superfícies complexas a diferentes zonas da nuvem de pontos, de tal forma que o desvio entre as superfícies e os pontos da nuvem respeite a tolerância imposta. A ligação das superfícies, com condições de fronteira, e a construção de um sólido são as etapas seguintes para a obtenção do modelo virtual que representa a peça digitalizada.

São ilustradas as etapas do processo de engenharia reversa de um componente de chapa, cujo modelo geométrico, inexistente, é necessário para a análise do processo de estampagem e para a correção da correspondente ferramenta. A digitalização do componente resulta numa nuvem de pontos, a partir da qual se constrói o modelo geométrico, posteriormente utilizado para a geração de uma malha e simulação por elementos finitos.

 


Componente da Chapa

Nuvem de Pontos do Sólido

Modelo da Peça em CAD

Simulação do Processo de Estampagem da Peça

Figura 6 - Processo de Engenharia Reversa de uma peça

 

3.2.2.                 Triagem do Conceito

 

Idéias não são o mesmo que conceitos. Idéias precisam ser transformadas em conceitos de forma que possam ser avaliadas e então operacionalizadas pela organização. Os conceitos englobam a idéia, e além disso também indicam sua forma, função, objetivo e benefícios globais. Nesta fase, os projetistas precisam ser seletivos na escolha do conceito a ser adotado, avaliando-os quanto aos critérios de projeto (viabilidade, aceitabilidade e vulnerabilidade). Outras áreas podem estar envolvidas nos critérios de projeto, como marketing, produção e finanças.

 

3.2.3.                 Projeto Preliminar

 

Definidos o conceito do produto, a próxima etapa é criar o projeto preliminar. O objetivo dessa etapa é ter uma primeira versão de:

§          Especificação dos produtos e serviços componentes do pacote;

§          Definição dos processos para gerar o pacote.

 

3.2.3.1.  Especificação dos componentes do pacote

 

A primeira tarefa desta etapa de projeto é definir exatamente o que estará incluído no produto ou serviço, isto é, especificar os componentes do pacote de produtos ou serviços, a estrutura de produto/serviço, isto é, a ordem na qual as partes componentes do pacote devem ser reunidas (figura 5) e a lista de materiais (tabela 1), isto é, as quantidades de todas as partes componentes necessárias para constituir o pacote total. A lista de materiais, em especial, é um método para definir produtos ou serviços.

Figura 7 - Estrutura de produto

 

Tabela 1 – Lista de materiais

 

 

3.2.3.2.  Definição dos processos para criar o pacote

 

A próxima etapa é especificar como os processos reunirão os vários componentes para produzir o produto ou serviço final. Há muitas técnicas que podem ser usadas para documentar processos. Basicamente, estas técnicas mostram o fluxo de materiais ou pessoas ou informações por meio da operação produtiva, e identificam as diferentes atividades que ocorrem durante o processo. Os tipos mais comuns de documentação de projeto de processo são:

§          Diagramas de fluxo simples: identificam os principais elementos de um processo. Nada mais é do que um fluxograma que identificam as decisões-chave no processo e as implicações de cada decisão;

 

Figura 8 - Diagrama de fluxo simples para troca de cartucho de tinta da impressora

 

§          Folhas de roteiros: fornecem mais informações sobre as atividades envolvidas no processo, incluindo uma descrição da atividade e as ferramentas ou equipamentos necessários;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Figura 9 - Roteiro de fabricação de uma engrenagem

 

§          Diagramas de fluxo de processo: documenta o fluxo e as diversas atividades, usa diversos símbolos diferentes para identificar os diferentes tipos de atividades;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Figura 10 - Fluxograma de processo de uma engrenagem

 

§          Estrutura de processamento do cliente: A estrutura de processamento de clientes é um método de diagramação que visa especificamente os fluxos de clientes. Identifica algumas das atividades-chave que podem ocorrer durante o “processamento” de clientes através da operação, incluindo:

·          A seleção – a decisão do cliente de escolher uma de diversas operações de serviço possíveis;

·          O ponto de partida – o ponto no qual o cliente faz o primeiro contato com a operação escolhida, seja fisicamente ao entrar no sistema, seja remotamente, por telefone, por exemplo;

·          O tempo de resposta – o tempo que um cliente deve esperar até que o sistema responda;

·          O ponto de impacto – o momento no qual o funcionário do prestador de serviço começa a atender o cliente;

·          A prestação – a parte do processo que presta o serviço principal ao cliente;

·          O ponto de partida – ponto em que o cliente deixa o processo do serviço;

·          O acompanhamento – as atividades do pessoal do prestador de serviços para acompanhar/verificar o cliente, após a conclusão do serviço.

