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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA NOTAS DE AULA METODOLOGIA DE PROJETO EM ENGENHARIA MECÂNICA 2007 CAPÍTULO 5 – PROJETO INFORMACIONAL DE PRODUTOS PROF. ANDRÉ OGLIARI FLORIANÓPOLIS, SC 2007

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

NOTAS DE AULA

METODOLOGIA DE PROJETO EM ENGENHARIA MECÂNICA

2007

CAPÍTULO 5 – PROJETO INFORMACIONAL DE PRODUTOS

PROF. ANDRÉ OGLIARI

FLORIANÓPOLIS, SC 2007

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CAPÍTULO 5

PROJETO INFORMACIONAL DE PRODUTOS

5.1 – Introdução

A fase inicial do processo de projeto, segundo Fonseca (2000), é aquela onde a equipe

de projeto desenvolve as especificações de projeto, como um guia básico dos trabalhos a serem desenvolvidos na direção de uma adequada solução de projeto. As especificações de projeto orientam a tomada de decisões e comprometem as ações futuras, constituindo-se peça-chave do sucesso, tanto do projeto como do produto resultante.

Nota-se, na análise de metodologias de projeto, que, embora os autores sejam unânimes quanto a existência de uma fase inicial para o estudo do problema de projeto, esta não possuía (como no caso do projeto conceitual, preliminar e detalhado) um status de fase de projeto e, nem mesmo um nome comum. Por outro lado, dado a importância dos resultados dessa fase para as demais, foram desenvolvidos estudos para caracterizar as atividades de especificação dos problemas de projeto e de métodos de apoio a esse trabalho. Nesse estudo denominou-se essa fase de Projeto Informacional (Fonseca, 2000).

5.2 – Fase de projeto informacional de produtos

A fase de projeto informacional está inserida entre a atividade de pesquisa inicial do

mercado e as atividades posteriores de projeto. A pesquisa de mercado responsabiliza-se por, a partir de informações mínimas do produto, agregar informações até a formação de uma “idéia do produto”, que passará a constituir o problema de projeto. No modelo PRODIP chama-se essa fase de planejamento do produto.

A partir daí, o projeto informacional transcorre como um sistema de transformação de informações, no qual as necessidades são identificadas e transformadas em categorias de informação que o autor classifica como ‘relevantes’ e ‘realmente existentes’, tais como requisitos de usuário, requisitos de projeto e especificações de projeto. Uma síntese do processo proposto por Fonseca é mostrada na forma de um fluxograma na Figura 5.1.

Uma das ferramentas empregadas para o projeto informacional é a Casa da Qualidade, sendo uma das matrizes do método QFD (Desdobramento da Função Qualidade) (AKAO, 1990). Constitui-se numa ferramenta prática para o estudo e avaliação sistemática dos desejos dos consumidores. Em seu processo de construção são realizadas várias tarefas, tais como coleta, organização, atribuição de valores e processamento de informações de desenvolvimento do produto, em suas fases iniciais. É um processo que depende da experiência e das capacidades da equipe de projeto, além de trabalho sistemático.

Em geral, esta matriz é utilizada para o reprojeto ou melhoramento de produtos existentes visando melhor atender as necessidades dos consumidores e assim torná-lo competitivo diante de produtos concorrentes. Entretanto, seus princípios e procedimentos também podem ser empregados para a concepção de produtos, mais especificamente, para o entendimento da tarefa de projeto, o qual consiste, essencialmente, na correta definição de necessidades e requisito de projeto.

Além de uma visão geral do método QFD, apresenta-se o processo de construção da casa da qualidade e, ao final, exemplos de aplicação do Projeto Informacional de Produtos.

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ESTUDO INFORMATIVO DO PROBLEMA DE PROJETO

DEFINIR CICLO DE VIDA E ATRIBUTOS DO PRODUTO

DEFINIÇÃO DAS NECESSIDADES DO PROJETO

CONVERSÃO DE NECESSIDADES EM REQ. DE USUÁRIO

CONVERSÃO DE REQ. USUÁRIO EM REQ. DE PROJETO

AVALIAÇÃO DE REQ. USUÁRIO vs. REQ. DE PROJETO

DEFINIÇÃO DAS ESPECIFICAÇÕES DE PROJETO

•Análise do problema de projeto. Clarificar os objetivos•Procurar a informação necessária para o trabalho de projeto•Definir os modelos concorrentes

Problema deProjeto

•Estabelecer as fases do ciclo de vida do produto•Definir os clientes e usuários do projeto•Definir os atributos do produto

•Definir as necessidades de cada etapa do Ciclo de Vida•Agrupar e classificar as necessidades obtidas

•Traduzir as necessidades para a linguagem dos projetistas•Identificar os tipos de requisitos geradores de funções

•Converter requisitos de usuário em expressões mensuráveis•Definir e classificar os requisitos de projeto

•Avaliar os requisitos de usuário vs. req. projeto e concorrentes•Hierarquizar os requisitos de projeto por grau de importância

•Comparar a hierarquização anterior com o problema de projeto•Incluir metas, objetivos e restrições•Definir as Especificações de Projeto

Especificações de ProjetoEspecificações de Projeto

11

22

33

44

55

66

77

Figura 5.1 – Fase do projeto informacional (Fonseca, 2000)

5.3 – Método QFD

O método QFD (Quality Function Deployment) foi introduzido como método para

assegurar a qualidade em cada estágio do desenvolvimento do produto, procurando, desde o início, um desenvolvimento integrado. Esta abordagem foi apresentada, pelo prof. AKAO (1990), no final dos anos 60, e foi operacionalizada pelas ferramentas denominadas de Quality Tables. Hoje, estas ferramentas são conhecidas como matrizes do QFD, ou mapas conceituais para o planejamento interfuncional do produto (ANDRADE, 1991).

O QFD é fundamentado na idéia de que os produtos devem ser projetados para refletir os desejos e gostos dos consumidores, ou seja, a “voz do consumidor” deve ser considerada, de alguma maneira, no processo de desenvolvimento do produto. Adicionalmente, o pessoal de mercado, engenharia e de fabricação devem trabalhar integrados desde as fases iniciais do desenvolvimento (ANDRADE, 1991). Sendo assim, os propósitos gerais do QFD são:

• tornar efetivo o uso de métodos sistemáticos para o desenvolvimento de produtos; • propiciar a solução de problemas por meio da atividade em grupo; • tornar a atividade em grupo eficiente e • apoiar o grupo com ferramentas simples e práticas.

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Noutra forma, HAUSER & CLAUSING (1988), consideram o QFD como um método sistemático para o desenvolvimento de especificações, características e atrativos do produto, bem como para selecionar e desenvolver equipamentos, sendo orientado pelas necessidades dos clientes ou do mercado.

De modo geral, o QFD procura inserir o consumidor no processo de projeto por meio do processamento de informações oriundas da manifestação de suas necessidades pela conversão destas em requisitos de projeto, os quais consistem em variáveis que são manipuladas durante o desenvolvimento das soluções de projeto.

Visto que a qualidade do produto deve ser garantida em todo processo de projeto, houve a necessidade de desenvolvimento de ferramentas auxiliares que, após a tradução das necessidades dos clientes em requisitos de projeto, desdobrassem estes requisitos em características dos subsistemas (partes) do produto e estas em processos, os quais seriam convertidos em requisitos de produção. A Figura 5.2, apresenta esse conceito de desdobramento das informações de desenvolvimento do produto.

Figura 5.2 - Desdobramento de informações de desenvolvimento do produto pelo método QFD (HAUSER & CLAUSING, 1988)

Uma representação qualitativa, segundo Hauser & Clausing (1988), que mostra a

importância do QFD aplicado ao desenvolvimento do produto é ilustrado na Figura 5.3.

Figura 5.3 – Alterações de projeto com e sem o uso do QFD

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Observa-se na Figura 5.3 um maior número de alterações de projeto nas fases iniciais do desenvolvimento, no caso de empresas japonesas que aplicaram o método QFD, comparado com menor número de alterações, no caso de empresas americanas que não empregaram o QFD. No primeiro caso, resultou em número menor de alterações nas fases mais adiantadas do desenvolvimento, sendo contrário para o caso de empresas americanas. Ou seja, o QFD, apesar do maior esforço nas fases iniciais de desenvolvimento, possibilita reduzir o retrabalho no desenvolvimento do produto em suas fases mais adiantadas.

A primeira matriz do método QFD, conhecida como casa da qualidade, relaciona, em essência, os atributos do consumidor com as características de engenharia. Os primeiros expressam os desejos dos consumidores e as características de engenharia, por sua vez, expressam como aqueles desejos poderão ser satisfeitos do ponto de vista técnico.

O emprego do método QFD e de suas matrizes não se restringe à problemas de engenharia. Seus princípios e ferramentas também podem ser empregados para setores de serviços e de gerenciamento.

5.4 – Processo de construção da casa da qualidade

A primeira do QFD, denominada de casa da qualidade, tem a forma e os elementos

principais, conforme a Figura 5.4.

Figura 5.4 - Forma e principais elementos da casa da qualidade.

O processo de construção da primeira matriz do QFD inicia pelo levantamento e sistematização das necessidades dos usuários. Estas informações são registradas no campo I à esquerda da matriz. A segunda etapa consiste em traduzir as necessidades dos usuários em requisitos dos usuários, que são registrados no campo II da matriz. Essa conversão consiste em transformar aquelas declarações gerais e qualitativas em linguagem mais apropriada para representar os problemas de projeto. Também consiste na organização das informações dos usuários em categorias de problemas.

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Os requisitos dos usuários são gerais e qualitativos e, para efeito do projeto do produto, devem ser traduzidos na forma de termos técnicos, ou seja, na “voz da engenharia”, que são os requisitos de projeto. Estes são registrados no campo III da matriz

Antes do relacionamento entre requisitos de usuário e requisitos de projeto deve-se proceder na definição ou planejamento da qualidade desejada, ou seja, na valoração dos requisitos de projeto, o qual é registrado no campo V da matriz. Esse planejamento consiste em atribuir valores de importância para cada requisito de usuário, avaliar os produtos concorrentes para cada requisito de usuários, definir o valor meta para o requisito de usuário, estabelecer a taxa de melhoramento do requisito de usuário, definir o quanto o requisito de usuário influencia na venda do produto (fator de venda) e, ao final, calcular o peso absoluto e relativo para cada requisito de usuário.

O próximo passo consiste na definição do grau de relacionamento entre requisitos de usuário e requisitos de projeto, ou seja, o preenchimento da matriz de relacionamento (campo IV da matriz). O valor do grau de relacionamento em conjunto com o peso do requisito de usuário forma base para o cálculo da importância do requisito de projeto, por meio da equação 5.1

Equação 5.1 Onde RPj é o valor de importância do requisito de projeto j, prui é o peso de

importância porcentual do requisito de usuário i, vij é o grau de relacionamento entre o requsito de usuário i e o requisito de projeto j, sendo m o número total de requisitos de projeto e n o número total de requisitos de usuário. Os valores calculados pela Equação 5.4 são registrados no campo VII da matriz.

No campo VI da matriz são definidos os relacionamentos entre os requisitos de projeto, ou seja, os compromissos entre os requisitos de projeto. O quanto um requisito de projeto afeta o outro, se este for aumentado ou diminuído na solução de projeto.

5.4.1 - Levantamento e sistematização dos requisitos de usuário

A etapa inicial na construção da casa da qualidade é a obtenção dos desejos ou gostos

dos consumidores ou usuário. Estas informações refletem os interesses das pessoas, geralmente na forma de manifestações, verbais ou textuais, à respeito do produto e seus atributos; se gostam ou não da aparência do produto; se ele é, ou não, muito caro; se sua cor é feia ou bonita; se sua operação é fácil ou difícil, entre outros. Essa é a linguagem ou a “voz do consumidor” e, por traz dela, podem estar inseridos problemas sérios e importantes para o melhoramento do produto.

Na casa da qualidade, os requisito de usuário são registrados nas linhas à esquerda da matriz e recomenda-se que os mesmos sejam agrupados em categorias e arranjados em níveis de desdobramento, conforme a Figura 5.5, cujo exemplo refere-se àquele apresentado por HAUSER & CLAUSING (1988) sobre o projeto de uma porta de automóvel.

Existem algumas maneiras, pelas quais as informações dos consumidores podem ser obtidas e, em geral, trata-se da pesquisa de mercado. Dentre as mais conhecidas, tem-se: entrevistas com amostras da população; questionários para grupos de interesse; disposição pública de produtos para a avaliação e relato dos consumidores; relatórios de reclamações e de garantia do produto, entre outras. JURAN [7], por exemplo, recomenda quatro maneiras de se obter os desejos dos consumidores ou as necessidades dos clientes, a qual o autor se refere. Tais maneiras são: ser um cliente, estudar o comportamento dos clientes, comunicar-se com os clientes e simular o uso pelos clientes.

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Boa operação e uso Isolamento

Encosto do braço

Porta fácil de abrire fechar

Permanecer aberta quandoinclinado

Fácil de abrir do lado de fora

Fácil de abrir do lado dedentro

Nível 1 Nível 2 Nível 3

Etc. Etc.

Etc.

Figura 5.5 - Forma de registro dos requisitos de usuário na casa da qualidade (adaptado de

HAUSER & CLAUSING, 1988).

No levantamento e sistematização dos requisitos dos usuários, surgem algumas questões importantes que devem ser discutidas. Estas questões são:

• quem são os usuários? e • quais são os critérios para categorizar os requisitos dos usuários?

Com relação aos tipos de usuários, ULLMAN (1992), por exemplo, descreve-os como as

pessoas que irão comprar o produto e que irão falar às outras pessoas sobre suas qualidades (ou problemas). Também, o próprio projetista, o administrador, o pessoal de fabricação, o pessoal de vendas e o pessoal de serviços, devem ser considerados como usuários. JURAN (1992), numa abordagem mais ampla, refere-se aos chamados clientes externos e internos da empresa. Trata-se de todos aqueles impactados ou afetados pelos produtos ou processos da empresa sejam, ou não, atingidas as metas. Os clientes externos incluem pessoas ou organizações que não fazem parte da empresa, mas serão afetadas pelas atividades dela. Já, os clientes internos, fazem parte da empresa e, também, serão afetados por suas atividades. O autor sugere que sejam utilizados fluxogramas de processos da empresa, bem como o método de brainstorming, para estabelecer quem faz, ou não, parte das categorias de clientes internos e externos do problema sendo estudado.

A determinação dos usuários depende de uma série de fatores, dentre os quais, o tipo de empresa, seu mercado e o tipo de projeto. Numa empresa de pequeno ou médio porte, por exemplo, uma única pessoa poderá ser responsável por várias áreas ou atividades e deverá ser ela, portanto, que irá responder pelos interesses destas áreas. Além disso, essa empresa poderá atuar em mercados específicos ou dedicados à determinados tipos de produtos, onde os pedidos são feitos sob encomenda. É o caso, por exemplo, de empresas de auto-peças onde, em geral, a montadora, como cliente principal, especifica o produto (peça) e solicita sua fabricação de acordo com seus padrões de qualidade. Neste caso, os problemas de projeto já estão praticamente estabelecidos na forma de requisitos de projeto.

A casa da qualidade, como se apresenta, pode ser empregada para diferentes situações de desenvolvimento do produto. Ela não prevê distinção entre tipos de usuários ou de projetos mas, também, não sugere meios ou princípios para identificá-los. Isso deve ser realizado com o auxílio de outros métodos e constitui-se, portanto, em problema potencial nesta etapa de construção. Adicionalmente, os desejos dos usuários (necessidades) são, em geral, manifestados de forma qualitativa e, por vezes, “disfarçados”. O usuário pode expressar seus interesses de modo figurativo ou por analogias. Trata-se, em síntese, de um problema de interpretação da manifestação.

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Sobre a categorização dos requisitos dos usuários, AKAO (1990) cita o método KJ, ou Diagrama de Afinidade, para o agrupamento de informações expressadas por palavras. Este método, descrito em maiores detalhes por BURR [9] e KING [10], tem o propósito de auxiliar no estabelecimento de hipóteses sobre as relações entre grandes quantidades de dados, num processo bottom-up. É um método essencialmente simples, baseado em quatro etapas principais. Na primeira, label making, são coletados todos os fatos e informações relevantes ao problema, registrando-os, separadamente, em cartões. Na segunda etapa, label grouping, os cartões são agrupados por assuntos que parecem ter algum tipo de relação entre si e, para cada grupo, é estabelecido um título representativo. Na terceira etapa, chart making, os grupos finais são arranjados de maneira abrangente e espacial (numa planilha, por exemplo) para uma visão global de sua estrutura. Neste arranjo devem ser descritas relações, usando símbolos, que representem, por exemplo, conexão, causa e efeito, interdependência, contradição, etc. Na quarta e última etapa, explanation, desenvolve-se uma espécie de “cenarização” dos fatos e suas relações, visando identificar e definir problemas a serem resolvidos na forma de requisitos de usuários.

5.4.2 - Planejamento da qualidade desejada

No desenvolvimento de um produto existem, em geral, várias pessoas envolvidas, as

quais constituem-se em usuários ou clientes com diferentes interesses. Em tese, todos os usuários vão querer expressar seus interesses como sendo os mais importantes. Ocorre, entretanto, que essa importância poderá ter seu valor alterado (diminuído ou aumentado) se forem considerados outros parâmetros de avaliação. Por exemplo, se dado consumidor manifestar o desejo por um produto fabricado em metal, atribuindo valor absoluto máximo para ele, este valor poderá ser alterado se a política da empresa for a mudança, em seus produtos, de partes metálicas por partes de plástico. Este tipo de análise, em conjunto com o estudo de produtos concorrentes é parte do planejamento da qualidade desejada.

A importância de cada requisito de usuário pode ser atribuída com um valor numérico, o qual indica, com base numa dada escala, como aquele requisito deverá ser “visto” pela equipe de desenvolvimento durante a solução do problema. HAUSER & CLAUSING (1988) recomendam que sejam estabelecidos valores relativos para cada requisito de usuário por meio do julgamento da própria equipe de desenvolvimento. AKAO (1990), por sua vez, apresenta um método para calcular o valor dos requisitos dos usuários, chamados pelo autor de peso da qualidade demandada, ou desejada, considerando a análise de produtos concorrentes, o potencial para vendas e a taxa de melhoramento da demanda. Segundo o autor, o método proposto, conforme Figura 5.6, leva em conta as políticas da empresa com relação a determinadas demandas.

O método de AKAO (1990) inicia pela determinação do grau de importância de cada requisito do usuário. Este valor pode ser atribuído pelos próprios membros da equipe, respondendo questões do tipo: "qual será a importância deste requisito para o consumidor?". Outra forma é perguntar diretamente ao consumidor, por meio de questões, como ele considera determinado requisito. Para cada item de julgamento é elaborada uma questão e indicado uma escala para o usuário escolher o valor mais apropriado. Este método parece ser o mais adequado, entretanto, os itens de julgamento são estabelecidos pela equipe e não pelos próprios usuários. Há, de certa forma, neste caso, uma espécie de "indução de desejos" pelos questionários formulados.

Na seqüência do método, são valorados o produto da empresa e os possíveis produtos concorrentes. Essa valoração também pode ser realizada por meio de questionários

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aplicados diretamente ao consumidor. Com questões e escalas de valores apropriadas pede-se para o consumidor atribuir o que ele acha do "nosso produto" e dos produtos concorrentes com relação a cada requisito de usuário. Este tipo de questionamento pode-se tornar ineficiente, se os usuários considerados tiverem pouco conhecimento do mercado e dos produtos de estudo. É recomendado, também, que a valoração de produtos da empresa e de concorrentes seja feita pela própria equipe. Perguntas do tipo “o quanto nossa empresa está fazendo para atender este requisito?" e "como o concorrente está atendendo este requisito?" podem auxiliar nesta tarefa.

CÁLCULO DO PESO DA QUALIDADE DEMANDADA EXEMPLO

Fácil de manter

grau de importância designado pelo consumior (escala de 1-5)

3

.......

