PROFESSOR FERNANDO FORCELLINI. Desenvolvimento de produtos inovadores

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1 PROFESSOR FERNANDO FORCELLINI Desenvolvimento de produtos inovadores

2 Realização:

3 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES SUMÁRIO UNIDADE 1 O PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS (PDP) 1.1 O modelo do Processo de Desenvolvimento 7 de Produtos 1.2 Visão geral do modelo As fases do PDP As fases do Processo A fase de Planejamento Estratégico de Produtos A fase de Planejamento do Projeto A fase de Projeto Informacional A fase de Projeto Detalhado A fase de Preparação da Produção do Produto A fase de Lançamento do Produto A fase de Acompanhar Produto e Processo A fase de Descontinuar o Produto 26 Resumo 27 Forúm 28 UNIDADE 2 MÉTODOS E FERRAMENTAS DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS 2.1 Métodos e ferramentas para as fases do PDP 29 Resumo 46 UNIDADE 3 O DESIGN, A ESTRATÉGIA E O DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS 3.1 Introdução O Design Estratégico Os pilares do Design estratégico A inovação, o Design Estratégico e a 57 Gestão do Design 3

4 3.5 Tipos de projetos de desenvolvimento de produtos 60 Resumo 63 atividade de aprendizagem 63 UNIDADE 4 O PLANEJAMENTO ESTRATÉGICO DE PRODUTOS 4.1 Introdução Conceitos ba sicos do processo de planejamento 66 estratégico 4.3 O Portfo lio de Produtos da empresa A Gestão de Portfo lio Estratégias para Planejamento do Portfo lio 75 de Produtos 4.6 Técnicas para avaliação do portfo lio de produtos 78 Resumo 82 Fo rum 82 UNIDADE 5 O PROCESSO DE GESTÃO DA INOVAÇÃO 5.1 Introdução Definição dos requisitos do produto Definição das especificaço es-meta do produto 87 Resumo 90 UNIDADE 6 A CONCEPÇÃO DO PRODUTO 6.1 introdução Modelar funcionalmente o produto Desenvolver princi pios de solução para as funço es 99 Resumo 109 atividade de aprendizagem 109 Conheça os autores 110 REFERÊNCIAS 111 4

5 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES l APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA Caro estudante, Seja bem-vindo à disciplina Desenvolvimento de Produtos Inovadores. Diante das mudanças tecnológicas ocorridas nos últimos tempos, podemos perceber que as organizações não estão medindo esforços para sobreviverem num ambiente globalizado e competitivo, em que a inovação é palavra de ordem. Para compreender melhor esse cenário e como as organizações podem inovar por meio de produtos que ela cria e desenvolve, vamos observar uma organização como um todo. Particularmente as organizações com expectativa de vida longa, que possuem interesse em continuar existindo, sobretudo as empresas, formam um sistema composto por diversos elementos, tais como: pessoas, máquinas e equipamentos, processos, recursos financeiros e outros, que em conjunto buscam atender os objetivos específicos da organização. Assim, um dos elementos fundamentais para que as organizações cumpram os seus objetivos são os seus processos. Olhando mais especificamente para os processos, podemos separá-los em dois grandes grupos: Processos de Negócio e Processos Organizacionais e Gerenciais. Os processos de negócio são aqueles ligados à essência do funcionamento da organização e são suportados por outros processos internos. Resultam no valor (produto e/ou serviço) entregue ao cliente. Já, os organizacionais e gerenciais viabilizam o funcionamento coordenado dos vários subsistemas da organização, ou seja, dão suporte a outros processos da organização, e incluem medições e ajustes no desenvolvimento da organização. Dos diversos processos de negócio existentes, um deles em especial concorre fortemente para a inovação e a competitividade das organizações: o Processo de Desenvolvimento de Produtos (PDP). Assim, antes de iniciar o estudo da disciplina faça você mesmo as seguintes perguntas: l O que é o Processo de Desenvolvimento de Produtos? l Qual é a utilidade desse conteúdo para a minha formação pro - fissional? l Quais conhecimentos eu vou agregar após os estudos da disciplina? 5

6 l Conhecerei novos métodos e ferramentas? Para obter essas e outras respostas, é só se debruçar com disposição sobre o roteiro de estudo propostos aqui. Objetivo de aprendizagem: Entender como ocorre o processo de desenvolvimento de produtos inovadores; do planejamento à concepção vamos inicialmente conhecer o modelo do processo de desenvolvimento de produtos e as fases que compõem este processo. Siga em frente com determinação! Bons estudos! Professor Fernando Antonio Forcellini 6