 

 

Figura 11 - Diagrama de atendimento de clientes

 

Nestas etapas, o gerente de produção está bastante envolvido, pois ele fornece informações importantes para a construção dos diagramas e folhas de roteiro de processo. Na estrutura de processamento de clientes, a presença da equipe de pós-vendas é efetiva, eles fazem o intermédio da fábrica com o cliente. Este é o momento de utilizar os conhecimentos de todos os departamentos da empresa, como também de eventuais futuros fornecedores, numa espécie de parceria.

 

3.2.4.                 Avaliação e melhoria do projeto

 

Esta etapa considera o projeto preliminar e verifica se pode ser melhorado antes que o produto ou serviço seja testado no mercado. As técnicas mais utilizadas são:

 

3.2.4.1.  Desdobramento da Função Qualidade (QFD – Quality Function Deployment).

 

Para auxiliar nos processos de desenvolvimento de produtos, algumas ferramentas são de grande importância, em função do potencial de contribuição na solução de problemas em fases iniciais e também na tradução dos anseios do consumidor.

Uma das ferramentas de grande utilização e aqui considerada é o QFD (Desdobramento da Função Qualidade)

Conceituando ou traduzindo o QFD em poucas palavras, pode-se dizer que é o desdobramento da voz do consumidor, ou seja, os seus desejos e necessidades que são ouvidos através de pesquisas e trazidos para dentro do ambiente de projeto onde as informações são depuradas e transformadas em requisitos de engenharia. Estes requisitos irão direcionar os esforços das equipes de projeto na busca do atendimento às necessidades dos consumidores, fechando desta maneira o ciclo da qualidade projetada em função do cliente final.

Tendo como origem o Japão, na década de 70, e transmitida ao ocidente principalmente pelos Drs. Yoji Akao e Massao Kogura, da Universidade de Kamagawa, o QFD vem se constituindo numa verdadeira revolução no enfoque dado à qualidade, especialmente no processo de desenvolvimento de produtos.

Envolvendo conceituação básica extremamente lógica e se utilizando de ferramentas muito simples, tais como matrizes e gráficos, esta técnica praticamente se caracteriza como a adoção de um caminho óbvio.

O QFD auxilia a priorizar e canalizar os esforços de engenharia onde isto realmente faz sentido, constituindo ainda uma linguagem comum em todo o ciclo de desenvolvimento, quebrando o excesso de departamentalismo, introduzindo o gerenciamento interfuncional, evitando a sub-otimização e tendo como referência constante a satisfação das necessidades do consumidor.

Há, na realidade, uma pequena confusão no entendimento de o que seja verdadeiramente o QFD. A confusão parece acontecer pelo menos em dois aspectos: nas distintas denominações e nas diferentes versões. A seguir, os dois tipos de confusão são esclarecidos.

O QFD é um método conhecido e utilizado nos Estados Unidos e na Europa. Entretanto, o que esta denominação define, em termos de conteúdo, é restrito ao Desdobramento da Qualidade - QD. Para as Empresas no Japão, o QFD (a denominação é Hinshtsu Kino Tenkai), subdividido em QD e QFD restrito (QFDr), é entendido de forma mais ampla, algo ligado ao planejamento da qualidade e ao sistema de garantia da qualidade. No Brasil, verifica-se que o entendimento de o que é o QFD tem sido influenciado pelo mesmo entendimento restrito como nos Estados Unidos e na Europa, com poucas exceções. Portanto, a confusão está em atribuir o mesmo nome a conteúdos distintos.

Quanto ao segundo aspecto (diferentes versões) há nos Estados Unidos duas versões distintas adotadas por duas instituições diferentes. A primeira versão é caracterizada por quatro desdobramentos principais: - planejamento do produto, desdobramento dos componentes, planejamento do processo e planejamento da produção. Esta versão é adotada pelo American Supplier Institute (ASI, 1989). Esta versão teve origem na pessoa de Makabe, que ensinou o método para Fuji/Xerox na pessoa de Don Clausing, que a ensinou ao pessoal do ASI. O método QFD do ASI inclui somente o QD, de acordo com a divisão do Professor Akao. É certamente uma versão simplificada, à qual as melhorias e avanços da prática do método QFD não foram integralmente incorporados.