3 4 4 1,67

plano de qualidade (valor meta)

taxa de melhoramento

5 7,5 8,4

fatores de venda

peso absoluto

peso da qualidade demandada (%)

DEFINIÇÕES: • grau de importância: valor atribuído pelo consumidor na pesquisa de mercado; • análise de concorrentes: valores atribuídos pelos consumidores comparando o produto da empresa (A), com produtos

concorrentes (B e C); • plano de qualidade: valor meta que a empresa pretende atingir para o desejo; • taxa de melhoramento = plano de qualidade / valor de importância para nosso produto (A) = 5 / 3 = 1,67 ; • fatores de venda: atribui a estratégia da empresa para vendas (escala: = 1,5; = 1,2; e 1,0 = sem atribuição); • peso absoluto = grau de importância x taxa de melhoramento x fatores de vendas (7,5 = 3 x 1,67 x 1,5); • peso da qualidade demandada = peso absoluto / soma dos pesos absolutos (8,4 = 7,5 / 89 (total do exemplo)).

análise de concorrentes A B C

Figura 5.6 - Método para o cálculo da importância dos requisitos de usuário (adaptado de

AKAO [1]).

O plano de qualidade ou o valor meta atribuído para dado requisito determina até onde a empresa pretende chegar para satisfazê-lo. Isto depende de uma série de fatores, incluindo ai, as próprias políticas da empresa. Este valor é atribuído pela equipe de trabalho e é necessário, para tal, que seus integrantes, ou pelo menos parte deles, estejam inteirados com as diretrizes ou o planejamento estratégico da empresa. Este valor também expressa certa realidade do que é, ou não, possível de ser atendido com os recursos disponíveis.

A taxa de melhoramento é resultado direto dos valores anteriormente atribuídos, ou seja, da divisão do valor meta pelo valor de cada requisito do "nosso produto". Ela dá uma idéia de quanto o produto da empresa poderá ser melhorado com relação a determinado requisito. Trata-se de um valor intermediário para o cálculo final da importância relativa do requisito de usuário e de um indicativo do conjunto de requisitos que podem ser melhorados.

Os fatores de venda de um dado requisito significam, com base numa dada escala e na comparação entre o "nosso produto" e os produtos concorrentes, qual será a estratégia de vendas da empresa com relação aquele desejo. Ou seja, valores altos, decorrentes, por exemplo, de produtos concorrentes com importâncias maiores, indicam que aquele requisito deverá apresentar um bom potencial para a venda do produto. Entretanto, está análise também deve ser feita com base nas facilidades da empresa para este fim. Não adianta atribuir um alto valor para fatores de venda, se a empresa não tiver condições de atendê-lo (recursos para propaganda, por exemplo).

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Finalmente, com base nos resultados anteriores, calcula-se um peso absoluto e um peso relativo para cada requisito. O peso absoluto forma base (soma total) para o cálculo do peso relativo, o qual será utilizado nos demais cálculos da casa da qualidade.

De fato, nota-se que as atribuições de valores, seja para cada requisito, para os produtos concorrentes, para o produto da empresa ou para os fatores de venda, dependem muito dos conhecimentos, experiências, intuição e debates entre os membros da equipe de trabalho. Trata-se de atribuições com pouco, ou nenhum, embasamento teórico. Entretanto, segundo AKAO (1990), as aplicações práticas desse método têm apresentado bons resultados e sua validade vem sendo aceita gradualmente. Ele recomenda, ainda, que estudos adicionais devem ser efetuados sobre este assunto.

ULLMAN (1992) também trata sobre esta questão e recomenda que a determinação de fatores de importância para os interesses dos consumidores seja feita pelo método de comparação aos pares (pairwise camparison) ou matriz de dominância (conforme PAHL & BEITZ, 1996). Neste método, cada requisito é comparado, com outro, uma única vez, respondendo a seguinte questão: "qual destes requisitos é mais importante para o sucesso deste produto?". Atribui-se 1 para o mais importante e 0 para o outro. Quando todos os desejos tiverem sido comparados, a soma dos valores individuais (total de "1s" de cada desejo) é dividida pelo total geral de "1s". Obtém-se dai o valor de importância relativa de cada requisito. Este método é bastante prático, entretanto, o autor salienta que, no caso de informações heterogêneas, a comparação pode se tornar difícil e, para problemas maiores (grande número de desejos), tediosa.

Os tipos de escalas empregadas para a atribuição de valores também devem ser estabelecidas com cuidado. PAHL & BEITZ (1996), por exemplo, numa abordagem voltada para a avaliação de concepções de produto, apresentam alguns conceitos e princípios sobre escalas destinadas ao estabelecimento de pesos para critérios de avaliação. Considerando um critério de avaliação como uma forma de interesse do consumidor, aqueles princípios podem ser empregados para escalas de valoração de requisitos de usuário. Dentre eles, os autores recomendam que a escala empregada deva ter um número menor de divisões quando o problema ou objeto de estudo ainda não é muito bem conhecido, pois os parâmetros para valoração ainda são poucos e muito qualitativos. Neste caso, uma escala de cinco categorias de valoração, conforme a VDI 2225, seria a mais apropriada. Suas categorias são: "0 - insatisfatório; 1 - apenas tolerável; 2 - adequado; 3 - bom e 4 - muito bom". Dependendo do tipo de interesse ou desejo, os adjetivos das escalas devem ser adaptados.

A valoração dos requisitos de usuário é uma atividade básica para os demais processamentos efetuados na casa da qualidade. Com os valores estabelecidos são calculados, por exemplo, a ordem de importância dos requisitos de projeto, como mostrado na equação 5.1, as quais, por sua vez, formarão base para a escolha de alternativas de solução para o produto ou suas partes. Assim, se esta tarefa for subestimada e seus resultados duvidosos, estes serão “transferidos” para as demais informações de desenvolvimento do produto e poderão conduzir à soluções inadequadas. Portanto, todo o esforço possível para o entendimento, análise e valoração dos requisitos de usuário deve ser considerado como meta e, além disso, devem ser buscados ou desenvolvidos métodos alternativos que possam auxiliar nesta tarefa. Assim, os problemas potenciais desta tarefa podem ser resumidos da seguinte forma:

• mecanismos de atribuição de valores para os desejos dos consumidores e • tipos de escalas de valoração.

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5.4.3 - Tradução dos requisitos de usuário em requisitos de projeto

Após a sistematização e valoração dos requisitos dos usuários a equipe de desenvolvimento inicia a tarefa que trata do estabelecimento das características de engenharia do produto. Estas características expressam, conforme REICH (1996), a “voz da engenharia”. São, em essência, os atributos do produto que podem ser manipulados (modificados, retirados, incluídos, aumentados, diminuídos, etc) para satisfazer os requisitos dos usuários. Essa atividade é denominada, conforme HAUSER & CLAUSING (1988), de tradução dos atributos do consumidor em características da engenharia. Para o termo características da engenharia também são encontradas diversas outras denominações, tais como, elementos da qualidade (AKAO, 1990), requisitos de engenharia (ULLMAN, 1992), atributos mensuráveis do produto (REICH, 1996). Nesse texto chama-se de requisitos de projeto.

A palavra tradução é empregada para designar uma forma de interpretação de cada requisito de usuário, cujo resultado é expressado numa linguagem técnica orientada ao objeto de estudo, ou seja, suas descrições de engenharia. Na forma como a casa da qualidade se apresenta, ou vem sendo utilizada, o objeto de estudo trata, em geral, do reprojeto ou melhoramento de produtos existentes (ou de suas partes), visando adequá-los aos requisitos de usuário e torná-los "capaz" frente aos concorrentes. Neste caso, os requisitos de projeto são declarações a respeito de parâmetros, grandezas físicas, funções, restrições, entre outros, de um produto conhecido, e que podem ser melhoradas.

Considere, por exemplo, a lista parcial de requisitos de projeto apresentadas por HAUSER & CLAUSING (1998), para o caso do projeto de uma porta de automóvel.

• esforço para abrir e fechar (a porta):

o energia para fechar a porta; o verificar força (para fechar/abrir porta) no plano; o verificar força (para fechar/abrir porta) à 10 graus de inclinação; o ......

• isolamento: o resistência de vedação da porta; o redução do ruído (da porta) na estrada; o ......

Nota-se, que os termos sublinhados, referem-se a quantidades físicas, normalmente

tratadas em áreas da engenharia, seja na síntese ou análise de sistemas e, sobre as quais, são propostas, otimizadas ou descartadas soluções de engenharia. Trata-se de variáveis que o engenheiro manipula com freqüência e tem conhecimento sobre seus significados. Outros termos, tais como porta, vedação da porta, etc., referem-se ao produto ou componente sendo estudado e constituem-se em itens do objeto físico concreto e conhecido. Há, ainda, termos que designam as funções do produto ou de suas partes, tais como, fechar, vedar, abrir, isolar, etc., as quais são decorrência do tipo de objeto e seus propósitos num dado contexto (a porta no contexto do carro e seu usuário, por exemplo).

Os requisitos de projeto, quando adequadamente formulados, terão papel relevante para a solução dos problemas e satisfação dos consumidores. Na realidade, os requisitos de projeto podem ser entendidas como os próprios problemas de projeto a serem resolvidos. São eles que vão orientar a equipe de projeto na busca de soluções alternativas e na avaliação das mesmas. Eles têm o propósito de estabelecer os parâmetros, grandezas, funções, restrições, entre outros atributos do produto, os quais "mapeam" os problemas técnicos de um dado contexto.

Em geral, cada requisito de projeto, também possui uma unidade de medição e um sinal qualificador da modificação desejada. Por exemplo, "+ peso do produto (kg)",

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estabelece que o requisito peso do produto (ou da parte) é medida em kilogramas e que sua magnitude deve ser aumentada (+) pela solução adotada. Para unidades de medição existem sistemas bem definidos que podem ser empregados. Tem-se, por exemplo, o sistema internacional de unidades (SI) caracterizado por uma base de grandezas físicas. Entretanto, nem sempre se consegue definir requisitos de projeto por meio de grandezas de base do SI ou suas derivadas e, nestes casos, nenhuma unidade é adotada ou uma unidade percentual (qualitativa) é considerada. Já, com relação ao qualificador (+ ou -), ou seja, o que se deseja sobre dado requisito de projeto, pode-se ter diferentes implicações.

Aumentar o peso de um produto, por exemplo, implica em maiores quantidades de materiais, maiores custos, entre outros, os quais podem ser características conflitantes entre si do ponto de vista do desenvolvimento global do produto. Além disso, dependendo do tipo de produto, ou da parte sendo estudada, pequenas variações de massa (peso) poderão comprometer o desempenho da sua função (balanceamento/desbalanceamento de rotores, por exemplo). Portanto, deve-se tomar cuidado e avaliar adequadamente o significado e as implicações dos qualificadores dos requisitos de projeto e o compromisso decorrente deles. Esta análise será mostrada mais adiante quando for tratado sobre os compromissos estabelecidos no "telhado" da casa da qualidade.

O resultado da tradução dos requisitos de usuário constitui-se, em geral, numa lista de requisitos de projeto disposta nas colunas da matriz, em sua parte superior. Assim como os atributos dos consumidores, elas também podem ser agrupadas e sistematizadas em níveis hierárquicos para facilitar o entendimento e sua manipulação.

Para a tradução de requisitos de usuário em requisitos de projeto recomenda-se o uso de glossário, que se refere a uma lista de termos cujas definições são baseadas no consenso da organização a respeito de cada um deles. As amostras, referem-se à partes de produtos, filmes de vídeo, fitas de áudio, entre outros, para que as pessoas possam ter "sentimento das coisas" e facilitar a declaração dos requisitos. Organizações especiais referem-se a constituição de grupos de trabalho específicos (internos ou externos) para tarefas dedicadas à traduções dentro da empresa. A padronização é uma forma de caracterização comum de objetos de estudo, utilizando códigos, siglas, palavras, frases, entre outros. E, finalmente, a medição é uma maneira de "dizer as coisas através de números", para a qual é necessária a modelagem e/ou experimentação.

5.4.4 - Relacionamento entre os requisitos de usuário e requisitos de projeto

Após o trabalho de sistematização dos requisitos de usuário e dos requisitos de projeto,

a equipe de desenvolvimento parte para a tarefa de relacionamento entre essas informações. Esta tarefa é realizada na parte central da casa da qualidade (matriz de relacionamentos, conforme HAUSER & CLAUSING, 1998), onde ocorre a interseção entre linhas e colunas da matriz. Cada interseção corresponde um relacionamento.

Para que um relacionamento seja possível entre estas informações é necessário, em primeiro lugar, identificar quais são os atributos do objeto formulados na declaração. Na Figura 5.7 mostra-se um exemplo onde o objeto sendo relacionado, por meio das declarações do consumidor e técnicas, é a porta de um automóvel. O atributo sendo considerado naquele relacionamento é a função fechar. Naquelas declarações ainda aparecem elementos que designam o contexto onde o objeto está sendo considerado (do lado de fora do carro). Para o exemplo a relação atribuída foi forte relacionamento.

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Notas de aula: EMC 5302 - Metodologia de projeto em Engenharia Mecânica – 2007 – Prof. André Ogliari 13

EXEMPLO DE RELACIONAMENTO E SEUS ELEMENTOS

RELAÇÃO=?

Fáci l de fechar (a por ta) do lado de fora

Objeto de estudo

contexto

Energia para fechar a por ta (do car ro)

Atributos do objeto

RELAÇÃO = RELACIONAMENTO FORTE

Qualidade desejada

Parâmetro de engenharia

Figura 5.7 - Exemplos de relacionamentos entre requisitos de usuário e requisito de projeto.

Nota-se, no exemplo da Figura 5.7, que a comparação feita para designar o

relacionamento forte, ocorre entre os atributos fechar de ambas as declarações. O termo fácil, relativo à função fechar significa uma qualidade desejada pelo consumidor. Provavelmente este desejo se deve às dificuldades enfrentadas por ele diante daquela função. Por outro lado, o termo energia, relativo à função fechar, significa uma ou mais grandezas físicas utilizadas para medir a qualidade desejada pelo consumidor, ou seja, trata-se do desdobramento da qualidade na forma de grandezas de engenharia. Dessa forma, pode-se ressaltar que um dado relacionamento existirá, quando for possível medir a qualidade desejada pelo consumidor através de grandezas de engenharia. Outro indicativo provável para a existência ou não de um relacionamento é a presença do mesmo atributo em ambas as declarações. Assim, por exemplo, o atributo fechar (a porta) aparece tanto no desejo do consumidor, quanto na característica de engenharia.

Em geral, a atribuição de relacionamentos depende do consenso dos integrantes da equipe de desenvolvimento do produto. Esse consenso é obtido pela análise e debates sobre cada uma das atribuições individuais. Estas últimas dependem, entretanto, do “sentimento” de cada pessoa a respeito dos parâmetros sendo considerados. Um engenheiro, por exemplo, poderá “ver” diretamente o relacionamento entre facilidade de fechar a uma porta e a energia necessária para tal. Por outro lado, um vendedor do produto, ou administrador da empresa, poderá ter dificuldades para esta “visualização”; talvez, para estes últimos, a grandeza mais facilmente “sentida” seja a força, pois, por analogia, eles poderão associar com coisas conhecidas de seu convívio diário tais como, força para abrir a porta de sua casa, de seu escritório, de seu próprio carro, etc.

O propósito para o relacionamento entre os requisitos de usuário e os requisitos de projeto é a obtenção de indicativos (valores) de quanto cada requisito de usuário afeta, ou é afetado, por um requisito de projeto. Este valor é usado, mais tarde, para quantificar outras informações na casa da qualidade, tais como, a importância dos requisitos de projeto. Entretanto, os resultados dos relacionamentos realizados na matriz da casa da qualidade poderão auxiliar, também, em outras conclusões a respeito do problema sendo estudado. HAUSER & CLAUSING (1998), por exemplo, estabelecem alguns princípios ou regras, pelas quais podem ser obtidas conclusões sobre os resultados dos relacionamentos efetuados. Tais regras, visualizadas graficamente na Figura 5.8, são:

• se um requisito de projeto não afeta nenhum requisito de usuário então, ele pode estar redundante na lista obtida ou o grupo pode ter esquecido um requisito de usuário e

• se um requisito de usuário não é afetado por nenhum requisito de projeto então, pode-se configurar ai, uma oportunidade de expansão das propriedades do produto.

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Notas de aula: EMC 5302 - Metodologia de projeto em Engenharia Mecânica – 2007 – Prof. André Ogliari 14

Desejo 1

Desejo 2

Desejo 3

Desejo n

Caract.

1

Caract.

2

Caract.

3

Caract.

j

Indicativo de umacaracterística redundante

Indicativo de uma oportunidadede melhora no produto

Figura 5.8 - Princípios para análise de características de engenharia relacionadas com desejos do consumidor.

5.4.5 - Determinação dos compromissos entre os requisitos de projeto

O processo de relacionamento efetuado no “telhado” da casa da qualidade é

semelhante àquele realizado entre os requisitos de usuário e os requisitos de projeto. Neste caso, entretanto, os objetos do relacionamento são os próprios requisitos de projeto. O propósito, aqui, é estabelecer o compromisso que existe entre os requisitos de projeto. Este compromisso, determinado pelo grau de relacionamento, define o quanto a alteração de um dado requisito vai influenciar em outro.

Para analisar o "telhado" da casa da qualidade e os principais conceitos e problemas a ele relacionado, considere o exemplo parcial mostrado na Figura 5.9, que trata do projeto de uma porta de automóvel, conforme aquele apresentado por HAUSER & CLAUSING (1998). De acordo com a Figura 5.9, observa-se os seguintes aspectos:

• dos qualificadores de cada requisito de projeto:

o "+": este sinal indica que o parâmetro de engenharia, definido na declaração, deve ser aumentado. Por exemplo, aumentar resistência da....; Isto significa, por exemplo, que a magnitude da força por unidade de comprimento (N/m), que é a unidade de medição estabelecida para a resistência de vedação da porta, deve ter seu valor aumentado, ou seja, para uma mesma força aplicada sobre a porta, o deslocamento desta deverá ser menor.

o "-": ao contrário de +, este sinal indica que o parâmetro de engenharia, definido na declaração, deve ser diminuído. Por exemplo, diminuir a energia para.., etc. Isto significa, por exemplo, que a magnitude da força vezes a distância (N.m - trabalho), deverá ser diminuída, ou seja, quanto maior for o comprimento da porta, menor será a energia necessária para fechá-la, considerando uma mesma força aplicada sobre ela.

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Notas de aula: EMC 5302 - Metodologia de projeto em Engenharia Mecânica – 2007 – Prof. André Ogliari 15

- + + +

×

×

Escala

- fortemente positivo - médio positivo

× - médio negativo⊗ - fortemente negativo

Qualidade desejada

Unidade de medição N.m N N/m dBen

ergi

a pa

ra fe

char

a p

orta

verif

icar

forç

a no

pla

no

resis

tênc

ia d

a ve

daçã

o da

por

ta

redu

ção

de ru

ído

na e

stra

da

Figura 5.9 - Exemplo parcial de relacionamentos no telhado da casa da qualidade

(adaptado de HAUSER & CLAUSING, 1998).