7 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES UNIDADE 1 O PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS (PDP) Objetivo de aprendizagem: Apresentar uma visão geral do modelo do Processo de Desenvolvimento de Produtos (PDP). Nesta nossa primeira unidade vamos conhecer o Processo de Desenvolvimento de Produtos (PDP) apontando a importa ncia de utilizar o conceito de processo e modelos de referência para a gestão do desenvolvimento de produtos. Veremos ainda o que é estrutura de macrofases e fases do modelo apresentado. Vamos também compreender os principais conceitos, importa ncia e resultados principais de cada uma das fases do processo de desenvolvimento de produtos e a entender a relação entre as áreas do conhecimento empregadas na gestão do desenvolvimento de produtos. Preparado para este desafio? Então mãos a obra! Boa leitura e lembre-se que em caso de dúvidas você conta com o apoio de um sistema de tutoria. Não hesite em perguntar. 1.1 O MODELO DO PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS A dificuldade em descrever como é o processo de desenvolvimento tem reflexos importantes na forma como ele pode ser gerenciado. Dessa forma sugre o questionamento: Como prever, planejar e controlar o trabalho das pessoas uma vez que nem todos têm uma linguagem comum e uma visão mínima do andamento do projeto geral e da contribuição que é esperada para a empresa? É importante lembrar que, quando uma linha de produção para, todos ficam sabendo, pois a paralisação afeta a todos de maneira imediata. Ao contrário, um problema em um processo de desenvolvimento pode aparecer meses ou até mesmo anos após 7

8 sua ocorrência. O primeiro passo para o gerenciamento eficiente do processo de desenvolvimento de produtos, portanto, é torná-lo visível para todos os atores envolvidos. O modelo de desenvolvimento de produtos aqui apresentado segue o modelo unificado proposto por Rozenfeld et al. (2006), que teve origem por meio da união das metodologias, dos estudos de caso, dos modelos, das experiências e das melhores práticas desenvolvidas e coletadas nos últimos anos pelas equipes de pesquisadores coordenadas pelos autores. O autor também considera comparações e avaliações realizadas com modelos de referência para PDP de empresas líderes em desenvolvimento de produtos de diversos ramos, em especial metal- -meca nico. Versões simplificadas e específicas do modelo já foram validadas em casos práticos, tanto no desenvolvimento de produtos realizado pelos autores deste modelo, como, também, na criação de modelos de referência específicos em algumas empresas. O modelo reflete, portanto, o conhecimento e a experiência acumulados pelos autores. 1.2 VISÃO GERAL DO MODELO O modelo que vamos apresentar é voltado principalmente para empresas de manufatura de bens de consumo duráveis e de capital. O importante agora é notar que este modelo é dividido em macrofases, onde são subdivididas em fases e atividades. Conforme apresentado na Figura 1.1, as três macrofases são: Pré-Desenvolvimento, Desenvolvimento e Pós-Desenvolvimento. Processo de Desenvolvimento de Produto Pré Desenvolvimento Pós Planejamento Estratégico dos Produtos GATEs Acompanhar Produto/ Processo Descontinuar Produto Planejamento Projeto Projeto Informacional Projeto Conceitual Projeto Detalhado Preparação Produção Lançamento do Produto Gerenciamento de Mudanças de Engenharia Melhoria do processo de desenvolvimento de produtos Figura Visão geral do modelo de referência. Fonte: Adaptada de Rozenfeld et al. (2006). 8