A segunda versão americana é difundida por King. O método do QFD, de acordo com King, teve sua origem nos trabalhos de Akao. Nessa versão, o QFD também contempla somente o QD. Essa versão caracteriza o QFD como um desdobramento sistemático de matrizes ao invés de tabelas. Junto a isso, não faz distinção de modelos conceituais, o que é um requisito básico para diferentes estudos em diferentes indústrias.

As simplificações apontadas fazem com que o método QFD não possa ser utilizado no seu pleno potencial. Entretanto, tem havido um esforço para usar todo o conteúdo do QFD tanto nos Estados Unidos quanto na Europa.

No Brasil, alguns têm utilizado as versões do ASI ou do King. Entretanto, é bom salientar, mais uma vez, que estas versões não são completas. São simplificações do original e, portanto, limitadas para alcançar o resultado em toda a sua plenitude.

O termo função qualidade refere-se ao conjunto de atividades desenvolvidas pela organização através das quais atinge-se as várias dimensões da qualidade, como adequação ao uso e conformidade com as especificações.

Desdobramento da função qualidade, representa portanto, um caminho sistemático de garantir que o desenvolvimento das especificações e características do produto, bem como desenvolvimento de metodologias, processos e controles, sejam orientados pelas necessidades do consumidor.

Conforme (ASI, 1989), a estrutura básica do QFD é composta por quatro documentos na forma de matriz, cada qual representando uma etapa do processo de aprimoramento da qualidade, conforme a seguir:

- Matriz de Planejamento do Produto. Nesta etapa as necessidades do consumidor são identificadas e traduzidas pela empresa em linguagem técnica na forma de parâmetros de engenharia que orientarão o projeto;

- Matriz de Desdobramento. Em função de decisões tomadas na matriz anterior, identificam-se as partes e componentes críticos do produto em termos de seu processo de fabricação;

- Matriz de Planejamento e Controle de Processo. Conforme (ASI, 1989), esta matriz relaciona as características críticas do componente ou produto com o processo utilizado para fabricá-lo, registrando as ações que devem ser tomadas a fim de garantir a conformidade do processo às especificações do projeto;

- Matriz de Planejamento/Controle da Fabricação. Conforme (ASI, 1989), esta matriz representa a interface manufatura-produção. Desenvolve-se uma matriz complementar à anterior, estabelecendo um plano para controle de qualidade do componente/produto durante cada etapa de fabricação.

A aplicação do QFD no desenvolvimento de produtos mostra-se como uma ferramenta importante na identificação dos requisitos do consumidor, bem como as ações de projeto para atender a estes requisitos. É fundamental registrar estas ações, a fim de manter um histórico que possa ser utilizado em projetos futuros. Este foi o objetivo em ressaltar a aplicação desta ferramenta, a qual é muito rica em informações. Os sistemas CAD auxiliam na sistematização desse conhecimento e manipulação destas informações, em função disto, este assunto será abordado a seguir com maior ênfase.

 

3.2.4.2.  Análise do Modo de Falha e seus Efeitos (“Failure Mode and Effect Analysis” – FMEA)

 

É um método sistemático para identificar, analisar e documentar modos de falhas potenciais, suas causas e seus efeitos (conseqüências) no produto ou processo. Tem por finalidade:

 

§          reconhecer e avaliar falhas potencialmente possíveis de ocorrer no produto ou processo e suas conseqüências (efeitos);

§          identificar ações que poderiam eliminar ou reduzir os riscos relacionados às falhas potenciais;

§          documentar de forma lógica estas informações de reconhecimento, avaliação e prevenção de falhas (análise de risco).

 

Portanto, o "FMEA" é uma técnica de avaliação de risco que visa identificar possíveis desvios ou não conformidades de produto ou processo, de maneira a executar ações que evitem ou minimizem a probabilidade de ocorrência e/ou a severidade de seus efeitos. Esta metodologia também visa aumentar a efetividade dos meios de detecção das eventuais não conformidades.