• dos tipos de relacionamentos:

o relacionamento fortemente positivo: este relacionamento indica que, quanto maior for a variação do parâmetro de um dado requisito, tanto maior será, positivamente (ou “na mesma direção”), a variação do parâmetro de outro requisito. Assim, por exemplo, a resistência de vedação da porta é relacionado fortemente positivo com a redução de ruído na estrada, pois, se a resistência de vedação for aumentada (valor desejado +), tanto maior será a redução do ruído na estrada (valor desejado +); essa atribuição também vale para as reduções desejadas (valores -) nos parâmetros dos requisitos.

o relacionamento médio positivo: este relacionamento é similar ao anterior, ou seja, ele é atribuído para requisitos onde ambos os parâmetros relacionados devem ser aumentados ou diminuídos. Entretanto, trata-se de um valor intermediário de relacionamento ou que define uma “intensidade” menor do relacionamento que ocorre entre os parâmetros. O quanto maior ou menor é a “intensidade” do relacionamento atribuído, depende da experiência da equipe e de análises que possam ser efetuadas entre os parâmetros considerados;

o relacionamentos fortemente e médio negativo: estes relacionamentos indicam que, quanto maior for a variação de um dado parâmetro, tanto maior será, negativamente (ou inversamente) a variação do parâmetro relacionado. Assim, por exemplo, a energia para fechar a porta (valor desejado -) é negativamente relacionada com a resistência de vedação da porta (valor desejado +) pois, se a primeira for diminuída implica, por exemplo, em maiores áreas de vedação devido a um aumento no tamanho da porta o que implica em maiores problemas para a sua vedação, ou seja, influencia negativamente. O contrário também é válido. Por exemplo, se a resistência de vedação da porta for aumentada (valor desejado +) isso implica, por exemplo, em redução de seu tamanho e consequentemente de áreas de contato porém, a redução no tamanho da porta (seu comprimento, por exemplo), implica numa maior energia para fechá-la, ou seja, a influência é negativa (no caso média).

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5.4.6 - Planejamento técnico do produto

As tarefas e os resultados obtidos nas etapas anteriores de construção da casa da

qualidade já possibilitam, em parte, a tomada de decisões para o problema de projeto. No planejamento da qualidade, por exemplo, a importância relativa de cada requisito de usuário possibilita avaliar quais serão aqueles mais importantes no processo de solução do problema. Na matriz de relacionamentos, por sua vez, pode-se avaliar e decidir sobre áreas potenciais de melhoramento do produto e verificar a própria consistência dos requisitos de usuário e requisitos de projeto. Entretanto, o estudo "final" da casa da qualidade, como uma espécie de resumo técnico do problema, é desenvolvido na base da matriz. Trata-se da análise ou do planejamento técnico do produto, cujos resultados conduzirão a equipe de desenvolvimento durante a busca e escolha de melhores alternativas de solução para o problema. Trata-se, também, da priorização dos requisitos de projeto

O planejamento técnico do produto pode ser desenvolvido de diferentes maneiras, dentre as quais, a mais simples consiste no cálculo da importância ou classificação dos requisitos de projeto. Também podem ser avaliadas as quantidades de cada requisito (no produto da empresa e de seus concorrentes), dificuldades técnicas, valores meta, custo estimado, entre outros. Em síntese, trata-se de um estudo similar aquele do planejamento da qualidade porém, aqui, levando em conta informações técnicas dos requisitos de projeto, relacionamentos efetuados na matriz e valores atribuídos pela equipe de desenvolvimento. A Figura 5.10, a seguir, conforme KING (1989), mostra um exemplo com típicas informações estabelecidas na base da casa da qualidade.

De acordo com a Figura 5.10, a primeira tarefa no planejamento técnico do produto é o cálculo da importância de cada requisito de projeto. Para tal, emprega-se um algoritmo simples que considera a importância relativa de cada requisito de usuário e os graus de relacionamentos efetuados na matriz de relacionamento. Este algoritmo pode ser formalizado, conforme a equação (5.2), a seguir.

P ir g ri kk 1

m

i k= ×=

∑ equação 5.2

onde, Pi = Importância absoluta do i-ésimo requisito de projeto; irk = importância relativa do k-ésimo requisito de usuário; m = número de requisitos de usuário; grik= grau de relacionamento entre o i-ésimo requisito de projeto e o k-ésimo

requisito de usuário;

O valor de importância de cada requisito de projeto (Pi) possibilita classificá-los em ordem de importância, do maior para o menor, por exemplo. Esta classificação estabelece quais requisitos deverão receber maior atenção durante a solução do problema.

Os requisitos de projeto, podem ser entendidos como os próprios problemas de projeto a serem resolvidos. Assim, por exemplo, uma declaração do tipo "resistência de vedação da porta" implica num problema de projeto relacionado à síntese e análise de tipos de vedações, materiais empregados, posição dos elementos de vedação, entre outros, cujo propósito é estabelecer uma solução que apresente maior resistência, ou seja, menor deslocamento entre as partes (porta/carroceria) durante a operação, por exemplo.

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Característica

1

Demanda 1

......

Demanda k

Importância Relativa (%)

14

19

Nosso produto

∆∆

Concorrente A

Concorrente B

Importância Absoluta

Plano Técnico

Demanda 2

105

9 41

465 339

5 ..

1122213

5 ..

30 ..

4 ..

..

100

5,5

..

Grau de Relacionamento

- forte correlação - 9

∆ - possível correlação - 1

- alguma correlação - 3

Característica

2

Característica

3

Característica

i

Peso da demanda (%)

Outras informações doplanejamento da qualidade

conforme item 2.2

Demanda 3

23

44

Valores deMercado

DEFINIÇÕES:

• Peso da demanda: valor percentual de cada desejo do consumidor calculado conforme item 2.2• Importância Absoluta: valor de importância de cada característica da qualidade ou de engenharia calculada

conforme a seguir:Importância Absoluta = (grau de relacionamento x peso da demanda)Exemplo: Importância da Característica 1 = 14x3 + 44x1 + 19x1 = 105

• Importância Relativa (%): valor de importância de cada característica da qualidade ou de engenharia normalizado.Importância Relativa (%) = Importância Abssoluta / Somatório das Importâncias AbsolutasExemplo: Importância Relativa da Característica 1 = 105 / 1122 = 9 %

• Valores de Mercado: valores atribuídos para as quantidades de cada característica da qualidade. São baseados empesquisa de mercado, consulta de material técnico, experimentação, entre outros.

• Plano Técnico: valor atribuído pela equipe, o qual estabelece uma meta a ser atingida para cada quantidade dascaracterísticas da qualidade

grik

irk

Pi

Figura 5.10 - Exemplo do planejamento técnico do produto (adaptado de KING, 1989).

Se o requisito de projeto estabelece o problema de projeto, então aqueles que estiverem classificados nas primeiras posições de uma lista, por exemplo, irão estabelecer os principais, ou os primeiros, problemas a serem estudados e resolvidos. Por outro lado, um requisito classificado em quarto lugar, por exemplo, também poderá configurar um problema tão importante quanto os anteriores e, assim, para os demais requisitos. De fato, é necessário algum tipo de critério ou procedimento para orientar na "utilização" dos requisitos de projeto classificadas, durante o desenvolvimento do produto. O critério pode ser a prioridade de investimento na solução do problema. Maiores investimentos nos requisitos prioritários e assim por diante.

5.5 - Exemplos de aplicação da Casa da Qualidade

Muitas aplicações têm sido desenvolvidas empregando-se a matriz da casa da

qualidade com o propósito de auxiliar no desenvolvimento e entendimento da tarefa de projeto, ou seja, realizar o projeto informacional. Nesse item serão mostrados alguns

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exemplos de resultados do projeto informacional conduzidos com a utilização da casa da qualidade em estudos de caso de projeto.

5.5.1 - Projeto informacional de peças de plástico injetado para gabinete

O problema aqui proposto constitui-se no reprojeto do gabinete de um coletor de dados

industriais, conforme mostrado na Figura 5.11, cujo fabricante manifestou interesse em substituir o gabinete atual, de alumínio dobrado e estampado, por um de plástico injetado.

O coletor de dados caracteriza-se, em linhas gerais, conforme a Figura 5.12. Trata-se de um instrumento constituído por um gabinete metálico de duas partes (parte superior (2) e parte inferior (8)), que, além de funções estruturais, configuram ao coletor uma dada aparência e viabilizam sua utilização. Os demais elementos principais deste sistema são: placas de circuito integrado (3, 5, 6, 7), máscara do teclado (1) e display de cristal líquido (4).

Figura 5.11 – Coletor de dados

1 - máscara do teclado

2 - parte superior do gabinete

3 - placa do display

5 - placa do teclado

6 - placa de processamento

7 - placa da fonte

8 - parte inferior do gabinete

4 - display

Figura 5.12 - Principais elementos do coletor de dados.

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Nesse contexto, conforme se observa, o gabinete do coletor, cujos detalhes construtivos são mostrados na Figura 5.13, tem as seguintes funções principais:

“porcas prisioneiras” paraauxiliar na fixação doinstrumento na estruturado equipamento (8.2)

cantoneiras parafusadaspara a fixação da parteinferior na parte superiordo gabinete (8.1)

ranhura para encaixeda parte inferior dogabinete (2.3)

aberturas para adisposição dos botõesdo teclado (2.8)

abertura para adisposição dodisplay (2.2)

abertura para adisposição daporta de saída dedados (2.5)

abertura para adisposição doconector da fontede energia (2.4)

abertura para adisposição daporta de entradade dados (2.6)

abertura para adisposição da chaveliga/desliga (2.7)

abertura para aindicação decondições de operação(led) (2.1)

Figura 5.13 - Detalhes construtivos e funcionais do gabinete.

• parte superior do gabinete (2):

• suportar os elementos externos/internos do coletor de dados (máscara do teclado (1), placa do display (3), placa de processamento (6) e placa da fonte (7));

• conectar com a parte inferior do gabinete (8); • possibilitar a visualização do display (4); • possibilitar o fluxo de sinais para a, e da, placa de processamento; e • possibilitar fluxo de energia e sinal para a placa da fonte. • parte inferior do gabinete (8): • conectar com a parte superior do gabinete (2), completando sua configuração; e • possibilitar a fixação do coletor à máquina, ou a outros locais que se façam

necessários.

Diante do problema que se apresenta, das principais características do gabinete, da análise do próprio coletor (amostra fornecida pelo fabricante) e de informações obtidas junto ao fabricante, iniciou-se o projeto informacional do gabinete. A casa da qualidade resultante é mostrada na Figura 5.14.

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Figura 5.14 - “Casa da qualidade” para o projeto informacional do gabinete.

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5.5.2 - Projeto informacional de guias de plástico injetado

Nesse caso, o problema de projeto foi estabelecido na forma de projeto de guias de plástico injetado de um sistema coletor de cédulas de um equipamento de automação bancária. O coletor de cédulas consiste num subsistema destinado ao recebimento, validação, armazenamento e devolução de cédulas, cujo modelo parcial de recebimento é mostrado na Figura 5.15.

O objeto de projeto consistiu em reprojetar um conjunto de peças de plástico, as quais têm a função principal de guiar as cédulas, conforme esquema ilustrados na Figura 5.16.

O sistema coletor de cédulas constitui-se num mecanismo de transporte de cédulas, desde o sistema validador até o sistema de armazenamento. Para o transporte das cédulas no coletor, além dos mecanismos de tração, inclui-se um conjunto de guias para suporte, condução e alinhamento das cédulas. O curso aproximado das cédulas é indicado pela linha pontilhada na Figura 5.16.

Figura 5.15 – Sistema coletor de cédulas

SubsistemaValidador

Entrada daCédula

SubsistemaColetor

Subsistema deArmazenamento

Objeto deprojeto

Figura 5.16 - Ilustração do sistema coletor de cédulas indicando os principais elementos o objeto de projeto do presente estudo de caso.

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O problema de projeto consiste essencialmente em reprojetar as guias atuais, considerando as restrições de espaço e fixação existentes além dos demais mecanismos de acionamento e de tração. O conjunto atual de guias é constituído de 4 peças, conforme esquema mostrado na Figura 5.17.

Entrada dacédula

1

2

3

4

Legenda

1. Peça articulada esquerda;2. Peça guia direita3. Peça contra-guia direita4. Peça contra-guia esquerda

cédula

Figura 5.17 - Conjunto de guias do sistema coletor.

As guias atuais apresentam problemas, principalmente de empenamento e elevado custo das ferramentas de fabricação. Além disso, as peças 1 e 2 devem ser projetadas para suportarem os esforços do mecanismo de tração da cédula (esforços das molas dos roletes tracionadores), os quais têm provocado deformações nas peças e o conseqüente desalinhamento e enrrosco das cédulas. Exemplos das guias atuais são mostrados na Figura 5.18.

Figura 5.18 – Modelo atual da guia 1

Diante desse problema a equipe de projeto iniciou o planejamento das atividades necessárias para o reprojeto das peças de plástico da guia do coletor. Para a fase do projeto informacional, o seguinte plano foi proposto:

Atividades Entradas Saídas Meios/recursos

Proj

eto

Info

rmac

iona

l das

pe

ças d

e pl

ástic

o Estabelecimento das necessidades de projeto das peças de plástico

• Informações do cliente contratante:

• Equipe de execução • Dados gerais do

sistema (conhecimento do estado atual do sistema/subsistema)

• Relatório das principais necessidades para o projeto das peças contendo as seguintes categorias de informações:

• Objetivos e justificativas do projeto • Ciclo de vida do subsistema/peças • Clientes do projeto • Metas da equipe • Recursos necessários (de materiais, do processo de injeção, de

conhecimentos, tecnológicos, humanos, de fornecedores, financeiros, etc.)

• Necessidades técnicas de projeto das peças; • Ruídos (perturbações) no ciclo de vida do subsistema/peças;

• Completo entendimento da tarefa de projeto pela equipe de execução

• Exposição do problema pelo contratante;

• Discussão da equipe de projeto;

• Dados existentes sobre o sistema/peças;

• Modelos de ciclo de vida de sistemas técnicos e de clientes do projeto (stakeholders)

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Estabelecimento dos requisitos de projeto

• Relatório das necessidades de projeto

• Dados técnicos sobre o sistema /subsistema/peças

• Relatório dos requisitos de projeto das peças, contendo as seguintes categorias de informações:

• Requisitos dimensionais; • Requisitos de esforços; • Requisitos de injeção; • Requisitos de montagem; • Requisitos de custo; • Requisitos de operação (cédulas); • Requisitos de robustez (influências negativas sobre o

sistema/peças);

• Casa da qualidade; • Discussão da equipe de

projeto; • Informações gerais sobre

o subsistema/peças

Para o levantamento das necessidades do problema em questão foi aplicado um

questionário, previamente elaborado em função do ciclo de vida do produto. Um exemplo parcial do questionário aplicado aos clientes é mostrado na Tabela 5.1.

Tabela 5.1 – Questionário (parcial) para o levantamento de necessidades de projeto

Fase Questões

CONTRATAÇÃO 1. Quais são os pontos fortes e fracos das peças existentes? 2. Quais serão as tecnologias, não dominadas pelo PAT, necessárias para o

desenvolvimento deste produto/peças? 3. Qual é a natureza das peças de plástico do subconjunto (tipo, material, formas,

acabamento, design, etc.)? 4. Qual será o potencial de redução de custos destas peças, mantendo sua qualidade? 5. ....

PROJETO 1. Quais são as funções críticas das peças em questão? 2. Como as funções críticas das peças estão sendo satisfeitas? 3. Há funções essenciais para estas peças, que não estão sendo consideradas? 4. Quais são as principais características geométricas das peças existentes existentes? 5. Quais são os pontos fortes e fracos da geometria das peças existentes? 6. .....

FABRICAÇÃO 1. Como o material destas peças se comportou diante das condições de uso do produto?

2. Quais foram os pontos fortes e fracos do material empregado nestas peças? 3. Existem materiais no mercado com propriedades melhoradas? 4. Os custos associados ao material destas peças atenderam as expectativas da

empresa? 5. Sob que condições as peças existentes foram fabricadas? (características do

equipamento/processo empregado)? 6. .....

UTILIZAÇÃO 1. Quais são as principais operações de instalação destas peças no subconjunto? 2. Quais são as principais dificuldades e reclamações no processo de instalação destas

peças? 3. Quais são as principais operações de uso do produto/subconjunto? 4. .....

DESATIVAÇÃO 1. Quais são os principais indicadores da obsolescência do produto/subconjunto/peças?

2. ....

Com base nas respostas levantadas com o questionário aplicado e do trabalho de análise e discussão da equipe de projeto, foram estabelecidas as necessidades de projeto, conforme mostradas na Tabela 5.2. Os correspondentes requisitos desdobrados são mostrados na figura Tabela 5.3.

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Tabela 5.2 – necessidades (requisitos de usuário)

GRUPOS NECESSIDADES DE PROJETO DO PRODUTO Geometria do componente simples Evitar a deflexão do componente

Geometria

Fácil montagem do sistema de pressão no componente Evitar arestas e rebarbas na direção de movimentação da cédula Minimizar o empenamento

Qualidade

Acabamento mais liso possível (no lado da cédula) Custo Custo do componente próximo ao custo atual

Evitar desgaste principalmente com a passagem de cédulas Estabilidade dimensional ao longo do ciclo de vida. Boa rigidez e resistência mecânica Não ser higroscópico Resistência térmica

Conjunto guia

Resistência

Resistência ao ataque químico (limpeza) Fácil moldagem em insertos de esteriolitografia Processo Utilizar o equipamento existente Fácil aquisição Material Fácil processamento

Moldagem por Injeção

Molde Insertos dentro das dimensões nominais do equipamento de esteriolitografia Permitir variação de cédula Suportar variações nas condições da cédula Vida útil elevada

Uso

Suportar força de atuação dos roletes

Operação

Manutenção Fácil acesso no caso de enrosco Descarte Minimizar o impacto ambiental

Tabela 5.3 – Requisito de projeto

GRUPOS REQUISITOS DE PROJETO DOS COMPONENTES reduzir número de nervuras espessura de parede constante menor folga para desvio da cédula (lateral < 5 mm) raios de arredondamento reduzir dimensões

Requisitos geométricos dos componentes

dimensões compatíveis c/cédula (Real: 63,5-65x140x0, 1-0,15) deformação máxima permissível máximo desgaste no CV resistir calor (0-50 C) resistir unidade (0-95%) vida útil de 5 anos confiabilidade: 1 falha a cada 12000 operações resistir ataque químico (álcool, gordura, óleos, prod. de limpeza) resistir impacto durante manutenção e limpeza tempo de montagem minimizar empenamento baixa rugosidade

Requisitos de desempenho do conjunto guia

deslocamento relativo entre peças custo do material custo do processo

Requisitos econômicos

custo do molde volume de produção: 1000/mes massa injetada (95 g PS) área projetada

Requisitos de processo

índice de fluidez elevado

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O estudo dos requisitos verso necessidades foi realizado com o auxílio da casa da qualidade, cuja matriz resultante é mostrada na figura 5.19. Por último, elaborou-se o quadro de especificações de projeto mostradas na figura 5.20, o qual define em termos gerais o problema de projeto.

Figura 5.19 – casa da qualidade para o problema das guias.

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REQUISITO DE PROJETO

VALOR SAÍDA DESEJADA SAÍDA INDESEJADA

1 Número de features

- - Menor número de features possível - Propiciar facilidade de injeção - Propiciar redução do custo do molde, em

função da facilidade de acabamento e da complexidade do mesmo.

- Peças mais complexas, implica na possibilidade de gavetas no molde.

- Dificuldade de preenchimento

2 Custo do molde R$ 16.000,00 (para os 4 componentes)

- Menor custo - Redução do custo da peça

- Inviabilização do projeto

3 Número de nervuras

- - Menor número de features possível - Propiciar facilidade de injeção - Propiciar redução de custo no molde, em

função da facilidade de acabamento e da complexidade do mesmo!

- Peças mais complexas pode exigir a presença de gavetas no molde

- Dificuldades de preenchimento

4 Dimensões - Adequadas para a fabricação do molde - Adequadas para o sistema

- Incompatíveis com a injetora (capacidade, distância entre colunas)

- Incompatível com o sistema 5 Volume de

produção 100 peças - Fabricar as 100 peças num único molde

- Fabricação de um novo molde para

completar a produção 6 Tolerância de

forma ± 1° (conforme tabela)

- Componente com mínimo empenamento - Boa funcionalidade - Fácil montagem

- Empenamento acima do tolerado - Difícil montagem - Problemas funcionais

7 Confiabilidade 1/12000 - Sem falhas

- Evitar erro no uso do equipamento

8 Vida útil 5 anos

- Gastos com reposição - Parada do equipamento

9 Tolerância dimensional

Grau médio, conforme desenho

- Compatível com o sistema

- Impossibilidade de montagem

10 Custo do processo -

11 Deformação permissível

0,2 mm - Atender requisitos funcionais

- Problemas funcionais (trancar cédula, dificultar funcionamento...)