9 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES As macrofases de pré-desenvolvimento e pós-desenvolvimento são mais genéricas e podem ser utilizadas em outros tipos de empresa com pequenas alterações. A macrofase de desenvolvimento enfatiza os aspectos tecnológicos correspondentes à definição do produto em si, suas características e forma de produção. Portanto, tais atividades são dependentes da tecnologia envolvida no produto. O que determina uma fase é a entrega de um conjunto de resultados (deliverables*), que, juntos, determinam um novo patamar de evolução do projeto de desenvolvimento. Os resultados criados em cada fase permanecerão congelados, a partir do momento em que a fase é finalizada. Por exemplo, ao término da fase de projeto conceitual, um novo nível de evolução é atingido. Será o momento em que uma ou mais possíveis soluções são escolhidas para ser detalhadas. Uma vez avaliadas como satisfatórias e aprovadas, o processo de desenvolvimento muda para um novo patamar: a fase do projeto detalhado. As informações sobre a solução serão congeladas, ou seja, todas as pessoas podem acessá-la, mas não modificá-la. Qualquer mudança acontecerá única e exclusivamente por meio de um processo de mudança controlado, denominado de Gerenciamento de Mudanças de Engenharia, o qual garantirá que o impacto da mudança seja verificado e todos os atores que se utilizam daquele resultado sejam comunicados. A avaliação dos resultados de uma fase serve também como um marco importante de reflexão sobre o andamento do projeto, antecipando problemas e gerando aprendizado para a empresa. Ela deve ser realizada por meio de um processo formalizado conhecido como transição de fase ou GATE*. Trata-se de uma revisão ampla e minuciosa, considerando a qualidade dos resultados concretos obtidos, a situação do projeto diante do planejado, o impacto dos problemas encontrados e a importa ncia do projeto perante o portfólio completo. *Resultados entregáveis. *É uma atividade de finalização da fase, na qual os resultados são avaliados segundo critérios já estabelecidos. 9

10 1.3 AS FASES DO PDP Na fase de planejamento estratégico, são consideradas as estratégias de mercado da empresa e também as tecnológicas. O planejamento dos produtos envolve todo o conjunto de produtos da empresa e sua relação com os mercados que se deseja atingir. Para cada mercado, são definidos um conjunto de produtos. Esse conjunto é conhecido como portfólio de produtos da empresa e está intimamente ligado com o planejamento estratégico da empresa. O portfólio contém os produtos em planejamento, os produtos em desenvolvimento e produtos que já estão sendo comercializados. O objetivo é manter um conjunto de produtos capaz de atender a todas as necessidades dos clientes. A fase de planejamento do projeto é referente ao desenvolvimento de um produto em particular do portfólio em que o escopo do produto e do projeto, os recursos necessários, o tempo e o custo são definidos em detalhes. Se esse planejamento for aprovado, o projeto tem início na macrofase subsequente. As fases de desenvolvimento são equivalentes às fases de um projeto, cujo término (ou fechamento do projeto) culmina com o lançamento do produto no mercado. Após o lançamento do produto, é dado início à produção e comercialização sob a responsabilidade de outros processos de negócio da empresa, assim como de outras áreas e pessoas. Normalmente, o time de projeto é dissolvido e seus membros são alocados para outros projetos ou retornam para as suas áreas funcionais. Porém, o processo de desenvolvimento de produtos ainda não terminou, sendo necessário um esforço de acompanhamento do produto durante todo seu ciclo de vida. Durante a fabricação, esse esforço será o de garantir a realização de mudanças para aprimorá-lo ou reparar defeitos identificados. Esse é o momento de se preocupar com a assistência técnica e o atendimento ao cliente. É aí que surgem oportunidades de melhoria no produto, as quais, por sua vez, devem ser gerenciadas de forma organizada para garantir a integridade das informações durante todo o ciclo de vida do produto. Na sequência, será preciso apoiar a descontinuação do produto, isto é, sua retirada do mercado. Em alguns casos, como bens de consumo duráveis e bens de capital, esse acompanhamento irá se estender enquanto houver clientes utilizando o produto. Como exemplo podemos citar as aeronaves, que necessitam de uma equipe de manutenção 10

11 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES e melhorias muitos anos após o término da sua produção, isto é, enquanto existirem produtos sendo utilizados pelas companhias aéreas. Na Figura 1.2 estão apontados os principais resultados produzidos ao final de cada uma das fases do modelo. A fase de planejamento estratégico de produtos resulta em dois documentos principais. Um deles é o portfólio de produtos com a descrição de cada um dos produtos e datas de início de desenvolvimento e lançamento, segundo as perspectivas de mercado e tecnológicas. O segundo é o primeiro documento que diz respeito a um projeto específico, sendo representado pela Minuta do Projeto. Ela contém a primeira descrição do produto algo bastante sucinto e que delimita o projeto. Esse documento serve de entrada para a fase de planejamento do projeto, que produzirá um plano detalhado com atividades, prazos, recursos necessários, riscos e uma primeira análise econômico-financeira do projeto. Desenvolvimento Planejamento Estratégico dos Produtos Planejamento Projeto Projeto Informacional Projeto Conceitual Projeto Detalhado Preparação Produto Lançamento do Produto Minuta do Projeto Especificações Meta Requisitos com valoresmeta Informações adicionais qualitativas Plano do projeto Escopo do Projeto Escopo do Produto (conceito) Atividades Pessoal Prazos Orçamento Recursos Qualidade Riscos Indicadores Especificações Finais Protótipo funcional Projeto de recursos Plano de fim de vida Concepção do Produto Arquitetura Produto Alternativas de Solução Lista SSCs principais Especificações iniciais dos SSCS Desenhos iniciais Plano macro processo Protótipo aprovado Produto homologado Especificações dos SSCs BOM final Desenhos finais com tolera ncias Planos de Processo Projeto de embalagem Material de suporte do produto Lote piloto aprovado Processo homologado Produto Certificado Produto lançado Documento Lançamento Espec. Proc. Vendas Espec. Proc. Assist. Técnica Espec. Proc Atendimento Cliente Liberação da Produção Documentos de homologação Espec. Proc Manutenção Capacitação de Pessoal Figura Principais resultados das fases. Fonte: Adaptada de Rozenfeld et al. (2006). 11