Para realização do método de “FMEA” é importante a formação de um grupo multidisciplinar envolvendo especialistas com experiência em várias áreas, como:

Qualidade, Produtos, Processos e Produção.

 

3.2.4.3.  Ciclo PDCA

 

O Ciclo PDCA, que Deming refere-se como ciclo PDSA é um modelo para o aprendizado e melhoria contínua. A idéia básica começou quando Shewart´s atentou para entender a natureza do conhecimento e seguindo os ensina mentos do filósofo, C.I.Lewis, que acreditava que toda boa lógica era circular. A essência deste ponto de vista é ver o conhecimento como dinâmico; ele muda a cada nova evidência.

§          P( PLAN)à Planeje uma mudança ou um teste, objetivando uma melhoria. Esta é a base para todo o ciclo PDCA.

§          D( DO)à Conduza a mudança ou teste, preferencialmente em pequena escala. É importante que esta etapa ( Executar) seja cuidadosamente seguindo o planejado; senão,o aprendizado não será possível

§          C/S (CHECK/STUDY) - Avalie, estude os resultados. O que aprendemos? O que saiu errado?

§          A( ACT)- Aja!!!. Adote/padronize a mudança ou abandone-a e gire o ciclo novamente.

3.2.4.4.  Engenharia de Valor (VE – Value Engineering).

 

Objetivo de tentar reduzir custos e prevenir quaisquer custos desnecessários, antes de produzir o produto ou serviço. Os programas de Engenharia de Valor envolvem projetistas, especialistas de compras, gerentes de produção e analistas financeiros.

 

3.2.4.5.  Métodos de Taguchi.

 

Objetivo de testar a robustez de um projeto. O fundamento da idéia é que o produto ou serviço deveria conseguir manter seu desempenho em condições adversas extremas.

 

3.2.5.                 Prototipagem e Projeto Final

 

A próxima etapa é transformar o projeto melhorado em um protótipo para ser testado, visto que é grande o risco de começar uma produção sem antes testar o produto.O protótipos podem ser desde maquetes em cartão/papelão, um modelo reduzido, ou até simulações em computador. O protótipo é submetido a testes nas mais variadas condições, fazendo-se análise de sua robustez, do grau de sua aceitação pelo mercado, de seu impacto junto aos concorrentes. Geralmente é feito também um delineamento de experimentos para verificar a resposta do produto quando submetido a situações previamente estabelecidas.

E finalmente no projeto final entra as versões revisadas de especificações do produto, com suas folhas de processos, lista de materiais, especificações técnicas, fluxogramas de processos, etc.

3.2.5.1.  Engenharia Simultânea (E.S.)

 

A engenharia simultânea pode ser considerada como sendo uma metodologia para desenvolvimento de projetos, que integra os diferentes recursos internos e externos de uma organização, num esforço único, no sentido de otimizar o tempo, o custo e a qualidade do produto e do processo.

O sinal mais visível da engenharia simultânea em uma empresa é a mudança para o trabalho em equipe. A engenharia simultânea promove explicitamente a formação de equipes multifuncionais. Ela alavanca a perícia de diferentes áreas no projeto e definição de produtos enquanto fomenta a comunicação interdepartamental.

Para alcançar as propostas da engenharia simultânea é preciso formar um time multifuncional, com pessoal de todos os departamentos relevantes, tais como marketing, vendas, projeto e processo. Esse time deve se encarregar do conceito do produto. Deve também administrar os processos paralelamente, cuidar de cumprir o cronograma e reduzir desperdícios.

Esse time deve trabalhar conjuntamente, cuidando de todos os aspectos do projeto nos mínimos detalhes, de modo que o trabalho realizado em cada departamento seja compatível com os demais. A construção de relações de trabalho próximas entre as pessoas é fundamental para o sucesso da engenharia simultânea.

Em produtos de maior complexidade onde existem vários componentes interrelacionados, existe maior dificuldade em promover alterações no produto. Desta forma a engenharia simultânea favorece a redução de esforços (tempo e custos) no sentido de prover alterações em produtos já que na sua forma de trabalho a mesma considera a simultaneidade uma execução de tarefas.

Outro aspecto importante é que as informações compartilhadas no ambiente da engenharia simultânea favorecem a formação de uma base de conhecimento que poderá ser muito útil para desenvolvimentos futuros. Assim, se a engenharia simultânea for empregada desde as fases iniciais do projeto, os resultados em termos de tempo, custo e qualidade serão melhores já que todos os envolvidos com o novo produto terão participação nas decisões, evitando problemas no momento em que se inicia a produção propriamente dita, ou seja, isto significa trabalhar mais e com maior antecedência.