12 Desgaste no ciclo de vida

- Desgaste mínimo

- Alto desgaste, comprometendo a funcionalidade do equipamento.

13 Rugosidade Conforme acabamento do molde

- Fácil passagem da cédula

- Alta rugosidade, comprometendo a funcionalidade dos componentes.

14 Massa injetada 89 g (PS) - Preenchimento total do componente - Falhas no preenchimento 15 Custo do material R$ 500,00 - Material de baixo custo, viabilizando a

aquisição pelo projeto

16 Área projetada 130 X 256 - Compatível com a capacidade da injetora

- Dificuldades de injeção - Defeitos na peça (rebarbas)

17 Resistir ao impacto na manutenção

- - Resistir ao impacto causado pelo fechamento do cash code

- Quebra do componente - Gastos com reposição

18 Espessura da parede do componente

2 mm - Fácil fabricação do inserto por estereolitografia - Fácil injeção - Resistência mecânica

- Dificuldades de fabricação do inserto - Dificuldades de injeção

19 Tempo de montagem

- Fácil montagem das molas

- Tempo elevado de montagem das molas

20 Índice de fluidez > 10 g/10 min - Fácil moldagem - Preenchimento total da peça

- Geometria muito complexa exigindo índice de fluidez muito elevado

21 Folga no desvio da cédula

7° - Folga suficiente para observar um certo desvio da cédula - Possibilitar passagem da cédula - Desvio mínimo, não prejudicando a funcionalidade.

- Trancar a cédula por falta de folga lateral

22 Resistir ao ataque químico

álcool “vidrex”

- Resistir aos produtos de limpeza mais comuns

- Desgaste - Perda de propriedades mecânicas

23 Dimensões compatíveis com a cédula

Real: 63,5-65x140 e = 0,1 - 0,15 Dólar: 66x156 e= 0,5 - 0,15

- Largura das peças adequadas - Compatível com variações da cédula

- Trancar a cédula - Elevado atrito nas laterais

24 Resistir ao calor 0 – 50o C - Manter propriedades mecânicas

- Alteração das propriedades mecânicas

25 Deslocamento relativo da peça

- Permitir fácil acesso no caso de enrosco - Fechamento automático no momento em que o cash code é fechado

- Ruptura da peça no momento em que o cash code é fechado - Dificuldades de acesso

Figura 5.20 – Quadro de especificações de projeto para p problema das guias.

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Notas de aula: EMC 5302 - Metodologia de projeto em Engenharia Mecânica – 2007 – Prof. André Ogliari 27

5.6 – Leitura complementar

1. Capítulo 4 - FONSECA, A. J. H.. Sistematização do processo de obtenção das especificações de projeto de produtos industriais e sua implementação computacional. Florianópolis, 2000. 180f. Tese de Doutorado, PPGEM - UFSC.

2. Capítulo 5 - FONSECA, A. J. H.. Sistematização do processo de obtenção das especificações de projeto de produtos industriais e sua implementação computacional. Florianópolis, 2000. 180f. Tese de Doutorado, PPGEM - UFSC.

5.7 - Questões para debates 1. Descreva, resumidamente, as razões que tornam tão importante a atividade de definição

das especificações de projeto do produto. 2. Quais são as atividades do processo de desenvolvimento das especificações de projeto

do produto? Descreva as entradas, as saídas e a atividade para realizar a respectiva transformação.

3. Apresente uma breve definição dos seguintes termos: necessidades dos usuários; requisitos dos usuários; requisitos de projeto; e especificações de projeto do produto.

4. Por que é imprescindível definir o ciclo de vida do produto, como referência, na atividade de elicitação das necessidades dos usuários?

5. Quais são os principais aspectos que diferenciam o processo de definição das especificações, nos casos de projeto de inovação e projeto reverso?

6. Faça uma breve descrição dos principais métodos usados para a elicitação das necessidades dos usuários.

7. Descreva brevemente as etapas de registro e de processamento dos dados na casa da qualidade, ou da primeira matriz do método da função de desdobramento da qualidade – QFD.

5.8 - Referências bibliográficas

1. AKAO, Y., Quality Function Deployment, Cambridge : Productivity Press, 1990.

2. ANDRADE, R.S.; Preliminary Evaluation of Needs in the Design Process. ICED 91, Zurich, August, 1991.

3. ANDREASEN, M.; Methodical Design by New Procedures. International Conference on Engeneering Design - ICED 91, pp. 165-170.

4. ASIMOW, M.; Introduction to Design: Fundamentals of Engineering Design. Prentice - Hall, 1962.

5. ASME REPORT. Goals and Priorities for Research on Design Theory and Methodology. National Science Foundation, 1985.

6. ASME RESEARCH. Design Theory and Methodology - A new Discipline. Mechanical Engeneering. August, 1986. pp. 23-27.

7. BACK, N. e FORCELLINI, F. A.; Projeto de produtos industriais. Apostila: Curso de pós-graduação em automação industrial. Departamento de Engenharia Mecânica, UFSC, 1992.

8. BACK, N.; Metodologia de Projeto de Produtos Industriais. Guanabara DOIS, Rio de Janeiro, 1983.

Page 28: Emc 5302 Capitulo 5 New

Notas de aula: EMC 5302 - Metodologia de projeto em Engenharia Mecânica – 2007 – Prof. André Ogliari 28

9. BAYA, Vinod et all. An Experimental study of design information reuse. Proceedings: Design Theory and Methodology, ASME, 1992.

10. BLANCHARD, B.S. and FABRICKY, W.J. Systems engineering and analysis. Englewwod Cliffs : Prentice-Hall, Inc., 1981. 703 p.

11. BUUR, Jacob. Mechatronics design in Japan. Lyngby, Technical University of Denmark : IK publications, 1989.

12. CAIN, W.D.; Engineering Product Design. London Business Books Ltd., 1969.

13. COUTINHO, L. e FERRAZ, J.C.; Estudo da Competitividade da Indústria Brasileira. Editora Papirus, 1994.

14. DIXON, J.R.; New Goals for Engineering Education. Mechanical Engineering. March 1991. pp. 56 - 62.

15. DOWNEY, W.G.; Development Cost Estimating. Report of the Steering Group for the Ministry of Aviation. Inglaterra, 1969.

16. DUNCAN, WILLIAN R.; A guide to the project management body of knowledge. Project Management Institute, 1996.

17. EVBUOMWAN, N.F.O.; SIVALOGANATHAN, S.; JEBB, A. A survey of design philosophies, models, methods and systems. Proceedings: Institution of Mechanical Engineers. Vol 210, 1996. p. 301-319.

18. FIOD, M.N., Desenvolvimento de sistema computacional para auxiliar a concepção de produtos industriais. Tese, EMC/UFSC, Florianópolis, agosto , 1993.

19. GRIFFIN, ABBIE; The effect of project and process characteristics on product development cycle time. Journal of Marketing Research. Feb. ,1997, Vol. 34, p.24, 12p.

20. GRIFFIN, ABBIE; The effect of project and process characteristics on product development cycle time. Journal of Marketing Research. Feb. ,1997, Vol. 34, p.24, 12p.

21. HAUSER, J.R. and CLAUSING, D.; The House of Quality. Harvard Business Review, May-June, 1988.

22. HUBKA, V.; EDER, ERNST, E.; Design Science. Springer, 1996.

23. HUBKA, V.; EDER, ERNST, E.; Theory of Technical Sysytems: a total concept theory for engineering design. Springer-Verlag, 1988.

24. HUTHWAITE, B.; Design for Competitiveness. Institute for Competitive Design. USA, 1992.

25. INFORMÁTICA EXAME. Guia Informática 96: um roteiro completo de produtos e soluções. São Paulo: Editora Abril, n. 123, ano 11, junho de 1996.

26. INTERNATIONAL TECHNE GROUP INCORPORATED. QFD/CAPTURE 3.2. Milford, Ohio, 1996. Site Internet: http://www.iti-oh.com/qsoftwin.htm

27. JURAN, J.M. A qualidade desde o projeto: novos passos para o planejamento da qualidade em produtos e serviços. São Paulo : Pioneira, 1992

28. KING, Bob. Better Designs in half the time. 3 ed. Methuuen : GOAL/QPC, 1989.

29. KOLLER, R.; Konstruktionslehre für der Maschinen, Geräte und Apparatebau. Springer Verlag, 1976, 2ª edição, 1985.

Page 29: Emc 5302 Capitulo 5 New

Notas de aula: EMC 5302 - Metodologia de projeto em Engenharia Mecânica – 2007 – Prof. André Ogliari 29

30. KOLLER, R.; Konstruktionslehre für der Maschinen, Geräte und Apparatebau. Springer Verlag, 1976, 2ª edição, 1985.

31. MAFFIN, DAVID; Engineering design models: context, theory and practice. Journal of Engineering Design, Vol. 9, n. 4, 1998, pp. 315-327.

32. NEVINS, J.L. and WHITNEY, D.L.; Concurrent Design of Products and Processes. McGraw - Hill, 1989.

33. OGLIARI, A.; BACK, N.; PRADO, I.J.E. e KOMOSINSCKI, L.; Implementação computacional do processo de concepção de produtos utilizando análise orientada à objetos e sistemas especialistas. Anais (CD-ROM): XIII Congresso Brasileiro e II Congresso Ibero Americano de Engenharia Mecânica, Belo Horizonte, dezembro, 1995.

34. PAHL, G. und BEITZ, W.; Konstruktionslehre. Springer Verlag, 1977 (3ª edição 1993).

35. PAHL, G. und BEITZ, W.; Série de 36 artigos. "Für der Konstruktions Praxis". Publicados na revista Konstruktion de 1972 a 1974.

36. PAHL, G.; BEITZ, W.; Engineering design: a systematic approach. Springer, 1996.

37. PARSAEI, HAMILD R.; SULLIVAN, WILLIAM G.; Concurrent Engineering: contemporary issues and modern design tools. Chapman & Hall, 1993.

38. PUGH, S, Total Design. Addison - Wesley, Wokingham, 1991.

39. REICH, Y.; AI-supported Quality Function Deployment. Proceedings of Fourth International Workshop on Artificial Intelligence in Economics & Management, 1996.

40. RODENACKER, W.G.; Methodisches Konstruieren. Springer Verlag, 1976. (4ª edição 1991).

41. ROOZENBURG, N.F.M; EEKELS, J. Product design : fundamentals and methods. England : John Wiley & Sons Ltd., 1995. 422 p.

42. ROTH, Karlheinz. Konstruieren mit Konstruktionskatalogen: Systematisierung und zweckmässige Aufbereitung technischer Sachverhalte für das methodische Konstruieren. Berlin, Heidelberg, New York : Springer, 1982.

43. SMITH, P.G. and REINERTSEN, D.G.; Developing Products in Half the Time. Van Nostrand Reinhold, 1991.

44. ULLMAN, David, G. The mechanical design process. Singapore : McGraw-Hill, 1992.

45. VDI 2221. Methodik zum Entwickeln und Konstruieren Technischer Systeme und Produkte, 1985.

46. VDI 2222. Konstruktionsmethodik: Konzipieren Technischer Produkte, 1977.

47. VDI 2222. Konstruktionsmethodik: Konzipieren Technischer Produkte, 1977.

48. VIDOSIC, J.P.; Elements of Design Engineering. The Ronald Press, 1969.

49. WALLACE, K.M. and HALES, C.; Some Applications of a Systematic Design Approach in Britain. Konstruktion. 39 (1987) H.7. pp. 275-279.

50. WOODSON, T.T.; Introduction to Engineering Design. McGraw - Hill, 1966.

51. YAZDANI, B.; HOLMES, C.; Four models of design definition: sequential, design centered, concurrent and dynamic. Journal of Engineering Design, Vol 10, n. 1, 1999. pp. 25 - 37.

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51

““Os projetistas não estão destruindo o planeta por estarem especificando os tipos errados de madeira de lei, mas por estarem encorajando os modos errados de vida..”

[Campbell, R. 1993]

CAPÍTULO IV

METODOLOGIA PARA A ELABORAÇÃO DAS ESPECIFICAÇÕES DE PROJETO

DE PRODUTOS INDUSTRIAIS

4.1.- Introdução.

Diferentes técnicas e métodos isolados, possíveis de serem aplicados em momentos

diferentes do início do processo de projeto têm sido implementados segundo a revisão bibliográfica

exposta no capítulo dois, mas, não têm tido a abordagem integrada necessária para oferecer um guia

sistemático na elaboração das especificações de projeto.

O projeto é um processo onde a experiência dos membros da equipe tem uma forte influência

e onde os processos psicológicos e sociológicos têm um papel ainda não totalmente esclarecido. Isto

se soma ao fato de tratar-se da fase inicial do processo, na qual existe pouca informação para o

trabalho e onde a equipe de projeto precisa procurar, num ambiente externo do escritório de projeto,

os elementos que permitirão o trabalho criativo. Provavelmente, pelo fato de tratar-se de uma fase

onde o projeto ainda não tem forma, as ferramentas de trabalho ainda não foram desenvolvidas,

sobretudo, no referente ao tratamento sistemático.

Tratar-se-á neste capítulo, da seqüência de passos estruturados, visando obter as

especificações de projeto, partindo de um problema de projeto. O trabalho será enfocado tomando

como base os resultados obtidos pelo autor, em sua dissertação de mestrado [Fonseca, A.J.H. 1996].

4.2.- Proposta de abordagem metodológica da fase de projeto informacional visando a

obtenção das especificações de projeto de produtos industriais.

No quadro 4.1 aparece a seqüência proposta para a abordagem sistemática da obtenção das

especificações de projeto, como objetivo principal da fase de projeto informacional; o quadro é um

desenvolvimento da proposta original contida em [Fonseca, A.J.H. 1996].

OGLIARI
Text Box
FONSECA, A. J. H.. Sistematização do processo de obtenção das especificações de projeto de produtos industriais e sua implementação computacional. Florianópolis, 2000. 180f. Tese de Doutorado, PPGEM - UFSC.
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52

Quadro 4.1. Seqüência de etapas e tarefas para a obtenção das especificações de projeto.

ESTUDO INFORMATIVO DO PROBLEMA DE PROJETO

DEFINIR CICLO DE VIDA E ATRIBUTOS DO PRODUTO

DEFINIÇÃO DAS NECESSIDADES DO PROJETO

CONVERSÃO DE NECESSIDADES EM REQ. DE USUÁRIO

CONVERSÃO DE REQ. USUÁRIO EM REQ. DE PROJETO

AVALIAÇÃO DE REQ. USUÁRIO vs. REQ. DE PROJETO

DEFINIÇÃO DAS ESPECIFICAÇÕES DE PROJETO

•Análise do problema de projeto. Clarificar os objetivos•Procurar a informação necessária para o trabalho de projeto•Definir os modelos concorrentes

Problema deProjeto

•Estabelecer as fases do ciclo de vida do produto•Definir os clientes e usuários do projeto•Definir os atributos do produto

•Definir as necessidades de cada etapa do Ciclo de Vida•Agrupar e classificar as necessidades obtidas

•Traduzir as necessidades para a linguagem dos projetistas•Identificar os tipos de requisitos geradores de funções

•Converter requisitos de usuário em expressões mensuráveis•Definir e classificar os requisitos de projeto

•Avaliar os requisitos de usuário vs. req. projeto e concorrentes•Hierarquizar os requisitos de projeto por grau de importância

•Comparar a hierarquização anterior com o problema de projeto•Incluir metas, objetivos e restrições•Definir as Especificações de Projeto

Especificações de ProjetoEspecificações de Projeto

11

22

33

44

55

66

77

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53

Como a seqüência se inicia com um problema de projeto determinado, se passa a analisar,

inicialmente, as características do dito problema.

4.3.- Estudo informativo do problema de projeto.

A primeira etapa é o estudo do problema de projeto. Serão analisadas as informações que

devem ser coletadas visando complementar o dito problema. Se inicia o trabalho de projeto com três

tarefas:

4.3.1.-Análise do problema de projeto. Clarificar os objetivos.

Todo processo sistematizado se inicia com uma etapa obrigatória que consiste na

familiarização com o problema que vai ser resolvido, procurando o maior volume de informação

possível sobre o mesmo. Neste sentido a equipe de projeto precisa levantar informações mínimas

necessárias, expostas a seguir.

Na realidade, estas informações mínimas devem estar contidas no problema de projeto,

porém, deve-se revisar o dito problema visando complementá-las. Os dados a serem levantados

antes de iniciar o trabalho são:

Dados do estudo de marketing prévio (revisão do documento);

Tipo de produto;

Tipo de projeto;

Volume planejado de fabricação;

Desejos explícitos expostos no problema de projeto e

Restrições do projeto ou do produto.

4.3.1.1.- Dados do estudo de marketing prévio (revisão do documento).

Este estudo de marketing é a principal fonte de informação da equipe de projeto. É

importante que a equipe de projeto tenha como norma de trabalho a elaboração de um documento

interno que deve ser preenchido na entrada (início) de qualquer problema de projeto, denominado

“ordem de projeto”. O documento deve conter o mencionado problema, seja procedente da equipe

de marketing, ou procedente do ambiente externo.

A ordem de projeto deve conter informações importantes a serem levantados junto ao

promotor ou junto à equipe de marketing, preenchendo-os na presença deles, num primeiro contato

de trabalho, indispensável para aclarar o problema.

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54

Na ordem de projeto referida devem aparecer, obrigatoriamente os campos seguintes:

Objetivos; Metas; Restrições; Desejos explícitos e Descrição do problema de projeto.

Este documento deve conter o problema de projeto, na forma original em que foi definido.

Em caso do documento não estar estruturado, a equipe de projeto redige, num documento interno

denominado ordem de projeto, uma descrição do dito problema, interagindo com os especialistas de

marketing ou com o promotor do projeto, se for o caso.

4.3.1.2.- Tipo de produto.

Adotar uma classificação para os tipos de produtos é difícil, uma vez que existem muitas

classificações para o universo dos produtos industriais produzidos; porém, é necessário adotar uma

delas. De fato, produtos similares, têm similares ciclos de vida e atributos, razão pela qual, é um

dado importante no processo. A classificação proposta aparece na figura 4.1.

Fig. 4.1.- Proposta mínima para a classificação de tipos de produto.

Provavelmente a classificação mais completa segundo os tipos de produtos, é a adotada pelos

órgãos oficiais de registro de patentes; é uma classificação universal, que tenta incluir a totalidade

dos produtos industriais, por motivos óbvios.

A estrutura exposta servirá de base para trabalhar com um universo limitado de produtos. O

anterior serve como uma proposta mínima, básica e inicial, que poderá ser, posteriormente,

Tipo de Produto:Tipo de Produto:

Bens de CapitalBens de Capital

Bens de ConsumoBens de Consumo

Máquinas AgrícolasMáquinas Agrícolas

Máquinas IndustriaisMáquinas Industriais

Equipamentos de TransporteEquipamentos de Transporte

Máquinas da ConstruçãoMáquinas da Construção

EletrodomésticosEletrodomésticos

EletrónicosEletrónicos

BrinquedosBrinquedos

MóveisMóveis

OutrosOutros

EletrônicosEletrônicos

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55

ampliada.

4.3.1.3.- Tipo de projeto.

A literatura diferencia dois tipos de projeto que tradicionalmente têm sido abordados na

literatura: O projeto original e o reprojeto. Autores como [Pahl, G. e Beitz, W. 1996], ampliam a

gama de classificação para três categorias:

O projeto original, o adaptativo e o variante ou reprojeto.

Na presente tese, propõe-se o denominado modelo de Jansson, citado no trabalho de

[Condoor, S. et al. 1992], por entender-se mais abrangente que os analisados.