12 A primeira fase de desenvolvimento, o projeto informacional, cria, a partir do Plano do Projeto, as Especificações-Meta do futuro produto, que são aquelas que se deseja obter no final das atividades de engenharia, compostas pelos requisitos e pelas informações qualitativas sobre o futuro produto. Em seguida, na fase de concepção do produto, soluções de projeto são geradas e estudadas detalhadamente que possam ser encontradas a melhor solução possível que seja capaz de atender às Especificações-Meta concebidas na fase anterior. As soluções de projeto são resumidas em um conjunto de documentos, que serão listadas posteriormente, na Figura 1.6 (p. 13), e que receberá o nome de Concepção do Produto. Nessa fase, o time de desenvolvimento pode estar lidando com uma concepção única, selecionada entre as alternativas definidas, ou mais de uma em paralelo, até que, após a realização do primeiro ciclo de detalhamento, seja adotada somente uma das concepções. Na fase de Projeto Detalhado, a Concepção do Produto será detalhada e transformada nas Especificações Finais, que podem abranger uma ampla gama de documentos, detalhando cada item que o compõe e os respectivos processos de fabricação. Outros documentos serão gerados também como Protótipo funcional, Projeto dos recursos, como dispositivos e ferramentas, e o Plano de fim de vida, o qual estabelece condições para a descontinuidade e a reciclagem dos produtos. O protótipo é aprovado, o produto pode ser homologado e as especificações finais são congeladas. 1.4 AS FASES DO PROCESSO Neste item vamos conhecer as principais fases de um Processo de Desenvolvimento de Produto (PDP) e para cada uma delas serão identificadas suas principais características, atividades e tarefas, bem como os conceitos, métodos e ferramentas principais que podem ser utilizadas durante o desenvolvimento de um produto. 12

13 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES A FASE DE PLANEJAMENTO ESTRATÉGICO DE PRODUTOS É a primeira fase do modelo e envolve as atividades de definição do projeto de desenvolvimento realizada a partir da estratégia da empresa, das restrições de recursos e conhecimentos, dasinformações sobre os consumidores e das tendências tecnológicas e mercadológicas. O objetivo desta fase inicial é obter um plano contendo o portfólio de produtos da empresa a partir do Planejamento Estratégico da organização. Na prática, isso significa apresentar uma lista descrevendo a linha de produtos da empresa e os projetos que serão desenvolvidos, de maneira que possam auxiliar a atingir as metas estratégicas de negócio. Para os produtos em comercialização, esse portfólio de produtos deve incluir uma previsão da retirada do mercado. Com relação aos produtos a serem desenvolvidos, é preciso conter uma primeira descrição de suas características e metas para início de desenvolvimento, de lançamento e de retirada. O fluxo das atividades da fase de Planejamento Estratégico de Produtos é apresentado na Figura 1.3. A principal informação de entrada é o Plano Estratégico de Negócios. Esse plano contém a estratégia da empresa dentro de um horizonte de planejamento, que, em suma, define como a empresa pretende competir e quanto almeja crescer. A saída dessa fase é a definição de um portfólio de produtos e projetos que permitam que a empresa atinja este objetivo. Planejamento Estratégico de Negócios (PEN) Revisar o plano estratégico Consolidar informações sobre tecnologia e mercado Planejamento Estratégico de Produtos Analisar portfolio de Produtos da empresa Propor mudanças no portfolio de produtos Portfólio de Produtos Minuta de Projeto Decidir início do planejamento de um produto do portfolio Verificar a viabilidade do Portfólio de Produtos Figura Fluxo de atividades da fase de Planejamento Estratégico de Produtos. Fonte: Adaptada de Rozenfeld et al. (2006). 13