No caso do projeto de um produto ser realizado pelo sistema tradicional, muitas decisões cruciais são tomadas a nível individual, como algumas formas básicas, características de performance, materiais entre outros. Essas decisões sobre o produto podem vir a tornar mais complexas e caras as mudanças futuras. Não apenas as modificações tornam-se difíceis de serem realizadas, mas os custos também crescem.

A fase de desenvolvimento de conceito requer apenas um por cento do custo total do projeto, mas determina 70% do custo do ciclo de vida do produto. Por esse motivo, a primeira fase do projeto deve ser muito enfatizada, pois futuras correções podem ser muito dispendiosas. Em projetos de grande magnitude, é preferível dispor de mais engenheiros extras no começo do projeto, do que adicionar um número maior nas fases finais para corrigir erros.

Tabela 2 - Enfoque tradicional versus moderno

ENFOQUE

TRADICIONAL

MODERNO

  

MERCADO

* Produto desenvolvido por critérios técnicos;

* O fabricante define o produto;

* Pouco envolvimento de marketing

* Produto desenvolvido a partir de critérios do consumidor;

* O mercado define o produto;

* Grande envolvimento de marketing;

  

  ESTRATÉGIA

* Calcado na visão interna 

* Ênfase no preço; 

* Limitado por regras; 

* Objetivos econômicos; 

* Qualidade do produto;

* Calcado na visão externa; 

* Ênfase no custo; 

* Ambiente de alta competição; 

* Objetivos econômicos e sociais; 

* Qualidade total;

  
 

QUALIDADE

* Qual.focada no controle; 

* Pouco uso de ferramentas p/ garantir a qualidade no projeto; 

* Qualidade avaliada (correção);

* Qualidade focada no projeto; 

* Uso intensivo de ferramentas para assegurar a qualidade do projeto; 
 

* Qualidade projetada (prevenção);

  

  

  

PROJETO

* O processo adapta-se ao produto; 

* Uso da prancheta; 

* Muitas alterações de engenharia ao longo da vida do produto; 

* Longo tempo de desenvolvimento; 

* Desenvolvido pela Eng. de produto serial;

* Produto e processo compatíveis; 
 

* Uso do CAE/CAD/CAM

* Poucas alterações de engenharia ao longo da vida do produto; 

* Redução do tempo de desenvolvimento; 
 

* Desenvolvido pela equipe multidisciplinar;

 

A tabela 1 mostra a evolução no processo de projeto, através do enfoque moderno, quando comparado com o tradicional. O enfoque moderno está muito mais preocupado com a qualidade do projeto, prevendo a aplicação de ferramentas para assegurar a qualidade e agilidade no desenvolvimento das atividades de projeto.

O desenvolvimento de um produto requer que muitas etapas sejam feitas seqüencialmente, tornando o tempo total de projeto muito longo. A engenharia simultânea preconiza que muitas dessas etapas podem ser feitas paralelamente, ou simultaneamente através de equipes multifuncionais. Dados de empresas como, por exemplo, Ford, GM e COFAP, comprovam o sucesso da engenharia simultânea referente ao tempo de desenvolvimento de produtos que foram reduzidos de 20 a 70% .

Alguns autores não concordam completamente com o conceito de engenharia simultânea. Quando o tempo para desenvolvimento é reduzido, mais tarefas devem ser realizadas concorrentemente ao invés de seqüencialmente, e dado que cada tarefa fornece informações que são úteis na execução de outras tarefas, há mais começos falsos e desenhos desperdiçados.

Retornos decrescentes também se manifestam à medida que mais e mais técnicos e engenheiros são empregados simultaneamente no esforço de desenvolvimento. O autor acrescenta que esses fatores parecem compensar a possibilidade de que um tempo de desenvolvimento mais curto elimine trabalho desnecessário e alguns custos do tipo despesas gerais.

Por ouro lado, a engenharia simultânea contém a mistura certa de diferentes disciplinas - engenheiros, desenhistas, analistas e especialistas em fabricação. As decisões importantes são tomadas de um consenso, de acordo com o que é mais apropriado.