Segundo o modelo de Jansson, os diferentes tipos de projeto aparecem como áreas num

espaço conformado pelos eixos coordenados: Conceito (relacionado ao grau de inovação

conceitual) versus Configuração (relacionado à complexidade na configuração do produto sendo

projetado); o modelo é mostrado na figura 4.2.

Fig. 4.2.- Classificação de tipos de projeto [Condoor, S. et al. 1992].

O projeto original é aquele com alto grau de novidade conceitual e alto grau de complexidade na

sua configuração. Neste caso, o projetista, deve apoiar-se em produtos da mesma família, segundo a

classificação de tipos de produtos. Exemplo é o projeto do primeiro aparelho de TV.

O projeto de variante ou reprojeto, é aquele projeto com pouco grau de novidade conceitual e pouco

grau de complexidade na mudança da configuração. Neste tipo de projeto, os projetistas têm um

guia ideal para definir o ciclo de vida e os atributos do produto (assim como para determinar em

Tipo de Projeto:Tipo de Projeto:

Grau de Novidade Conceitual

Grau de Complexidade da Configuração

ProjetoOriginal

Re-ProjetoProjetoAdaptativo

Projeto deDesenvolvimento

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56

detalhes os problemas acontecidos) no produto original, oferecendo uma base sólida para a

definição das necessidades. Exemplo, são os projetos dos modelos sucessivos de aparelhos de TV.

O projeto adaptativo é aquele projeto com alto grau de novidade conceitual e pouco grau de

complexidade na configuração. Neste tipo de projeto, os projetistas têm um guia naqueles produtos

similares em configuração, apontados na classificação de tipos de produtos. Exemplo é o projeto do

“display” alfa numérico, como interface homem-computador, baseado num aparelho de TV.

O projeto de desenvolvimento é aquele com pouca novidade conceitual e alto grau de complexidade

na sua configuração. Os projetos deste tipo, devem ser apoiados em produtos com similar

conceitualização, devendo desenvolver-se um trabalho para definir o ciclo de vida e os atributos do

produto, em forma similar aos projetos do primeiro tipo. Exemplo, o aparelho de TV colorida. 4.3.1.4.- Volume planejado de fabricação e tipo de produção.

Deve ser levantado o volume de fabricação planejado; este dado define a tecnologia e tipo de

produção mais conveniente, assim como as facilidades produtivas necessárias. A definição deve ser

feita no início, gerando os requisitos e restrições adequadas ao tipo de produção a ser usada.

Serão consideradas quatro faixas para os volumes planejados de fabricação:

Produção individual ou personalizada, produção de pequena série, produção em série e produção

massiva.

4.3.1.5.- Desejos explícitos expostos no problema de projeto.

No documento “ordem de projeto”, deve existir um campo dedicado exclusivamente a expor

os desejos explícitos dos promotores, da direção da empresa ou da equipe de marketing que

elaborou o problema de projeto. A importância destes desejos explícitos está associado à hierarquia

e implícita nas pessoas físicas ou jurídicas que promovem o desenvolvimento do produto.

4.3.1.6.- Restrições do projeto ou do produto

Na “ordem de projeto” também deve existir um campo dedicado às restrições impostas pelo

problema de projeto. A equipe de projeto vai definir outras restrições (como conseqüência do

trabalho sob a sua responsabilidade); porém, as restrições incluídas no problema de projeto, tem que

ser, prioritariamente levadas em conta.

O resultado relevante da análise do problema de projeto deve ser resumido num documento

denominado ordem de projeto;

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57

Concluída a análise do problema de projeto, passa-se a clarificar, integralmente, o trabalho

de projeto que se inicia. A fonte fundamental (externa à equipe de projeto) para a clarificação do

projeto, está no problema de projeto e nos promotores do mesmo.

Para clarificar integralmente o projeto, deve-se formular as seguintes perguntas:

• Qual a finalidade de desenvolver o produto?

• Quais benefícios se obtém com o desenvolvimento?

• Quais melhorias ocasionará o novo produto?

Existem objetivos internos à empresa produtora e objetivos externos à mesma; como

objetivos internos pode-se citar o incremento dos lucros da empresa, o incremento dos níveis de

produção, entre outros; como objetivos externos, poder-se-ia tentar levar o produto a se tornar líder

do mercado, ou redirecioná-lo a outra faixa de mercado, entre outros.

Outro trabalho da equipe de projeto, além de definir as especificações de projeto, será o de

definir e ampliar os objetivos do mesmo, partindo das definições iniciais dadas.

4.3.2.- Procurar a informação necessária para o trabalho de projeto.

Definida a ordem de projeto e clarificados os objetivos do projeto, passa-se a procurar pelas

informações relevantes para iniciar o processo de projeto propriamente dito.

A busca da informação sobre o projeto, deve ser dirigida em três direções:

• Procura de patentes sobre o produto que vai ser projetado ;

• Procura de tecnologias e métodos de fabricação disponíveis e

• Procura de informação sobre produtos similares.

A seqüência da realização destas três atividades é irrelevante; podem ser procuradas em

qualquer ordem e, ainda, simultaneamente.

Nos casos de produtos que vão ser reprojetados, a procura será baseada no produto existente,

assim como no produto (ou produtos concorrentes) que tem tirado o mercado do produto a ser

reprojetado. A informação do produto anterior, no caso de reprojeto, deve ser providenciada pelo

fabricante do mesmo; em caso de produtos reprejetados, produzidos na própria empresa onde é

executado o reprojeto, deve-se levantar toda a informação disponível na própria empresa.

A procura pode ser apoiada na Internet, onde existem “sites” de empresas produtoras de todo o

tipo de produtos. Existem também “sites” para a procura de patentes, nacionais ou internacionais,

assim como informações sobre tecnologias de produção disponíveis.

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58

Além de pesquisar na Internet, é necessário a procura de patentes diretamente nos escritórios

especializados ou Institutos de patentes (INPI ou equivalentes), no país onde o produto vai ser

produzido (e ou) comercializado.

Sobre os produtos similares, além de visitar os sites adequados na Internet, deve-se procurar

catálogos e ofertas de produtores concorrentes, assim como a maior quantidade de informação

possível do produto que vai ser projetado.

Sobre as tecnologias de produção, deve-se pesquisar quais tecnologias são usadas para

produzir produtos similares e tomar a maior quantidade de informação possível. Em qualquer caso,

visitas obrigatórias ao centro de produção onde vai ser fabricado o novo produto, garantindo uma

estreita coordenação com os promotores do projeto, para garantir as informações dos especialistas

de fabricação e montagem, e ver se estes podem fazer parte da equipe de desenvolvimento do

produto, que seria a situação ideal.

4.3.3.- Definir os produtos concorrentes.

Da procura anterior pode-se extrair informação suficiente para definir os produtos ou

modelos concorrentes, tomando como base a existência de produtos similares.

Dentre os produtos similares identificados, devem ser definidos quais se constituem em

líderes do mercado pela sua qualidade ou pelo seu preço, dependendo dos objetivos definidos para o

produto. Dentre os produtos líderes, serão selecionados os concorrentes.

Naqueles casos onde o produto que vai ser projetado (por causa de seu caráter inovador) não

tenha produtos concorrentes, devem ser definidos, dentre os produtos similares em configuração,

tecnologia e funcionamento, vários deles, visando estabelecer padrões de comparação aproximados.

Os resultados relevantes desta primeira etapa, são:

1) Documento ordem de projeto;

2) Objetivos do projeto;

3) Produtos concorrentes e patentes relacionadas e

4) Tecnologias viáveis de fabricação.

4.4.- Definir o ciclo de vida e os atributos do produto.

A segunda etapa é a definição dos atributos do produto e do ciclo de vida, assim como a

identificação dos diferentes clientes que devem ser consultados. Esta etapa tem três tarefas:

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59

• Estabelecer as fases do ciclo de vida do produto;

• Definir os clientes e usuários e

• Definir os atributos do produto.

4.4.1.- Estabelecer as fases do ciclo de vida do produto.

Com os dados disponíveis, obtidos na primeira etapa da metodologia (e a experiência da

equipe), o objetivo é definir as fases do ciclo de vida do novo produto, baseado em produtos

similares ou baseado nos produtos que o antecederam.

O ciclo de vida depende de vários fatores, dentre os quais destacam-se:

• tipo de produto que vai ser projetado; os bens de capital caraterizam-se por ciclos de vida

diferentes dos bens de consumo; nos primeiros, as fases do ciclo de vida estão mais associadas a

sua complexidade durante a fabricação, a montagem, e o uso, se comparado aos bens de consumo.

• tipo de projeto a ser executado; as fases do ciclo de vida de um reprojeto está praticamente

definido no produto precedente, sendo mais complexo no caso de um projeto original.

• se vai ser consumido em grande escala, longe do centro de produção; nestes casos as fases de

transporte, armazenagem e manutenção, implicam numa importância maior que nos casos

convencionais de produtos consumidos perto do lugar de produção.

• suas características de funcionamento; existem produtos onde a fase de funcionamento é

extremamente complexa e comprometida, razão pela qual é a fase mais importante, implicando

ainda em fatores de segurança e confiabilidade.

• suas características de uso e manuseio; naqueles produtos onde a interface humana é relevante,

a fase uso deve ser a fase principal do ciclo de vida.

• as possibilidades de serviços de manutenção; aqueles produtos onde é necessário garantir um

eficiente serviço pós-vendas, a fase de manutenção torna-se a fase crítica do ciclo de vida.

• a filosofia de desativação, reciclagem ou descarte; aqueles bens de consumo, sobretudo aqueles

consumidos massa, devem ser estudados atentamente, sobretudo as fases de reciclagem e descarte

como fases críticas do ciclo de vida.

À definição do ciclo de vida, se deverá dedicar o tempo que seja necessário, pois considera-se

um fator fundamental para o trabalho de projeto.

4.4.2.- Definir os clientes e usuários.

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60

Definido o ciclo de vida, é fácil detectar os clientes internos, intermediários e externos,

envolvidos e associados às fases do ciclo de vida. A definição dos clientes é fundamental para

levantar as necessidades, as quais devem ser definidas antes de tomar decisões importantes. O

anterior visa estabelecer uma filosofia de abordagem que hierarquize os clientes, considerando não

somente os usuários diretos do produto, mas todo o pessoal envolvido nas fases do ciclo de vida,

como os fabricantes, comercializadores, pessoal de manutenção e reciclagem, entre outros.

4.4.3.-Definir os atributos do produto.

A tarefa é definir quais dos atributos do produto serão usados como referência no

levantamento das necessidades. A proposta mínima de atributos do produto, como conceito

associado às propriedades comuns a todos os produtos industriais, será exposta no capítulo V. Esta

proposta mínima servirá de referência, selecionando-se dentre eles, aqueles atributos relevantes para

cada projeto específico.

A definição dos atributos do produto dependerá, como no caso da definição do ciclo de vida,

de vários fatores como tipo de projeto, tipo de produto, experiência dos projetistas no tipo de

produto a ser desenvolvido, tempo disponível, recursos para executar o projeto, entre outros.

Os resultados relevantes da segunda etapa, são:

1) Definição do ciclo de vida do produto;

2) Definição dos clientes externos, internos e intermediários e

3) Definição dos atributos do produto;

4.5.- Definição das necessidades do projeto.

Nesta etapa se definem as necessidades através de duas tarefas, expostas na continuação.

4.5.1.- Definir as necessidades de cada fase do ciclo de vida.

Existem duas maneiras gerais de levantar necessidades:

• Uma maneira é coletar as necessidades, em cada fase do ciclo de vida, através de

questionários estruturados, atuando junto aos clientes. Coletadas as necessidades brutas

através das entrevistas diretas ou telefônicas, através de envio de questionários escritos,

ou usando qualquer outro método de interagir com clientes ou usuários [Kaulio, M. et al.

1995], [Beskow, C. et al. 1997], [Ulrich, K.T e Eppinger, S.D. 1995]; é necessário um

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61

processamento destas necessidades, classificando-as, ordenando-as e agrupando-as,

usando as informações levantadas nas etapas e tarefas anteriormente executadas.

• A segunda maneira de levantar necessidades é, sem serem consultados os clientes do

projeto a equipe de projeto define, diretamente, as necessidades do projeto que está

sendo desenvolvido; isto baseado nos trabalhos anteriores de marketing, na experiência

dos projetistas, em check-list, ou nos atributos do produto, usando em qualquer caso, as

informações obtidas pelo trabalho precedente de captação de informações.

Nesta tese tem-se desenvolvido um procedimento simples para a segunda maneira de

levantar as necessidades diretamente pela equipe de projeto; isto para o caso que não for possível o

trabalho de campo junto aos clientes. Consiste na consulta, em cada fase do ciclo de vida, dos

atributos básicos do produto antes definidos. No capítulo V, será exposto o procedimento, na forma

de matriz de levantamento das necessidades de projeto.

Deve-se salientar adicionalmente, que este procedimento de levantamento das necessidades

diretamente pela equipe de projeto, direcionado às pequenas empresas de poucos recursos para o

desenvolvimento de produtos, projetistas individuais e estudantes de projeto, foi a linha principal de

enfoque para a elaboração do sistema computacional.

4.5.2.- Agrupar e classificar as necessidades obtidas.

Posteriormente à definição das necessidades, é conveniente um agrupamento e classificação

das mesmas, incluindo aquelas necessidades originais do problema de projeto; todas as necessidades

serão agrupadas dentro da fase do ciclo de vida correspondente.

O agrupamento significa verificar os tipos de necessidades similares, eliminando-se as

repetições e simplificando aquelas necessidades pouco relevantes para o projeto. Recomenda-se

levar adiante somente um grupo selecionado (mínimo) de necessidades básicas, que atuem como

filosofia geral dos trabalhos.

A classificação será feita, segundo as fases do ciclo de vida de procedência.

Os resultados relevantes desta terceira etapa são:

1) Lista de necessidades de projeto e

2) Agrupamento e classificação das necessidades.

4.6.- Conversão das necessidades em requisitos de usuário.

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62

A quarta etapa é, converter as necessidades em requisitos de usuário. Esta etapa tem duas

tarefas, que serão expostas a seguir.

4.6.1.-Traduzir as necessidades brutas à linguagem dos projetistas.

A tradução das necessidades implica numa sistematização simples. Para converter

necessidades em requisitos de usuário, propõe-se o seguinte:

Todo requisito de usuário é :

• uma frase curta composta pelos verbos ser, estar ou ter, seguida de um o mais substantivos, ou

• uma frase composta por um verbo que não seja ser, estar ou ter, seguida de um ou mais substantivos,

denotando, neste caso, uma possível função do produto.

Os dois casos aparecem esquematizados na figura 4.3.

Fig. 4.3.- Conversão de necessidades em requisitos de usuário.

O primeiro caso (usar os verbos ser, estar ou ter), auxilia na geração dos requisitos de

usuário que não constituem funções do produto, mas, são expectativas dos usuários. Estas

expressões são as mais adequadas para expressar as necessidades brutas, contidas nas respostas dos

questionários respondidos pelos clientes, no caso de ser usada este tipo de consulta. As frases deste

tipo representam desejos, pedidos, ordens, que de alguma maneira os clientes acham que devem ser

1

2

3

4

5

6

7

Problemade Projeto

ESTUDOINFORMATIVO DO

PROBLEMA DE PROJETO

DEFINIR CICLO DE VIDA

E ATRIBUTOSDO PRODUTO

DEFINIÇÃO DASNECESSIDADES

DO PROJETO

CONVERSÃO DENECESSIDADES EM

REQUISITOS DE USUÁRIO

CONVERSÃO DEREQ. USUÁRIO EM

REQUISITOS DE PROJETO

AVALIAÇÃO DEREQ. USUÁRIO VS.

REQ. PROJETO

DEFINIÇÃO DASESPECIFICAÇÕES

DE PROJETO

ESPECIFICAÇÕES DE PROJETO

“ S E R ”

“ E S T A R ”

“ T E R ”

“ V E R B O ” F O R M A D O R D E F U N Ç Õ E S

S u b sta n tiv o sN e c e ss id a d e s

S u b s ta n tiv o s

R e q u is ito sd e U s u á r io

F u n ç õ e s

Page 42: Emc 5302 Capitulo 5 New

63

incluídas, através do produto que está sendo projetado. A equipe de projeto deve estar preparada

para transformar os desejos dos clientes ao formato padronizado proposto.

Por exemplo, se um cliente expressa que o produto deve possuir massa suficiente para

garantir um produto pesado (projeto de um ancora), o requisito de usuário seria redigido assim:

Ter peso grande.

No segundo caso, (verbo mais substantivo) o verbo pode (ou não) ser um formador de

funções, que possui importância adicional, devido ao fato que a expressão possa conter funções

importantes do produto que está sendo projetado.

Quando as necessidades são definidas diretamente pela equipe de projeto, elas podem ser

escritas diretamente na forma padronizada usando os verbos ser, estar ou Ter, mais substantivos, ou

usando os verbos formadores de funções mais os correspondentes substantivos obtendo-se, assim,

diretamente os requisitos de usuário, sem necessidade de fazer a conversão posterior, acelerando o

processo.

4.6.2.- Identificar os tipos de requisitos geradores de funções.

Existem verbos formadores das funções típicas da engenharia. Como um exemplo, durante a

fase inicial do projeto de uma furadeira, a necessidade original de algum usuário expressa que: “que

a furadeira tenha a potência suficiente para furar tanto madeira como concreto e metal”; esta

expressão deve ser convertida em requisito de usuário.

A necessidade anterior é referida à potência do produto e define um dos parâmetros do

projeto, neste caso a potência. Mas também, implicitamente, expressa uma função do produto

quando diz “furar metais”, que mesmo sendo uma necessidade, é de um tipo diferente à anterior

referida à potência. A necessidade de furar metais, é, na realidade, a que dá sentido à construção da

furadeira, pelo qual é denominada função principal e sua expressão como requisito de usuário é:

“Furar metais de diferentes tipos”.

Do anterior fica claro, que as necessidades brutas, uma vez convertidas em requisitos de

usuário, podem gerar dois tipos de informações: uma denota desejos dos usuários, relativas a

características não funcionais e outra que gera prováveis funções no produto.

Os resultados relevantes desta quarta etapa são:

1) Lista de requisitos de usuário e

2) Lista de prováveis funções do produto.

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64

4.7.- Conversão dos requisitos de usuário em requisitos de projeto.

A quinta etapa é aquela sobre a qual a literatura tem poucas referências e constitui um

primeiro passo importante para o projeto; uma necessidade levada à linguagem dos projetistas

(requisito de usuário) está, ainda, na forma de necessidade, sem estar associada às características

mensuráveis do produto. Convertê-la em requisito de projeto, significa decidir algo físico sobre o

produto, que o afetará definitivamente durante o trabalho de projeto. Esta etapa tem duas tarefas.

4.7.1.- Converter requisitos de usuário em expressões mensuráveis.

Os requisitos de usuário são expressões padronizadas, mas, que podem não conter, ainda,

elementos físicos mensuráveis, indispensáveis para guiar a execução do projeto.

A conversão de requisitos de usuário em requisitos de projeto será feita através do conceito

dos atributos específicos do produto. Esta conversão é apoiada na denominada matriz de obtenção

dos requisitos de projetos, a ser apresentada e discutida no capítulo V.

4.7.2.- Definir e classificar os requisitos de projeto.

Posteriormente à conversão em requisitos mensuráveis, os requisitos de projeto devem ser

agrupados e classificados. A classificação dos requisitos de usuário é feita segundo as fases do ciclo

de vida, mas, os requisitos de projeto devem ser classificados segundo os atributos básicos do

produto, onde aparecem aspectos de tipo ergonômico, estético, econômico, entre outros, mais

apropriados para a classificação e mais adequados para uma posterior organização do projeto

conceitual que virá na continuação.

O resultado relevante desta quinta etapa é:

Lista dos requisitos de projeto.

4.8.- Avaliação dos requisitos de usuário vs. requisitos de projeto.