14 1.4.2 A FASE DE PLANEJAMENTO DO PROJETO Nessa fase, é realizado o planejamento macro de um dos projetos do novo produto planejado no portfólio, aquele aprovado na última atividade da fase anterior. O planejamento tem início assim que um projeto específico é formalmente iniciado. Deve-se lembrar que esse momento foi previsto no portfólio de produtos e a comunicação deve ser feita para todas as áreas ligadas diretamente com o desenvolvimento de produtos, em especial, para o coordenador dessa atividade. As atividades da fase de Planejamento do Projeto, de maneira genérica, devem envolver esforços no sentido de identificar todas as atividades, os recursos e a melhor forma de integrá-los para que o projeto siga em frente com o mínimo de erros. O planejamento deve prever as necessidades de integração de informações e decisões entre as áreas funcionais e outros projetos da empresa, contribuindo para a melhor coordenação e comunicação no projeto. Assim, plano do projeto é definido como um documento que busca agrupar as informações relevantes para a execução do projeto. Essas informações são: escopo do projeto, escopo do produto (conceito do produto), previsões das atividades e sua duração, prazos, orçamento, definição do pessoal responsável, recursos necessários para realizar o projeto, especificação dos critérios e procedimentos para avaliação da qualidade (assim como possíveis normas que precisam ser atendidas), análise de riscos e indicadores de desempenho selecionados para o projeto e produto (com seus valores-alvo). Essas informações são expostas na Figura 1.4. A elaboração desse plano precisa considerar o escopo e as características de cada uma das cinco fases do desenvolvimento do produto: projeto informacional (gera especificações-meta), projeto conceitual (as concepções do produto), projeto detalhado (especificações finais), preparação da produção (liberação da produção) e lançamento do produto. Essas fases farão uso do plano do projeto, atualizando-o no início de cada fase, na atividade genérica de atualizar plano do projeto. 14

15 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES Proposta do Produto (Minuta do Projeto) Portfólio de projetos e produtos Planejamento do Projeto Plano de Projeto Declaração do escopo do projeto e do produto Atividades e sua duração Prazos, orçamentos e pessoal responsável Recursos necessários Análise de riscos Definir o escopo do produto Adaptar o modelo de referência Preparar cronograma Analisar a viabilidade econômica Preparar plano de Projeto Definir o escopo do projeto Detalhar o escopo do projeto Definir atividades e sequência Preparar orçamento do projeto Planejar e preparar aquisições Definir interessados do projeto Definir plano de comunicação Avaliar riscos Definir indicadores de desempenho Indicadores de desempenho Figura Informações principais e dependências entre as atividades da fase de Planejamento do Projeto. Fonte: Adaptada de Rozenfeld et al. (2006). Como resultado, o Plano do Projeto apresenta informações relativas às declarações de escopo de produto e de projeto, às atividades e suas previsões de duração, aos orçamentos, recursos e pessoal necessários para a execução do projeto, às possibilidades de riscos e aos indicadores de desempenho que devem ser empregados A FASE DE PROJETO INFORMACIONAL O objetivo dessa fase é, a partir das informações levantadas no planejamento e em outras fontes, desenvolver um conjunto de informações, o mais completo possível, chamado de especificações-meta do produto. A Figura 1.5 ilustra as informações principais e dependência entre as atividades da fase de Projeto Informacional. Essas especificações, além de orientar a geração de soluções, fornecem a base sobre a qual serão montados os critérios de avaliação e de tomada de decisão utilizados nas etapas posteriores do processo de desenvolvimento. É 15

16 importante salientar que a definição inadequada dessas informações iniciais ou uma determinação imprópria de certos aspectos do problema poderá causar uma sequência de decisões que fará emergir uma solução para um problema diferente daquele que se deseja. Ou seja, será obtida a solução de um problema definido erroneamente, resultando na perda de quase todos os recursos gastos. Esse conjunto de informações deve refletir as características que o produto deverá ter para atender às necessidades dos clientes. Ideia do produto Atualizar o Plano Projeto Informacional Projeto Informacional Especificações - Meta Requisitos com valores meta Informações adicionais qualitativas Revisar e atualizar o escopo do produto Identificar os requisitos dos clientes do produto Definir requisitos do produto Detalhar ciclo de vida do produto e definir seus clientes (especificações para desenvolvimento - modelo textual do produto) Definir especificações meta Monitorar viabilidade econômica Avaliar Fase Aprovar Fase Documentar as decisões tomadas e registrar lições aprendidas Figura Informações principais e dependência entre as atividades da fase de Projeto Informacional. Fonte: Adaptada de Rozenfeld et al. (2006). Após a atualização do Plano do Projeto Informacional, parte-se para a definição do problema de projeto do produto na qual se busca o entendimento claro e completo do problema a ser enfrentado. Além de aprofundar as informações obtidas na fase de planejamento, são buscadas com detalhes outras informações sobre aspectos tecnológicos e de produtos concorrentes. Com o problema definido, a atividade seguinte é o mapeamento do ciclo de vida do produto e se definido, para cada fase desse ciclo, os clientes (pessoas ou organizações) envolvidos com o produto e o projeto. Assim, com o conhecimento do problema e dos clientes envolvidos, parte-se para a identificação da voz dos clientes, ou seja, de suas ne- 16