Para que o desenvolvimento do produto apresente os resultados desejados as equipes multifuncionais devem trocar informações entre si.

Esta troca de informações não deve se restringir aos conhecimentos atuais, mas se possível dispor de informações passadas ou histórico de problemas similares já ocorridos.

Cabe salientar ainda que as informações não devem se limitar apenas a performance do produto, mas abordar também todos os processos até a expedição, como por exemplo:

§          relação de todos os documentos de projeto;

§          padrões para avaliar e certificar novos fornecedores;

§          tempo e custo de testes;

§          número de etapas nos processos de fabricação, incluindo inventário, leiaute e maquinário necessário;

§          metas de qualidade, incluindo número de defeitos por unidade, refugo e custos de garantia;

§          custos, diretos e indiretos de fornecedores, etc.

 

Todos os processos devem ser considerados precisamente para eliminar potenciais problemas antes que eles ocorram. A fase de montagem de um produto é a etapa integrativa, onde normalmente acabam aparecendo os problemas de etapas anteriores. Desta forma, fica claro mais uma vez a importância de se dispor de um sistema auxiliar de informações que possa armazenar todas estas experiências em cada uma destas etapas do desenvolvimento de projetos/processos.

Dentro da mesma linha da engenharia simultânea, há estudos de modelos de desenvolvimento integrado de produto (IPD), o qual integra informações do mercado, desenvolvimento de produtos e planejamento e controle da produção. Também, faz a integração entre projeto e a administração, enfatizando a necessidade de planejamento contínuo de produtos.

Os métodos interativos de tentativa e erro podem envolver grandes loops, que obriguem a abandonar o projeto. Por esse motivo, é recomenda uma interação baseada em experiências anteriores, até mesmo no caso de pequenos detalhes.

Observa-se portanto, que o ambiente de projeto baseado no conceito de engenharia simultânea facilita a geração e troca de informações importantes durante o desenvolvimento de um produto ou suas alterações, conduzindo mais rapidamente ao início da produção em escala.

Cabe salientar que a cada novo projeto ou alteração necessária de um produto, as equipes iniciam novamente todo o processo de troca de informações. Resgatar estas informações ou memória de trabalhos passados pode contribuir em muito para reduzir o tempo de desenvolvimento, bem como aumentar a qualidade do trabalho em andamento.

Esta base de conhecimento, sendo adquirida, evita que possam ser cometidos os mesmos erros do passado e que se repita todo trabalho de uma tomada de decisão que porventura já tenha sido realizado em projetos anteriores.

 

3.2.5.2.  Aprovação de amostras

 

Após concluído os ferramentais, são realizadas as primeiras experiências com os mesmos. Desta forma são geradas as primeira amostras de peças que farão parte do produto final. Quando percebe-se que as condições de processo estão adequadas, as peças são encaminhas para uma avaliação dimensional, gerando-se um relatório de aprovação de amostras. Este relatório contém todas as dimensões especificadas no desenho de produto sendo comparadas com as encontradas na peça. O objetivo deste relatório é gerar a aprovação ou rejeição da peça, contendo além do dimensional também as especificações de acabamento (pintura, serigrafia, etc), material, e um parecer sobre seu funcional. Esta avaliação realizada pelo engenheiro é responsável por grande parte das alterações nas peças, onde acabam sendo realizados os ajustes finais que antecedem a produção definitiva. Verifica-se aqui uma fase de grande aprendizado, onde também surgem muitas informações que podem ser úteis nos futuros projetos.

 

3.2.5.3.  Lote Piloto

 

Após a liberação destes relatórios de aprovação de amostras, inicia-se a fabricação do lote piloto. O lote piloto tem o objetivo de verificar pequenos problemas relacionados com o projeto ou com o processo em tempo hábil para que se possa fazer os ajustes necessários. Estes ajustes podem ter várias procedências, que são geradas em função da necessidade de alterações no ferramental, ou por correções no processo. Muitas vezes, o projetista só descobre que determinada medida especificada previamente no desenho de engenharia não é viável, em função das dificuldades encontradas no processo de fabricação. Este aprendizado deve ser armazenado no sentido de evitar a futura reincidência dos problemas.