A sexta etapa é o trabalho com a casa da qualidade. Neste caso se procede da maneira similar

à reportada extensamente na literatura, [Hauser, J. R. e Clausing, D. 1988], [King, B. 1989], [Akao,

Y. 1990], levando em conta as características do trabalho na fase inicial do projeto, onde ainda não

existem decisões sobre as características físicas definitivas do produto. No Capítulo VI será

apresentado um sistema computacional, que facilita o trabalho operativo de preenchimento da Casa

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65

da Qualidade, simplificando também a elaboração gráfica. Este sistema também realiza as operações

algébricas envolvidas. A etapa da avaliação dos requisitos de usuário vs. os requisitos de projeto,

tem duas tarefas básicas que serão descritas a seguir.

4.8.1.- Avaliar requisitos de usuário vs. requisitos de projeto e concorrentes.

Os requisitos de usuário são situados nas linhas da matriz principal da casa da qualidade e os

requisitos de projeto nas colunas da mesma; eles são avaliados na denominada matriz principal da

casa da qualidade. Os modelos concorrentes, definidos antes, serão situados nas colunas de uma

denominada matriz secundária, à direita da matriz principal da casa da qualidade, na qual avalia-se

também cada requisito de usuário versus cada produto concorrente.

4.8.2.- Hierarquizar os requisitos de projeto segundo o grau de importância.

A resultante da casa da qualidade é uma hierarquização dos requisitos de projeto, que servirá

de base para a formulação posterior das especificações de projeto. O trabalho com a casa da

qualidade não é um imperativo para obter as especificações de projeto; a sua utilização dependerá de

inúmeros fatores como complexidade do produto que está sendo projetado e das possíveis vantagens

que a equipe de projeto obtenha com o seu uso, entre outros.

O resultado relevante desta sexta etapa é:

Hierarquização dos requisitos de projeto.

4.9.- Definição das especificações de projeto.

A etapa final da seqüência proposta é a definição das especificações de projeto, levando em

conta as restrições, metas e objetivos do projeto. Tem-se três tarefas, que se expõe a seguir.

4.9.1.- Comparar a hierarquização dos requisitos de projeto com o problema de

projeto.

Consiste na confrontação da hierarquização final dos requisitos de projeto, resultantes da

etapa anterior, com o problema de projeto original. A confrontação é feita visando retomar a

filosofia inicial implícita no problema que deu início ao projeto, visando incluir outros elementos de

importância que também formam parte das especificações do projeto, decidindo quais requisitos de

projeto integrarão, finalmente, as especificações.

Page 45: Emc 5302 Capitulo 5 New

66

4.9.2.- Incluir metas, objetivos e restrições.

Devem ser incluídas nas especificações de projeto, aquelas diretivas explícitas procedentes

do problema de projeto e resultantes do estudo de marketing prévio, além de expor claramente os

objetivos, as metas que devem ser atingidas, assim como as restrições impostas ao projeto ou ao

produto.

Por outro lado, para cada requisito de projeto selecionado como especificação de projeto,

devem ser definidos os parâmetros alvos (metas específicas), a forma de avaliá-lo e os fatores que

devem ser evitados na sua implementação, como complemento de cada requisito de projeto, que o

converte em especificação de projeto.

4.9.3.- Definir as especificações de projeto.

Os requisitos de projeto selecionados como especificações, (com seus parâmetros alvos, a

avaliação, e o que deve ser evitado) se juntarão às metas, objetivos e restrições gerais do produto

(tomado como conjunto); estes dados junto a uma descrição do produto a ser projetado, constituem

as especificações de projeto.

O resultado relevante desta última etapa é:

Lista das especificações de projeto.

4.10.- Conclusões.

A sistematização da fase de projeto informacional ganha uma base importante através do

estabelecimento da morfologia do processo que acontece dentro da mencionada fase; uma parte

importante da metodologia que está sendo desenvolvida foi exposta neste capítulo, pois a

morfologia é a base da sistematização do processo. Mesmo sendo o processo de projeto um processo

de tomada contínua de decisões, (que implica numa retroalimentação constante e não numa

seqüência rígida) a proposta morfológica exposta direciona as ações principais que devem ser

executadas, encaminhando-as ao objetivo principal de obter as especificações de projeto.

A identificação e o guia detalhada para levantar as informações relevantes, tanto no início

como durante o processo de projeto informacional, se constituem em pontos fortes da proposta. Isto

permite uma ação encaminhada ao tratamento e análise da mencionada informação, visando um

incremento qualitativo da mesma, até obtê-las, finalmente, na forma de especificações de projeto.

Page 46: Emc 5302 Capitulo 5 New

67

Foi exposta em detalhes a seqüência metodológica mais lógica para o estabelecimento das

ditas categorias relevantes de informações existentes no projeto informacional. O trabalho dentro da

fase de projeto informacional foi baseado na análise do projeto como sistema de transformação de

informações, conceito sobre o qual se propõe a abordagem desta fase.

As ferramentas que apoiam o trabalho de obtenção das especificações de projeto em forma

sistemática, assim a análise do COMO, estas devem ser utilizadas dentro da seqüência proposta, será

exposta no próximo capítulo, complementado-se, posteriormente, com a elaboração do sistema

computacional e a elaboração de um estudo de caso, em capítulos sucessivos.

Page 47: Emc 5302 Capitulo 5 New

68

“O que é preciso é um novo modelo econômico... baseado na satisfação das necessidades do consumidor”

[Zaccai, G. 1993]

CAPÍTULO V

DESENVOLVIMENTO DE MODELOS E

TÉCNICAS DE APOIO À OBTENÇÃO DAS ESPECIFICAÇÕES DE PROJETO DE PRODUTOS

INDUSTRIAIS.

5.1.- Introdução.

No capítulo IV foi apresentada a morfologia do processo do projeto informacional como

parte importante do corpo da tese. Serão abordadas, neste capítulo, as diferentes ferramentas

úteis ao objetivo de tratar a informação dentro da fase e COMO usá-las para trabalhar dentro da

proposta morfológica exposta. Desta maneira se completará o que denomina-se proposta

metodológica ou metodologia de abordagem da fase sob análise.

Na continuação, serão analisadas as propostas de ferramentas de trabalho que apoiam na

execução das etapas e tarefas, necessárias a serem executadas dentro da seqüência descrita.

Algumas propostas se constituem em novas ferramentas, válidas para apoiar a captação e

tratamento da informação relevante dentro da fase; em outros casos, serão usadas ferramentas

conhecidas, como a casa da qualidade, utilizada também como parte importante do processo.

5.2.- Um modelo para o processo de desenvolvimento de produtos industriais: A espiral do

desenvolvimento.

O projeto informacional é o sucessor natural do processo de procura, no ambiente do

mercado, daqueles desejos insatisfeitos dos consumidores, para orientar na definição do produto

que será projetado. No início do projeto, deve-se trabalhar com similares informações e fatores

de mercado que deram origem ao denominado problema de projeto.

Para os objetivos da presente tese, prefere-se abordar a problemática da obtenção das

especificações de projeto de produtos, com um enfoque mais geral do que aquele que a enquadra

OGLIARI
Text Box
FONSECA, A. J. H.. Sistematização do processo de obtenção das especificações de projeto de produtos industriais e sua implementação computacional. Florianópolis, 2000. 180f. Tese de Doutorado, PPGEM - UFSC.
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69

dentro ou fora do processo de projeto, como sugerem alguns autores analisados no capítulo II,

pelo qual propõe-se analisá-lo com critério integral de processo de desenvolvimento de produtos.

O trabalho da equipe de marketing, definindo a “idéia do produto” [Pahl, G. e Beitz, W.

1996] que vai ser projetado, normalmente parte com, relativamente, escassa informação naqueles

produtos com alto grau de novidade. A idéia vai ganhando contornos e corpo, na medida em que

são elaborados estudos de possibilidades produtivas, estudos de preferências do mercado e

estudos de aceitação dos setores de consumo.

Fig. 5.1.- Definição do problema de projeto.

O processo anterior pode ser representado mediante um modelo baseado num sistema

bidimensional de coordenadas polares, onde o raio significa o incremento do conhecimento

sobre o produto que está sendo trabalhado. Traça-se assim uma espiral, que partindo de um

conhecimento mínimo (teoricamente zero) sobre o produto viável, vai ganhando em

conhecimentos na medida em que a pesquisa circula pelos setores produtivo, de mercado e de

consumo. Nestes setores são realizados os estudos econômicos e de marketing correspondentes,

até ganhar corpo final mediante a definição de um determinado problema de projeto, segundo

aparece esquematizado na figura 5.1.

O processo se inicia realmente no setor de consumo, que é onde são captadas as

necessidades dos consumidores; o trabalho neste setor, inicialmente, é insignificante gerando

uma noção vaga do produto, pois se passa de imediato à realização da correspondente análise de

Problemade Projeto

Setor de Produção

Setor de Mercado

Setor de Consumo

Raio denota conhecimentodo produto sob análise

Trabalho de análise deViabilidade de Mercado

Trabalho de análisede Viabilidade de Consumo

Trabalho de análise deViabilidade de Produção

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70

viabilidade produtiva, que se resultar positivo, daria lugar a uma pesquisa de mercado e,

finalmente, uma pesquisa aprofundada dos diversos setores de consumo, que dá corpo ao

problema de projeto.

Este problema de projeto, por sua vez, é entregue à equipe de projeto, que inicia o

trabalho da fase de projeto informacional, seguindo a seqüência metodológica exposta no

capítulo IV. O trabalho consiste em percorrer as fases do ciclo de vida do futuro produto, para

dali captar as necessidades que transformadas em requisitos de usuário primeiro, em requisitos

de projeto depois, darão lugar, finalmente, às especificações de projeto. O processo descrito,

pode ser representado na espiral da figura 5.2, como um processo contínuo e único.

Fig. 5.2.- Espiral do desenvolvimento.

Continuando os trabalhos dos especialistas de marketing, a equipe de projeto trabalha,

então, no projeto informacional, representado pela espiral seguinte, da figura 5.2. Com as

especificações de projeto prontas, resultantes do trabalho no projeto informacional, se inicia o

projeto conceitual, posteriormente se executa o projeto preliminar e, finalmente o projeto

detalhado, para dali passar à produção, montagem, etc. e continuar o denominado ciclo de vida

VendaCompra

Arm

azen

.

Transp

orte

Fabricação

Projeto

Montagem

Recicl

agem

Man

uten

ção

Função

Uso

Descarte

Necessidades deNecessidades de Fabricação Fabricação

Necessidades daNecessidades da Montagem Montagem

Necessidades daNecessidades da Armazenagem Armazenagem

Necessidades deNecessidades de Transporte Transporte

NecessidadesNecessidadespara a Vendapara a Venda

Necessidades daNecessidades da Compra Compra

Necessidades doNecessidades do Uso Uso

NecessidadesNecessidades Funcionais Funcionais

Necessidades paraNecessidades para a Manutenção a Manutenção

Necessidades para aNecessidades para aDesativação/ReciclagemDesativação/Reciclagem

Necessidades doNecessidades do Descarte Descarte

ProjetoProjetoConceitual

ProjetoPreliminar

ProjetoDetalhado

Problema de Projeto

Especificações de Projeto

Setores de MercadoSetores de MercadoTrabalho deMarketing

Obtenção dasEspecificações de Projeto

Setores ProdutivosSetores ProdutivosSetores de ConsumoSetores de Consumo

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71

do produto, segundo se observa na figura 5.2. Cada produto tem seu próprio ciclo de vida, pelo

que cada produto terá suas próprias fases na espiral.

Propõe-se que o modelo da figura 5.2 seja denominado como a espiral do

desenvolvimento. Nesta figura se mostra uma espiral com três ramos concêntricos, significando

o desenvolvimento do projeto e mostra, esquematicamente, a seqüência de atividades, às quais o

produto é submetido desde a sua concepção até o descarte final. A figura 5.2, expõe, numa forma

gráfica, o ciclo de vida do produto, assim como os setores principais do dito ciclo para uma

análise geral, além de mostrar o percurso básico de ação durante o projeto informacional, razão

pela qual, entende-se que se constitui num modelo básico, como parte da proposta de trabalho

desenvolvida na presente tese, seguindo a linha de trabalhar baseada em modelos, recomendada

em [Morup, M. 1993].

Fig. 5.3.- Setores vinculados ao projeto e pessoal envolvido no projeto informacional.

No capítulo III, foi proposta uma padronização da terminologia dos especialistas,

envolvidos no projeto informacional, onde é indispensável uma captação de necessidades,

consultando os diversos fatores a serem considerados em cada etapa do ciclo de vida do produto.

Foram definidas as categorias do pessoal vinculado ao projeto, como de: cliente interno,

cliente externo e cliente intermediário, identificados na figura 5.3.

VendaCompra

Trans

porte

Fabricação

Projeto

MontagemM

anut

ençã

o

Função

UsoDescarte

Setores de mercado

Setores produtivosSetores de consumo

Clientes internosClientes internosClientes externosClientes externos

Clientes intermediáriosClientes intermediários

Desat

ivaçã

o

Arm

azen

.

P.P.

E.P.

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72

As categorias aparecem na figura 5.3 formando parte e associadas aos setores produtivos

(clientes internos), que são aqueles setores onde se agrega valor ao produto, aos setores de

mercado (clientes intermediários), onde o produto é comercializado e aos setores de consumo

(clientes externos), onde o produto é usado em funcionamento.

Neste caso, a espiral do desenvolvimento serve, adicionalmente, de base para a

identificação dos tipos de clientes propostos no projeto informacional, associados somente à

posição no ciclo de vida, independentemente se estão dentro ou fora do escritório onde é

executado o projeto

5.3.- Os atributos do produto.

Passa-se a propor, no que será denominado atributos do produto, uma ferramenta

utilitária para a fase de projeto informacional, útil para o levantamento e tratamento das

necessidades e seu desdobramento, durante o trabalho nesta fase de projeto informacional.

Foram identificadas no capítulo III os tipos de informações relevantes nesta fase do

processo de projeto, das quais, as necessidades se constituem no ponto de partida de todo o

processo. Procurar junto aos clientes das fases do ciclo de vida do produto, as necessidades a

serem levadas em conta, é um fator importante para o direcionamento inicial, mas, está faltando

uma ferramenta que permita “entrar” em cada fase do ciclo de vida com um guia abrangente de

procura pelas ditas necessidades. Será analisada, na continuação, a proposta de uma ferramenta

de apoio ao trabalho de levantamento das necessidades, dentro do ciclo de vida do produto.

A solução final de projeto leva à definição das características físicas, de forma, de

materiais, de uso, de fabricação e muitas outras propriedades finais do produto que está sendo

desenvolvido. Estas características, que integralmente compõem a solução de projeto, são o que

se denominará de atributos do produto. É um termo utilitário na fase de projeto informacional

para denominar as características que o produto finalmente terá.

Alguns destes atributos têm que satisfazer as necessidades que surgem do percurso

temporal do produto pelas fases do ciclo de vida do produto (como na fabricação, na montagem,

ou no descarte); outros deverão ser uma conseqüência dos próprios objetivos de projeto, contidos

no problema de projeto. Procura-se então uma classificação da estrutura constitutiva comum,

inerente a todos os produtos industriais de maneira que se possa listar um conjunto “universal”

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73

destes “atributos”; poderia, desta maneira, identificar-se determinadas características de utilidade

para o projeto informacional; os projetistas teriam a sua disposição, assim, uma fonte de

“atributos potenciais”, a serem analisados para cada produto específico, visando detectar as

necessidades e os requisitos durante o início do processo.

Segundo o enfoque que se propõe (dos atributos do produto) a atividade de projeto pode

ser considerada como o trabalho de detalhar os melhores atributos finais que o produto deve ter,

para corresponder da melhor maneira possível, aos objetivos propostos no desenvolvimento

daquele produto.

De igual maneira, o projeto informacional seria considerado como a definição de quais

“atributos” passariam a formar parte das especificações de projeto, visando um processo tal, que

resulte na melhor solução do problema de projeto.

5.3.1.- Análise dos atributos propostos pelos diferentes autores.

O enfoque que se dá nesta pesquisa ao estabelecimento de uma estrutura constitutiva

geral dos produtos industriais, visa fins utilitários diretos na obtenção das especificações de

projeto. Um trabalho nesta direção, ainda não foi abordada antes deste trabalho, pelo que se

pesquisou junto aos autores que de alguma maneira abordaram o tema, mesmo indiretamente.

Neste sentido procurou-se, entre as listas de itens dos autores que recomendam o

procedimento de usar "chek-list" para obter as especificações de projeto, encontrando-se

atributos do produto capazes de formar parte de qualquer estrutura constitutiva geral dos

produtos industriais.

No trabalho de pesquisa foram usadas listas de itens recomendados pelos autores mais

importantes que utilizam o mencionado método, [Pahl, G. e Beitz, W. 1996], [Blanchard, B. S. e

Fabrycky, W. 1990 ], [Tjalve, E. 1979] [Rodriguez, L. 1989], entre outros, onde ficou clara a

presença de um grupo de itens que se repetem nas diferentes recomendações. A observação

anterior possibilitou hierarquizar estes itens como os mais representativos, razão pela qual se

decidiu iniciar uma outra pesquisa, encaminhada a definir quais seriam os itens indispensáveis

mínimos (que incluem a maioria das características comuns aos produtos industriais) com vistas

a acometer um trabalho de identificação e classificação destes atributos.

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74

A pesquisa incluiu também a análise dos fatores contidos na proposta de [Roth, K. 1982],

assim como os trabalhos de [Nijhuis, K. J. e Roozenburg, N. F. 1997] e [Hubka, V. e Eder, W. E.

1988], tentando obter uma lista de atributos, representativa da estrutura inerente dos produtos

industriais, de utilidade para a fase de projeto informacional.

A análise das diferentes listas de itens, visando estabelecer os atributos do produto,

apresentou como resultado a presença de atributos, incluídos em todas as listagens analisadas e

que foram divididos em dois grandes grupos:

• Atributos de tipo específicos, direta e facilmente mensuráveis, como forma, fluxo, cor,

acabamento, entre outros e

• Atributos de tipo geral, nem sempre fáceis de mensurar, ou mensuráveis de forma

indireta, como estética, segurança, fabricabilidade, entre outros.

O primeiro grupo de atributos foi denominado de atributos específicos sendo agrupados

sem maiores dificuldades devido à sua rápida identificação.

O segundo grupo de atributos (os remanescentes) foram denominados de atributos gerais.

Curiosamente, os atributos gerais, apresentaram características particularmente interessantes do

ponto de vista dos objetivos da presente pesquisa, podendo-se conformar (dentro deles) dois

subgrupos bem diferenciados:

O primeiro subgrupo dos atributos gerais analisados se apresentou fortemente associado

às fases do ciclo de vida do produto, como fabricabilidade, mantenabilidade, reciclabilidade,

entre outros; estes foram facilmente identificados, denominando-se de atributos do ciclo de vida.

O subgrupo restante foi formado pelos atributos que sobraram das classificações

anteriores e se constituíram, consistentemente, num grupo composto pelos atributos

provavelmente mais importantes, por serem os mais levados em conta na hora de avaliar o

produto integralmente como: desempenho, segurança, economia, ergonomia, estética, entre

outros, razão pela qual foram denominados atributos básicos.

A análise anterior, feita consultando as listagens dos diversos autores, se mostrou em

todos os casos consistente, mostrando características similares às descritas, o que permitiu seu

uso na pesquisa como base da classificação para os atributos do produto.

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75

A classificação resultante da pesquisa realizada, além de conter os aspectos mais

importantes da estrutura comum a todos os produtos industriais, reflete um fato não enfocado

antes nas listas dos itens propostos pelos diversos autores.

Trata-se da diferença existente entre os “atributos que atendem características temporais

ou ocasionais”, que os produtos industriais possuem, para enfrentar com sucesso fases

transitórias e menos importantes de seu ciclo de vida, como transportabilidade, mantenabilidade

ou descartabilidade e os "atributos básicos", não relacionados com fatores ocasionais, mas, com

os objetivos pelos quais os produtos são desenvolvidos, como funcionamento, ergonomia,

economia, entre outros.

Como exemplo do trabalho de classificação realizado nesta pesquisa sobre os itens

propostos pelos diferentes autores, passa-se a mostrar, nos itens incluídos na classificação

proposta em [Pahl, G. e Beitz, W. 1988], o trabalho de agrupamento proposto.

Quadro 5.1.- Lista (check-list) proposta em [Pahl, G. e Beitz, W. 1988], pp. 54, fig. 4.5.

Geometria, Cinemática, Forças, Energia, Materiais, Sinais, Segurança, Ergonomia,

Produção, Controle, Montagem, Transporte, Operação, Manutenção, Custos e

Planejamento.

No quadro 5.1 pode ser analisada a mistura de itens, sem relação estrutural do ponto de

vista da estrutura constitutiva dos produtos industriais; alguns deles são itens relativos ao ciclo

de vida como “transporte”, "montagem, ou “manutenção”, misturados com atributos específicos

como “geometria”, “forças” ou "cinemática" entre outros; estes, pela sua vez, se misturam com

atributos mais importantes e representativos dos objetivos pelos quais o produto foi fabricado,

como "operação", "ergonomia" ou "custos".

Agrupando os itens da lista (check-list) do quadro anterior, segundo o enfoque de

classificação proposto nesta pesquisa, o resultado aparece no quadro 5.2 a seguir. Nele foram

incluídos todos os itens, com exceção do denominado “planejamento” que foi o único fator não

considerado como atributo do produto, pois o planejamento é uma atividade própria da gerência

e controle do projeto, e não define atributos do produto.

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76

Quadro 5.2. Classificação dos “atributos” da “check-list”de PAHL e BEITZ.

Atributos Gerais Atributos Específicos

Atributos Básicos Atributos do Ciclo de Vida

Segurança Produtibilidade Geometria

Ergonomia Montabilidade Cinemática

Operação Transportabilidade Forças

Custos Mantenabilidade Energia

Materiais

Sinais

Controle

Da mesma maneira, foram pesquisadas na bibliografia citada outros atributos propostos e

foi conformado um leque potencial para uma proposta de inclusão na classificação, levando em

conta o caráter repetitivo dos atributos comuns nas obras consultadas, considerando somente

incluir os mais utilizados, visando uma classificação mínima.

Desta maneira foram incluídos na proposta tanto os aspectos relevantes das diferentes

“check-list”, como as “caraterísticas” ou “propriedades”, segundo a terminologia usada pelos

diferentes autores consultados, obtendo-se uma proposta de classificação para os atributos do

produto, que reponde às necessidades da fase de projeto informacional.

Esta classificação, como inclui todos os atributos que aparecem nas diferentes listas

(chek-list), incluindo também as propriedades e características dos produtos industriais, segundo

denominados por outros autores, pode considerar-se completa. Nela seriam incluídos todos os

atributos potenciais, tanto básicos, como do ciclo de vida e específicos, o que constituiria uma

lista grande e volumosa, mas, universal.

Entende-se que o termo “atributo”, deixa menos lugar a dúvidas que os termos

“características” ou “propriedades”, sugeridos por alguns autores. O termo propriedades

normalmente é referido às substâncias mais que a produtos. O termo “característica” poderia ser

usado, mas, como se está tratando da fase inicial, prefere-se usar o termo “atributo” (pois ainda

Page 56: Emc 5302 Capitulo 5 New

77

não existe o produto) razão pela qual entende-se impróprio falar de características sendo mais

correto o termo “atributos” (que o produto “deveria” ter).

5.3.2.- Classificação dos atributos do produto.

Segundo descrito anteriormente, e como resultado da pesquisa realizada para propor

elementos úteis no processo de projeto (sobretudo no projeto informacional), propõe-se na

continuação um conjunto mínimo de atributos de produtos.

A proposta a seguir, é baseada na experiência do autor com a execução de vários projetos

de engenharia. Foram considerados os atributos considerados mais representativos, por serem os

mais utilizados na maioria dos projetos. Considera-se a proposta, não como um compêndio

exaustivo da classificação de atributos do produto, mas como uma proposta mínima de atributos,

para ser usada na fase de projeto informacional.

No quadro 5.3, propõe-se uma classificação geral dos atributos do produto:

Quadro 5.3.- Atributos de produto. Classificação proposta.

A classificação anterior divide os atributos do produto em dois grandes grupos:

Atributos Gerais

Atributos Específicos

Atributos Materiais

Atributos Energéticos

Atributos de Controle

Atributos Básicos

Atributos do Ciclo de vidaAtributos doAtributos do Produto Produto

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78

• Os atributos gerais e

• Os atributos específicos.

Os atributos gerais são aquelas características dos produtos, relacionados às respostas

que os mesmos devem dar às necessidades expostas pelos clientes e usuários, tanto pela

adequação do produto durante o seu “passo temporal” pelas fases do ciclo de vida, como quanto

à adequação às “condições permanentes” que o produto vai apresentar em uso e funcionamento.

As propriedades que possuem os produtos para enfrentar estas contingências geralmente

se expressam através de palavras que terminam em “dade”, como fabricabilidade, modularidade,

reciclabilidade, patenteabilidade, etc., (em alguns casos não é usual expressões deste tipo, mas,

poderão ser utilizadas, como é o caso de "economicidade"); estes atributos definem

características fundamentais do produto e são importantes para o sucesso do produto no

mercado.

Os atributos gerais, por sua vez, como já apresentado no quadro 5.3, se classificam em:

• Atributos básicos e

• Atributos do ciclo de vida.

Os atributos básicos são os mais importantes para qualquer produto industrial e

representam seus fatores de competitividade, decidindo os elementos globais que identificam as

características e propriedades permanentes dos produtos e pelos quais, devido à sua importância,

o produto vai ser avaliado tanto pelo mercado, como durante uma análise das características de

projeto. A maioria dos métodos de avaliação de produtos, do ponto de vista das características de

projeto, são baseadas nestes atributos [Hubka, V. e Eder, W. E. 1988].

Na classificação mínima, baseada na experiência de trabalho do autor com projetos de

engenharia, propõe-se que sejam somente onze os atributos básicos. É claro que podem existir

outros atributos básicos que poderiam ser adicionados para uma classificação universal, mas, do

ponto de vista utilitário, propõe-se uma classificação mínima, exposta. no quadro 5.4 e 5.5.

Na realidade, cada atributo básico do produto é um ramo especializado do projeto de

engenharia, razão pela qual é necessário estabelecer um guia ampliado sobre a abrangência de

cada um deles, com a finalidade de poder usar o conceito na forma mais útil possível.

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79

Quadro 5.4.- Atributos gerais do produto.

Quadro 5.5.- Componentes mínimos dos atributos básicos do produto.

FuncionamentoErgonômicoEstéticoEconômicoSegurançaConfiabilidadeLegalPatentesda Normalizaçãoda Modularidadedo Impacto Ambiental

Fabricabilidade Montabilidade Embalabilidade Transportabilidade Armazenabilidade Comerciabilidade Da Função Usabilidade Mantenabilidade Reciclabilidade Descartabilidade

Atributos Gerais

Atributos Básicos

Atributos do Ciclo de vida

Atributos Básicos

Funcionamento: Aspectos vinculados com a operação do produto. Rendimento, desempenho, eficiência, função.

Ergonômico: Aspectos vinculados com a relação homem-máquina.Ergonomia do uso, seqüência de ações, uso.

Estético: Aspectos vinculados com a aparência do produto. Expressividade, símbolos, signos, linguagem do produto, semiótica, semântica.

Econômico: Aspectos vinculados com o custo de produção e o preço devenda. Financiamentos, capital, juros, amortização.

Segurança: Aspectos vinculados com a segurança durante o uso e funcionamentoProteção contra acidentes, atos inseguros, funcionamento inseguro.

Confiabilidade: Aspectos vinculados com o uso e funcionamento estável. Taxa de falhas, redundâncias ativa ou passivas.

Legal: Aspectos vinculados com as leis onde vai ser comercializado o produto Leis sobre uso ou segurança, leis ambientais, leis sobre comércio.

Patentes: Problemas relativos ao uso de patentes registradas. Grau de novidade do produto, patentabilidade, pagamento deroyalties, uso de patentes.

Da Normalização:Problemas relativos ao uso de elementos e peças normalizadas. Normas internas, locais, setoriais, nacionais e internacionais.

Da Modularidade: Problemas relativos ao projeto modular de componentes. Módulos de fabricação, de uso, de manutenção.

Do Impacto Ambiental: Problemas relativos à contaminação ou degradação Ambiental, desativação, reciclagem, descarte.

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80

No anexo II expõe-se um guia adicional para o tratamento de cada atributo básico e no

quadro 5.5 se detalham elementos (também mínimos para cada atributo básico) importantes para

os atributos básicos propostos

Os atributos do ciclo de vida, são aqueles que dão resposta adequada à passagem do

produto pelas fases do ciclo de vida. São onze os atributos expostos, embora cada produto deva

ter o seu próprio ciclo de vida e portanto, seu próprio grupo de atributos associados, segundo

mostrado no quadro 5.4, onde aparecem somente alguns atributos do ciclo de vida.

Os atributos específicos são aquelas características físicas, objetivas e mensuráveis do

produto, diretamente identificáveis, que configuram os detalhes específicos e determinam a

métrica mensurável do mesmo; por sua vez, são responsáveis, na sua combinação, pelos

atributos gerais expostos anteriormente. Estes atributos específicos, relativos a dimensões, cor,

forma, etc., por serem diversos, são mais difíceis de classificar numa estrutura mínima, que possa

ser suficientemente abrangente; a proposta desta pesquisa aparece no quadro 5.6.

Quadro 5.6.- Atributos específicos do produto.

Os atributos específicos, propõe-se sejam classificados em três grupos: material, energia

e controle ou sinal, os quais, por sua vez, são subdivididos em outras subcategorias importantes,

como geometria, peso, forças, etc.

Atributos Específicos

Atributos Materiais

Atributos Energéticos

Atributos de Controle

Geométricos

Material (tipo) Cor Peso (ou Massa)

Forma Configuração Dimensões Acabamento Ajustes Textura Fixações

ForçasCinemática (velocidade, aceleração, etc.)Tipo de Energia (térmica, elétrica, etc.)Fluxo (massa ou energia)

Sinais (elétricos, pneumáticos, etc..)Estabilidade (dos sistemas)Controle (dos sistemas)

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81

Os atributos específicos servem para apoiar na definição dos requisitos de projeto. É

evidente que o universo dos atributos específicos potenciais resulta na impossibilidade de se

considerá-lo na sua totalidade. A classificação exposta no quadro 5.6 deve ser considerada como

a proposta mínima, baseada na experiência do autor e nas propostas de "check-lists" mais

representativas da literatura, de maneira que permita um guia mínimo durante o projeto

informacional, auxiliando na definição dos requisitos de projeto.

Da maneira antes exposta, fica proposta uma ferramenta que permite operacionalizar a

captação das necessidades, assim como apoiar as sucessivas transformações que as mesmas

sofrem nas diversas etapas do processo de projeto informacional. No quadro 5.7, tem-se um

resumo da classificação geral proposta para os atributos do produto.

Quadro 5.7.- Classificação resumo do atributos do produto.

FuncionamentoErgonômicoEstéticoEconômicoSegurançaConfiabilidadeLegalPatentesDa NormalizaçãoDa ModularidadeDo Impacto Ambiental

FabricabilidadeMontabilidadeEmbalabilidadeTransportabilidadeArmazenabilidadeComerciabilidadeDa FunçãoUsabilidadeMantenabilidadeReciclabilidadeDescartabilidade

Atributos Gerais

Atributos Específicos

Atributos Materiais

Atributos Energéticos

Atributos de Controle

Geométricos

Material (tipo) Cor Peso (ou Massa)

Forma Configuração Dimensões Acabamento Ajustes Textura Fixações

ForçasCinemática (velocidade, aceleração, etc.)Tipo de Energia (térmica, elétrica, etc.)Fluxo (massa ou energia)

Sinais (elétricos, pneumáticos, etc..)Estabilidade (dos sistemas)Controle (dos sistemas)

Atributos Básicos

Atributos do Ciclo de vida

Page 61: Emc 5302 Capitulo 5 New

82

5.4.- Os atributos do produto na obtenção das especificações de projeto.

O desenvolvimento exposto visa estabelecer as ferramentas de apoio à obtenção

sistemática das especificações de projeto, mediante combinações matriciais das diferentes

categorias de atributos propostos. Neste sentido, a seguir serão expostas as ferramentas

desenvolvidas.

5.4.1.- Matriz de apoio ao levantamento das necessidades.

É conhecida (e abundantemente citada na literatura publicada sobre o tema) a

recomendação de consultar os diferentes tipos de clientes, sobretudo os usuários diretos, no

momento de levantar as necessidades. Embora seja este o procedimento mais recomendado,

existem inúmeros casos onde a equipe de projeto deve, diretamente, levantar as necessidades (ou

parte delas), procedimento para o qual não existe, até o presente, uma sistemática adequada.

Fig. 5.4.- Matriz de apoio ao levantamento das necessidades.

Neste sentido, propõe-se o uso do conceito dos atributos do produto, estabelecendo uma

viagem imaginária pelas fases do ciclo de vida e, em cada fase, levantar as necessidades do

projeto auxiliado pelos atributos básicos do produto, usados como lista de apoio ao levantamento

das ditas necessidades. Esta viagem imaginária pode ser representado mediante uma matriz,

cujas linhas são as fases do ciclo de vida (as definidas para o produto sob análise) e as colunas

Produção

Montagem

Transporte

Armazenagem

Função

Uso

Manutenção

Funcionamento Ergonomia Estética Econômico Normalização ModularCiclo deVida

Atributos básicos do produto

Ter fácilsoldagem.

Ser pintada sem desperdício.

Ter mínimotempo produção

Ter custo mínimo produção.

Ter facilitadaa montagem.

Ter facilidadede transporte.

Ter facilidadede armazenag.

Ter mesa mais larga. Ser ergonômica.Ter mesa inclinada. Não seja dura.Ter encosto maior. Não ter ressaltos.

Ter porta material.Ter mesa c/port.mat.

Ter coragradável.

Ter estruturaleve.

Ter facilidadede manutenção.

Estrutura mod.resistente.

Ter uniõesnormalizadas.

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83

representadas pelos atributos básicos do produto (também os definidos para o produto

específico) como mostrado na figura 5.4, tomada de um exemplo real, o reprojeto de uma cadeira

escolar, [Silva, M. e Belém, M. 2000].

A matriz funciona através de um percurso horizontal; em cada linha da matriz (fase do

ciclo de vida, específicas do produto), detendo-se em cada coluna (atributo básico do produto)

levanta-se (na interseção) as necessidades associadas à dupla assim conformada (fase do ciclo de

vida e atributo básico correspondente). Desta maneira, iniciando o percurso horizontal na linha

superior e descendo, linha a linha, a equipe de projeto levanta as necessidades (quantas sejam

possíveis levantar em cada dupla de fatores). Em cada interseção deve-se formular as perguntas

estimulantes seguintes:

♦ Existe (na fase do ciclo de vida que se trata) alguma necessidade associada ao atributo básico

da interseção?;

♦ Qual é esta necessidade?

♦ É importante para o sucesso do produto?.

Desta maneira vão conformando-se, durante o percurso na matriz, a lista de necessidades

levantadas com as perguntas. Durante a procura direta pelas necessidades, a equipe de projeto já

pode levantar as mesmas na forma padronizada (diretamente como requisitos de usuário) usando

os verbos ser, estar ou ter num caso, ou usando os verbos formadores de funções, em caso de

tratar-se de funções.

A matriz de apoio ao levantamento das necessidades, se constitui numa ferramenta

importante no início do processo de projeto e constitui um aporte importante da presente tese.

Nas etapas iniciais, além de ter-se poucos elementos sobre o produto que vai ser

projetado, existe pouco apoio metodológico ou sistemático. Usando a matriz de referência, a

equipe de projeto tem a possibilidade de fazer uma viagem virtual (detectando necessidades)

pelos aspectos mais importantes do produto, arranjados em forma de matriz, conformada pelos

aspectos temporais (ciclo de vida), pelos quais o produto deve atravessar durante sua vida vs. os

aspectos mais relevantes do mesmo (atributos básicos).

5.4.2.- Matriz de apoio à conversão de requisitos de usuário em requisitos de

projeto.

Page 63: Emc 5302 Capitulo 5 New

84

A segunda matriz, neste caso para converter requisitos de usuário em requisitos de

projeto, é denominada matriz de apoio à obtenção dos requisitos de projeto.

Na figura 5.5 aparecem os requisitos de usuário (gerados antes na matriz de apoio ao

levantamento das necessidades da cadeira escolar), como linhas da matriz, tendo como colunas

os atributos específicos do produto. Os cruzamentos das linhas (requisitos de usuário) com as

colunas (atributos específicos), incentivam à equipe de projeto a decidir (estimulados pelos

atributos específicos), quais requisitos de projeto (mensuráveis) satisfazem o requisito de usuário

da linha, podendo-se gerar o (ou os) correspondente(s) requisito(s) de projeto nas interseções.

Fig. 5.5.- Matriz de apoio à conversão dos requisitos de usuário em requisitos de projeto.

Sabe-se que a conversão dos requisitos de usuário em requisitos de projeto, se constitui

na primeira decisão física sobre o produto que está sendo projetado. Esta ação definirá

parâmetros mensuráveis, associados às características definitivas que terá o produto sob análise,

razão pela qual, esta etapa se constitui num momento importante para o processo de projeto em

geral. A proposta de usar a matriz de apoio à obtenção dos requisitos de projeto visa estabelecer

Geométricos Material Cor Peso ou massa Forças Cinemática Tipo Energia Fluxo Sinais Estabilidade QualidadeRequisitosde usuário

Atributos específicos do produto

Ter fácil soldagem.

Ser pintada sem desperdícios.

Ter mínimo tempode produção.

Ter custo mínimode produção.

Ter facilitada amontagemTer facilitado otransporte.Ter facilitada aarmazenagem.

Ter porta materialcadeira e na mesa.

Ter cor agradável.

Ter estruturaleve.

Ter estrutura mod.resistente.

Ter mesa e encostomaiores.

Reduzir juntascomplexas.

Madeira etubo aço.

Evitarcoresvivas

Usar peçassimilares.

Mínimo depeças.

Elementosnormalizados.

Reduzir juntascomplexas

Formasencaixáveis.Formasempilháveis.

Usar a estruturapara o porta mat.

Estruturamodular simples

Incrementar asáreas de mesa eencosto.

Decidir seçõesdos tubos.

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85

uma base mínima de atributos mensuráveis, que, evidentemente, poderia ser adequadamente

complementada naqueles produtos com caraterísticas atípicas.

As duas matrizes analisadas, se constituem em importantes ferramentas a serem

utilizadas no levantamento das necessidades e no tratamento das informações durante o projeto

informacional.

5.5.- A casa da qualidade.

A casa da qualidade será usada como parte da sistematização proposta, com pequenas

variantes que permitam avaliar produtos originais desde o seu início; será realizada, em seguida,

uma análise do uso desta ferramenta de avaliação. O uso da casa da qualidade visa a estabelecer

as relações relevantes entre as duas categorias de requisitos obtidas nas etapas anteriores: os

requisitos de usuário e os requisitos de projeto, visando hierarquizar estes últimos, como base

das especificações de projeto.

Fig. 5.6.- Casa da qualidade para obter as especificações de projeto.

Primeiro Campo Quinto Campo

Terceiro Campo Quarto Campo

Oitavo Campo

Sétimo Campo

Nono Campo

Sexto Campo

Segundo Campo

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86

Para o preenchimento da casa da qualidade recomenda-se constituir uma equipe

composta por especialistas das diversas áreas do ciclo de vida (junto aos projetistas),

denominada como equipe de engenharia simultânea. No caso em que não for possível constituir

esta equipe, é conveniente (como mínimo para a análise dos critérios contidos na matriz

principal da casa da qualidade) a presença dos especialistas de marketing que definiram o

problema de projeto, assim como dos especialistas das áreas de produção, montagem e

manutenção da empresa produtora.