 

3.2.5.4.  Certificação do produto

 

Após a aprovação de todas as peças mencionadas na instrução de engenharia e também de todos os ensaios de avaliação, emite-se o relatório de certificação do produto. Este relatório é o documento que permite a produção seriada de novos produtos ou para os casos de alterações que afetam as condições funcionais ou estruturais do projeto original.

 

3.2.5.5.  Validação do projeto

 

Esta é uma pequena fase que antecede a produção seriada. A validação é uma atividade realizada por um grupo específico, tendo o objetivo de confrontar os dados de entrada do projeto, com o produto a ser fabricado, ou seja, avalia-se o projeto no sentido de verificar se tudo o que consta na solicitação de atividade realmente está sendo cumprido. Nos casos de discrepâncias com a solicitação de atividade, procede-se com ações corretivas, e submete-se a nova validação até que o produto esteja finalmente em condições de ser produzido.

O roteiro de atividades mostrou a importância da informação em qualquer que seja a etapa, portanto o próximo item estará abordando sobre os requisitos fundamentais referentes a construção de um banco de dados visando melhores resultados.

 

3.2.5.6.  CAD (Computer Aided Design)

 

O conceito de CAD (Computer Aided Design), nasceu da necessidade dos projetistas encontrarem alternativas mais eficientes às antigas pranchetas de desenho. No começo, os programas de CAD tratavam de algumas poucas entidades geométricas simples, como linhas e arcos, e tinham funcionalidades que visavam apenas facilitar o desenho propriamente dito dos projetos de engenharia. Hoje o cenário é bastante diferente. O “desenho” em duas dimensões (2D) foi substituído pela “modelagem” tridimensional (3D) de sólidos. Por sua vez, os sólidos passaram a incorporar outros parâmetros dos objetos por eles representados, tais como: características dos materiais (densidade, propriedades mecânicas), dados para a programação de máquinas de usinagem, etc.

 

Figura 12 - Modelos em CAD 3D de um virabrequim (fonte: COMCIENCIA)

 

3.2.5.7.  CAM (Computer Aided Manufacturing)

 

O CAM (Computer Aided Manufacturing) teve sua origem associada ao desenvolvimento das primeiras máquinas equipadas com CNC (Controle Numérico Computadorizado). Essa tecnologia causou grandes transformações no meio industrial; graças ao controle computadorizado, as máquinas puderam ser programadas para realizar suas tarefas com o mínimo de intervenção humana. Robôs puderam invadir o chão de fábrica, sendo possível a criação de linhas de produção inteiramente automatizadas. O resultado de tudo isso é a conseqüente redução de custos, principalmente pela menor necessidade de mão-de-obra, aumento da qualidade e elevação da produtividade.

 

3.2.5.8.  CAE (Computer Aided Engineering)

 

A engenharia foi uma das áreas pioneiras a utilizar recursos computacionais na resolução de vários de seus problemas, fazendo-se uso de inúmeros métodos iterativos e formulações matemáticas complexas. Tal fato levou ao surgimento do conceito CAE (Computer Aided Engineering). O CAE, assim como o CAD, evoluiu significativamente ao longo do tempo. Os tradicionais programas de cálculo de tensões pelo método de elementos finitos passaram a dividir espaço com programas de simulação de deformações mecânicas, dinâmica dos fluídos, termodinâmica, etc. Diante disso, o CAE deixou de ser associado apenas a uma tecnologia relacionada puramente à automação de cálculos de engenharia, passando a ser considerado sob um ponto de vista mais amplo.

 

Figura 13 - Cálculo estrutural através do Métodos dos Elementos Finitos em carroçaria de automóvel

 

3.2.5.9.  DMU (Digital Mock Up)

 

Um ramo importante dentro do trabalho de virtualidade são os mock-ups digitais. Trata-se de um modelo de testes de um produto puramente eletrônico, como um desenho CAD. Muito se ouve falar de DMU (Digital Mock-Up), mas poucos sabem como esta tecnologia pode ser aplicada na prática. O DMU pode ser aplicado no desenvolvimento dos mais diferentes tipos de produtos: garrafas plásticas, geladeiras, automóveis e até aeronaves.