O formato da casa da qualidade recomendado aparece na figura 5.6, que se passará a

expor a maneira de preencher, usando a informação obtida.

• No primeiro campo da figura 5.6, conhecido como linhas da casa da qualidade, se situam

os requisitos de usuário, classificados segundo a fase do ciclo de vida.

• O segundo campo corresponde à avaliação quantitativa de cada requisito de usuário,

numa escala 0-100, segundo a sua importância, a ser preenchida pela equipe

multidisciplinar formada, levando em conta as opiniões dos clientes.

• No terceiro campo (as colunas), situam-se os requisitos de projeto obtidos.

• O quarto campo, serve para situar os produtos concorrentes identificados.

• O quinto campo, é a matriz principal e nela são feitas as avaliações entre os requisitos de

usuário e os requisitos de projeto, numa escala quantitativa (0-1-3-5).

O como fazer as avaliações na matriz principal, por representarem uns dos trabalhos mais

importantes da casa da qualidade, será analisado brevemente na seqüência.

Os requisitos de usuário, segundo a sistematização proposta, precedem os requisitos de

projeto, sendo ambos avaliados na matriz principal. É claro que o maior relacionamento se dará

entre aqueles requisitos de usuário e os correspondentes requisitos de projeto a que dão origem

(relação causal); porém, existem determinadas relações entre requisitos de usuário e de projeto,

que não estão associados a esta relação causal, mas, a outros aspectos caraterísticos do produto.

Há ocasiões em que este relacionamento não causal se constitui um fator básico na

hierarquização dos requisitos de projeto. É o caso de um requisito de projeto que, pela sua

importância, se relaciona com todos (ou com quase todos) os requisitos de usuário.

As avaliações quantitativas são expressas em escalas de relacionamento, mediante

números ou símbolos (aos quais corresponderá um determinado valor) associados ao peso do

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87

relacionamento, a ser situado no ponto de interseção entre os requisitos na matriz principal. Este

valor varia segundo diversos critérios expostos na literatura sobre o tema [Clausing, D. 1994],

[Ullman, D. 1992], [Akao, Y. 1990], [King, B. 1989]. [Hauser, J. R. e Clausing, D. 1988].

Um forte relacionamento corresponde uma avaliação máxima, recomendando-se somente

para aqueles relacionamentos que não deixem nenhuma dúvida de sua relação causal ou de seu

evidente relacionamento forte. Uma regra a seguir é:

Todo requisito de projeto se relaciona, fortemente, com aquele(s) requisito(s) de usuário

que o originaram.

Os relacionamentos não causais, vão depender dos critérios adotados em consenso da

equipe de projeto e em qualquer caso dependem da experiência dos envolvidos no trabalho. As

avaliações dos relacionamentos, entre os requisitos de usuário e de projeto, é de responsabilidade

e deverá ser de consenso da equipe de projeto e forma parte dos aspectos relativos ao

conhecimento sobre o produto sob análise.

• O sexto campo é o teto da casa da qualidade e nele são feitas as avaliações entre os

próprios requisitos de projeto.

As avaliações podem ser do tipo “quando se incrementa um deles o outro também se

incrementa”, ou do tipo “quando se incrementa um deles o outro diminui”; em ambos os casos,

estas avaliações podem ser, pela sua vez, fortes ou normais; estas quatro possibilidades de

avaliação, somadas à avaliação “nenhum relacionamento”, conformam os cinco tipos de

avaliações no teto da casa da qualidade. Isto influi na hierarquização final, que vai se constituir

num compromisso entre os requisitos de projeto. Denomina-se “relação positiva” aquele

relacionamento entre os requisitos de projeto que se incrementam simultaneamente e “negativa”

aquele relacionamento onde, quando um deles cresce, o outro diminui ou são conflitantes.

As avaliações contidas no teto da casa da qualidade podem ser incorporadas às avaliações

da hierarquia principal. Em [Ogliari, A. 1999] propõe-se um algoritmo para introduzir as

avaliações do teto na hierarquia final, concluindo com duas hierarquias diferenciadas:

• Levando em conta somente as avaliações da matriz principal;

• Levando em conta as avaliações da matriz principal, incluindo as avaliações do teto.

Na presente pesquisa, a implementação computacional feita inclui o algoritmo do teto da

casa da qualidade, utilizando-se, adicionalmente, um outro algoritmo que introduz a avaliação da

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88

matriz secundária (dos produtos concorrentes) na hierarquização final, com o qual (usando os

dois algoritmos, o do teto e o da matriz da concorrência) é possível obter, quatro hierraquizações

diferentes dos requisitos de projeto.

• O sétimo campo é usado para avaliar os relacionamentos entre os requisitos de usuário e

os produtos concorrentes. É a denominada matriz secundária da casa da qualidade. Na

implementação computacional deste trabalho, propõe-se um algoritmo que incorpora o

critério da avaliação dos concorrentes na hierarquização dos requisitos de projeto,

possibilitando obter, assim, duas hierarquizações adicionais.

Os produtos concorrentes foram definidos no início da fase de projeto informacional; o

trabalho é avaliar cada requisito de usuário frente a cada produto concorrente; deve-se avaliar

como o produto concorrente sob análise, preenche o requisito de usuário sendo analisado.

Naqueles casos em que o produto concorrente atende, de alguma maneira ao requisito de usuário,

será a vez de fazer uma avaliação forte, média ou fraca, segundo seja o caso; em caso de que o

produto concorrente não atenda o requisito de usuário, não existirá avaliação. Da mesma forma

que nas avaliações da matriz principal, as avaliações da matriz secundária utilizarão símbolos

similares na matriz, as quais também devem ser feitas pelo consenso da equipe de projeto,

baseado no conhecimento das características dos produtos concorrentes selecionados e na

experiência dos projetistas, numa escala (0-1-3-5), igual ao da matriz principal.

• Finalmente, o nono campo, serve para preencher os resultados das avaliações e definir

as hierarquias dos requisitos de projeto, sempre baseadas nas avaliações da matriz

principal (com ou sem as avaliações do teto e, com ou sem as avaliações contidas na

matriz secundária).

A hierarquia dos requisitos de projeto é o resultado final das avaliações efetuadas na

casa da qualidade e darão elementos fundamentais para a posterior definição das especificações

de projeto.

Baseado em trabalhos elaborados anteriormente no NeDIP [Ogliari, A. 1999] e como

parte da implementação computacional para este trabalho, foi desenvolvido, em Dephi, um

“software” específico para a casa da qualidade, que possibilita uma interface amigável com o

usuário projetista.

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89

Como a casa da qualidade possibilita a obtenção das quatro hierarquias, cabe à equipe de

projeto decidir uma hierarquia final dos requisitos de projeto. Com esta finalidade é que se

propõe a sistemática apresentada a seguir.

5.6.- Seleção das especificações de projeto finais como resultado da casa da qualidade.

Existe uma diferença entre requisitos de projeto e especificações de projeto; os requisitos

de projeto são expressões mensuráveis de atributos específicos do produto que ainda não

definem os alvos a serem atingidos durante o projeto, nem definem objetivos concretos, menos

ainda as restrições que devem atender. As especificações de projeto devem conter, em cada

especificação, os alvos a serem atingidos (dimensionais), de maneira que se constituam no guia

de trabalho; devem conter, adicionalmente, os objetivos e as restrições, se estas existirem.

De qualquer maneira, a base fundamental das especificações de projeto são os próprios

requisitos de projeto. Visando a definição das especificações, a equipe de projeto se baseia nas

quatro hierarquizações decorrentes da casa da qualidade.

Cada hierarquização é uma lista com uma ordem hierárquica diferente, dos mesmos

requisitos de projeto. A proposta é dividir cada hierarquização, em três conjuntos, segundo a

ordem de importância dos requisitos de projeto, dentro de cada lista.

o primeiro conjunto, dos requisitos de projeto mais importantes, corresponde aos requisitos de

projeto melhores colocados na ordem hierárquica em cada lista (no caso de existirem doze

requisitos, seriam os quatro primeiros colocados).

o segundo conjunto, correspondente a um terço dos requisitos de projeto importantes seguintes,

na lista de requisitos (os quatro seguintes no caso de existirem um total de doze requisitos) e

o terceiro conjunto, correspondente aos requisitos de projeto menos importantes finais em cada

lista (os últimos quatro requisitos do exemplo analisado com doze requisitos).

Desta maneira existirão três conjuntos de requisitos de projeto para cada lista

hierarquizada (os mais importantes, os importantes e os menos importantes). Isto permite

comparar os conjuntos de requisitos de projeto com seus similares, nas diferentes listas. Na

comparação, por exemplo, se nos primeiros conjuntos (os primeiros das listas existentes) os

requisitos de projeto se mantêm, praticamente, os mesmos, é sinal de que o trabalho realizado

tem consistência.

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90

Se no conjunto dos requisitos de projeto mais importantes (primeiros conjuntos das

quatro hierarquias), como exemplo, a maioria deles se mantém (dentro dos primeiros conjuntos,

nas quatro listas, mesmo com mudanças na posição de algum requisito dentro do conjunto),

significa que existem poucas contradições entre as hierarquias obtidas e o trabalho também tem

validade. Neste caso, pode-se tomar para a hierarquização final, uma média das hierarquizações,

ou decidir a mesma por consenso da equipe de projeto.

No caso de existirem grandes discrepâncias na posição hierárquica dos requisitos de

projeto (nas quatro listas hierárquicas) deve se revisar o trabalho da casa da qualidade, assim

como o peso da importância de cada requisito de usuário, reiniciando o trabalho de avaliações.

Definida a hierarquização final dos requisitos de projeto, chegou-se ao ponto para definir

as especificações de projeto. Cada requisito definido deve ser completado com:

• parâmetro alvo a ser atingido por cada requisito durante o projeto, a fabricação ou

funcionamento do produto;

• a avaliação que se propõe estabelecer para verificar o cumprimento do alvo definido e

• aqueles aspectos que devem ser evitados durante a implementação do requisito.

Desta maneira, as especificações de projeto se constituem nos requisitos obtidos pela

hierarquia final da casa da qualidade, que incluem a definição dos alvos ou metas, os elementos

de avaliação para atingir os alvos e da definição dos elementos que devem ser evitados para o

adequado atendimento do requisito.

Durante o desenvolvimento do sistema computacional foram preparados dispositivos para

facilitar esta proposta, que será exposta em detalhes adicionais no estudo de caso. No exemplo

selecionado para o estudo de caso e visando obter as especificações de projeto, somente se

avaliarão duas hierarquizações diferentes decorrentes da casa da qualidade, visando uma

simplificação da exposição.

5.7.- Conclusões.

Foram expostas as pesquisas que levaram a propor o modelo da espiral do

desenvolvimento como apoio à visualização do processo de desenvolvimento dos produtos

industriais, que mostra, graficamente, o relacionamento existente entre as fases do processo de

projeto, com o ciclo de vida do produto. De mesma forma, foi desenvolvido o conceito, de

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91

atributos do produto; foi proposta a sua classificação e destacada a importância para levantar e

tratar necessidades e requisitos através de duas matrizes; uma delas usada para apoiar o

levantamento das necessidades e a outra a ser utilizada para apoiar a conversão dos requisitos de

usuário em requisitos de projeto.

Foi analisada, adicionalmente, outra ferramenta útil para o projeto informacional, a casa

da qualidade, sobre a qual se aprofundou no seu uso e seu preenchimento, decorrente da qual

podem ser obtidas quatro hierarquizações diferentes dos requisitos de projeto.

Finalmente, foi proposta uma sistemática para avaliar as quatro hierarquizações

procedentes da casa da qualidade, visando obter, uma hierarquização final das especificações de

projeto.

Na figura 5.7, aparece um enfoque gráfico da sistematização do processo de

transformação da informação, incluindo a seqüência do uso das ferramentas propostas. Na figura

5.8, mostra-se a seqüência de etapas da metodologia proposta, junto com as principais

ferramentas que podem ser aplicadas em cada etapa do projeto informacional.

Fig. 5.7.- Resumo gráfico da sistematização proposta.

VendaC om pra

Arm

azen

.

Transp

orte

Fabricação

Proje to

Montagem

Recicl

agem

Man

uten

ção

Função

Uso

Descarte

Pr o je toPr oj etoC on ce itua l

Pr oj etoPr el im in ar

Pr oj etoD eta lh ad o

P ro b le m a d e P ro je to

Es pe c ific aç ões d e P rojeto

Seto res de M ercad o

Captação dasNecessidades

Trabalho deM arketing

Obtenção dasEspecificaçõesde P ro je to

Seto res P rodu tivosS eto res de C onsum o

N ec.

Nec.

N ec.

N ec.

N ec.N ec.

N ec.

Nec.

N ec.

N ec.

N ec.

D e s e m p e n h oE r g o n ô m i c oE s t ê t i c oE c o n ô m i c oS e g u r a n ç aI m p a c t o A m b i e n t a lL e g a lP a t e n t e sN o r m a l i z a t i v oM o d u l a r

F a b r i c a b i l i d a d eM o n t a b i l i d a d eE m b a l a b i l i d a d eT r a n s p o r t a b i l i d a d eA r m a z e n a b i l i d a d eC o m e r c i a b i l i d a d eF u n ç õ a b i l i d a d eU s a b i l i d a d eM a n u t e b i l i d a d eR e c i c l a b i l i d a d eD e s c a r t a b i l i d a d e

A t r i b u t o s G e r a i s

A t r i b u t o s E s p e c í f i c o s

A t r i b u t o s M a t e r i a i s

A t r i b u t o s E n e r g é t i c o s

A t r i b u t o s d e C o n t r o l e

G e o m é t r i c o s

M a t e r i a l P e s o o u M a s s a C o r

C o n f i g u r a ç ã o F o r m a D i m e n s õ e s A c a b a m e n t o S u p . A j u s t e s e T o l . T e x t u r a E l e m . d e F i x a ç ã o

F o r ç a sC i n e m á t i c a ( V e l o c . A c e l e r a c . e t c . )T i p o d e E n e r g i aF l u x o ( m a s a o u e n e r g i a )

S i n a i sC o n t r o l e d a q u a l i d a d e

A t r i b u t o s B á s i c o s

A t r i b u t o s d o C i l o d e v i d a

é E s t é t i c o

C i c l o d e V i d a

Lista de necessidades

SER ESTAR TER VERBOS FORMADORES DE FUNÇÕES

SUBSTANTIVOS

Lista de Requisitos de usuário

ATRIBUTOS DO PRO DUTO

CICLO DE VIDA

CASA DA QUALIDADE

M ATRIZ DE CONVERSÃO DE REQUISITOS DE USUÁRIOEM REQUISITOS DE PROJETO

M ATRIZ DEGERAÇÃO DASNECESSIDADES

Problem ade

Projeto

SISTEM ÁTICA DE CO NVERSÃO

Fronteiras do processo sistem atizado de projeto inform acional

Fronteira do processo de transformação de inform ações

Produção

Montagem

Embalagem

Transporte

Armazenagem

Compra

Venda

Função

Uso

Manutenção

Reciclagem

Descarte

Funcionamento Ergonomia Estética Econômico Segurança Confiabilidade Legal Patentes Normalização Modular AmbientalCiclo deVida

Atributos básicos do produto

Seja Fabric. Ter materiaisBaixo custo não agressiv.

Ter mínimamanutenção

Ter mater.recicláveis

Ter mater.Próprios aodescarte

Seja transportadacom facilidade

Seja armazenadacom facilidade

Seja econômica

Seja agradável

Seja cômoda Seja segura

Ocupemínimo Vol.

Ocupemínimo Vol.

Ocupe mín. volume

Seja de fácilmontagem

Ocupe poucoespaço

G eom étricos M ater ial C or Peso ou m assa Forças C inem ática T ipo E nergia F luxo Sinais E stab ilidade Q ualidadeRequisitosde usuário

Atr ibutos específicos do produto

Seja FabricB aixo custo.T er m ateriais nãoagressivos.Seja de fácilM ontagemSeja transportadacom facil idade.

O cupe mínim ovolumeSeja a rmazenadacom facil idadeSeja e conôm ica

O cupe poucoespaç o.

Seja a gradável.

Seja c ôm oda

Seja s egura

T er m ateriaisrecicláveis/des cat.

M aterialba rato.

Controlar aqualidade final.

M adeira ou A ço

Forma simples

E mpilhável oudovrável.

E mpilhávelou dovrávelE mpilhável oudovrável.

M aterial ba rato L eve

Forma estétic a C ora de q.

Dimensõesadequadas.

M at.resis tente

Formaestá ve l

M adeira ou A ço

Prim e iro C a m p o Q uin to C am po

Terce iro C am po Q u arto Ca m po

Sé tim o C am p o

N on o C am po

Requisitosde

Usuário

Requisitosde

ProjetoNecessidades

ESPECIFICAÇÕ ESDE

PRO JETO

Page 71: Emc 5302 Capitulo 5 New

92

Fig. 5.8. Seqüência metodológica e ferramentas de apoio.

Informações técnicasInformações técnicasInformações do produtoInformações do produto

Ciclo de vidaCiclo de vidaAtributos do produtoAtributos do produto

Ciclo de vidaCiclo de vidaAtributos básicos produtoAtributos básicos produto

Análise lingüísticaAnálise lingüísticaser, estar ou terser, estar ou ter

Atributos específicosAtributos específicosdo produtodo produto

Casa da qualidadeCasa da qualidade

Requisitos de projetoRequisitos de projetoObjetivosObjetivosMetas, alvos, avaliaçãoMetas, alvos, avaliaçãoRestriçõesRestrições

Ferramentas geraisFerramentas gerais

1

2

3

4

5

6

7

Problemade Projeto

ESTUDOINFORMATIVO DO

PROBLEMA DE PROJETO

DEFINIR CICLO DE VIDAE ATRIBUTOSDO PRODUTO

DEFINIÇÃO DASNECESSIDADESDO PROJETO

CONVERSÃO DENECESSIDADES EM

REQUISITOS DE USUÁRIO

CONVERSÃO DEREQ. USUÁRIO EM

REQUISITOS DE PROJETO

AVALIAÇÃO DEREQ. USUÁRIO VS.

REQ. PROJETO

DEFINIÇÃO DASESPECIFICAÇÕES

DE PROJETO

ESPECIFICAÇÕES DE PROJETO

Ferramentas específicas Ferramentas específicas ••Informação da equipe de marketingInformação da equipe de marketing••Procura de patentesProcura de patentes••Procura de produtos similares (concorrentes)Procura de produtos similares (concorrentes)••Tecnologias e métodos de fabricaçãoTecnologias e métodos de fabricação••Tipo de produtoTipo de produto••Tipo de projetoTipo de projeto••Volume planejado de produçãoVolume planejado de produção

••Questionários estruturados e não estruturadosQuestionários estruturados e não estruturados••Entrevistas pessoais, telefônicas, gravadas, etc.Entrevistas pessoais, telefônicas, gravadas, etc.••Experiência da equipe de projetoExperiência da equipe de projeto••Matriz de apoio à obtenção das necessidadesMatriz de apoio à obtenção das necessidades

••Uso dos verbos ser, estar e terUso dos verbos ser, estar e ter••Uso de verbos formadores de funçõesUso de verbos formadores de funções••Experiência da equipe de projetoExperiência da equipe de projeto

••Conhecimento do tipo de produtoConhecimento do tipo de produto••Matriz conversão de req. Usu. em Req. Proj.Matriz conversão de req. Usu. em Req. Proj.••Experiência da equipe de projetoExperiência da equipe de projeto••Produtos concorrentesProdutos concorrentes

••Equipe multidiciplinarEquipe multidiciplinar••Consenso da equipeConsenso da equipe••BenchmarketingBenchmarketing

••Problema de projetoProblema de projeto••Hierarquizações da casa da qualidadeHierarquizações da casa da qualidade••Experiência da equipe de projetoExperiência da equipe de projeto