O objetivo do DMU é ter visão plena e consistente de vários dados do produto ou peças, tais como forma, função e interfaces com contra-peças, para se avaliar a coerência técnica das mesmas. DMU é a mais próxima e real simulação computacional de um produto, permite avaliar e explorar novos desenhos ou montagens durante o processo de desenvolvimento e produção. É uma ferramenta inovativa e metodológica de avaliação de baixo risco, sem a necessidade de peças protótipo ou mock-ups físicos. São muitas as vantagens de sua utilização:

 

§          Suporta a comunicação e decisões desde os primeiros estudos, durante o desenvolvimento até a reciclagem do produto;

§          Redução do número e ciclo de atualizações de protótipos e ferramentas;

§          Identificação de interferências/erros no início do ciclo de desenvolvimento;

§          Otimização (virtual) dos requerimentos de montagens e dificuldades potenciais;

§          Permite simulações (virtuais) de montagens, cinemáticas, operações e acessibilidade durante todo o ciclo de desenvolvimento;

§          Valida o conceito de Engenharia Simultânea;

§          Promove a aceitação pelo cliente através visualização do produto e simulação do desejo do cliente;

§          Simulação de acessibilidade para manutenção.

 

Figura 14 - DMU permite a visualização de um protótipo virtual (fonte: IBM)

 

4. Vantagem competitiva do bom projeto (Projeto interativo)

 

Projeto Interativo é o ato de fundir o projeto de produto/serviços e o projeto do processo que os produz. É essencial este envolvimento do gerente de produção com a avaliação inicial do conceito até a produção do produto. Os benefícios do projeto interativo residem na redução do tempo utilizado para a atividade de projeto, isto é, o tempo de lançamento (Time to Market). Em outras palavras, menores tempos até o lançamento significam que as empresas têm mais oportunidade para melhorar o desempenho de seus produtos e serviços.

Caso o processo de desenvolvimento leve mais tempo que o esperado, dois efeitos podem ocorrer: o primeiro é um aumento de custos devido ao prolongamento de uso de recursos. O segundo, a introdução tardia do produto ou serviço atrasará a receita de venda (podendo até reduzir a receita total, visto que os concorrentes podem já ter conquistado o mercado). Isso poderia prolongar o tempo para atingir o ponto de equilíbrio (break even point) de seu investimento.

Uma das soluções para reduzir o tempo de lançamento, é fazer uso da engenharia simultânea. A engenharia simultânea procura otimizar o projeto do produto e do processo de manufatura para conseguir reduzir tempos de desenvolvimento e melhorar a qualidade e os custos por meio da integração das atividades de projeto e manufatura e da maximização do paralelismo nas práticas de trabalho.

Como já foi discutido anteriormente, a equipe precisa buscar sempre a resolução rápida para os conflitos. Uma decisão pode interferir todo o resto do processo. Se a equipe do projeto conseguir resolver conflitos logo no início da atividade de projeto, isso reduzirá o grau de incerteza no projeto, o custo extra e, mais significativamente, o tempo associado com a administração dessa incerteza ou com as decisões sobre mudanças já feitas.

Ainda no contexto do gerenciamento do projeto interativo, uma outra ferramenta é usar uma estrutura organizacional baseada em projeto que possa garantir que uma equipe de projetistas coerente e focalizada dedique-se a um só projeto ou grupo de projeto. Organizar de forma correta a força de trabalho da empresa.

Após a introdução do produto no mercado, dando início a primeira fase de seu ciclo de vida, periodicamente faz-se uma avaliação de desempenho do produto, são implementadas as alterações necessárias ou, tendo o produto já passado pela sua fase de maturidade e estando em declínio, é retirado do mercado. Essas informações serão posteriormente utilizadas para a geração do conceito dos próximos produtos, fechando assim o ciclo de vida do projeto do produto.

 

5. Referências Bibliográficas

 

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SCHÜTZER, ING. KLAUS, Intercâmbio de dados no desenvolvimento do produto, Revista Engenharia Automotiva e Aeroespacial, nº 11, p. 26-36, SAE Brasil.

 

TERRA, JOSÉ CLÁUDIO CYRINEU, Portais Corporativos, Gestão do Conhecimento e a Indústria Automobilístico, Revista Engenharia Automotiva e Aeroespacial, nº 10, p. 18-20, SAE Brasil.

 

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BOKULICH, FRANK, Simulação: Redefinindo o processo de desenvolvimento, Revista Engenharia Automotiva e Aeroespacial, nº 6, p. 42-49, SAE Brasil.

 



[1] Conhecido como os 10 princípios da empresa Braun AG.