17 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES cessidades, as quais, depois de serem tratadas, formam os chamados requisitos dos clientes. As especificações-meta do produto compreendem: os requisitos de produto associados com valores-meta, reunindo, assim, os para metros quantitativos e mensuráveis que o produto projetado deverá ter. Poderão existir casos além desses requisitos, em que as especificações- -meta poderão conter outros requisitos ou diretrizes não mensuráveis, desde que essas sejam entendidas como importantes pela equipe de desenvolvimento. Finalmente, ocorrem as atividades finais genéricas da fase, envolvendo o monitoramento da viabilidade econômica, o gate da fase e o registro das decisões tomadas e lições aprendidas. A aprovação da fase implica verificação de algumas características das especificações obtidas, tais como: abrangência, ambiguidade, redunda ncia, clareza, praticabilidade e se as metas das especificações de custo estão de acordo com o custo-meta do produto A FASE DE PROJETO CONCEITUAL Diferentemente da fase de Projeto Informacional que trata, basicamente, da aquisição e transformação de informações, na fase de Projeto Conceitual, as atividades da equipe de projeto relacionam-se com a busca, criação, representação e seleção de soluções para o problema de projeto. A Figura 1.6 apresenta as principais informações da fase de projeto conceitual. 17

18 Especificações Meta Projeto Conceitual Concepção do produto Integração dos princípios de solução (para atender à função total do produto) Arquitetura do produto (BOM inicial e interfaces) Layout e estilo produto Macro-processo de fabricação e montagem Lista inicial dos SSCs principais (especificações para desenvolvimento - modelo textual do produto) Definir ergonomia e estética Atualizar o Plano do Projeto Conceitual Modelar Funcionalmente Desenvolver as alternativas de solução Definir arquitetura Analisar SSCs Selecionar concepções alternativas Monitorar viabilidade econômica Desenvolver princípios de solução para as funções Definir plano macro de processo Avaliar Fase Aprovar Fase Definir parcerias de co-desenvolvimento Documentar as decisões tomadas e registrar lições aprendidas Figura Informações principais e dependências entre as atividades da fase de Projeto Conceitual. Fonte: Adaptada de Rozenfeld et al. (2006). A busca por soluções já existentes pode ser feita pela observação de produtos concorrentes ou similares descritos em livros, artigos, catálogos e bases de dados de patentes ou até mesmo por Benchmarking. O processo de criação de soluções é livre de restrições, porém direcionado pelas necessidades, requisitos e especificações de projeto do produto e auxiliado por métodos de criatividade. A representação das soluções pode ser feita por meio de esquemas, croquis e desenhos que podem ser manuais ou computacionais e é muitas vezes realizada em conjunto com a criação. A seleção de soluções é feita com base em métodos apropriados que se apoiam nas necessidades ou requisitos previamente definidos. No início da fase de Projeto Conceitual, o produto é modelado funcionalmente e descrito de forma abstrata, independentemente de princípios físicos. Com isso, deve ser evitado que experiências ou preconceitos formem uma barreira contra novas soluções, ou, em outras palavras, que o foco seja mantido na essência do problema e não na solução imediata. Essa abstração é feita definindo-se o produto em termos de suas funções. Para isso, inicialmente define-se a função global do produto que, em seguida, é desdobrada em várias estruturas de 18

19 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES funções do produto até que uma seja selecionada. Depois de definida a estrutura de funções do produto, vários princípios de solução são propostos para satisfazer cada uma das funções. Assim, combinando os vários princípios, é possível criar várias alternativas de solução dentre as quais uma ou mais possam ser selecionadas. A concepção obtida é uma descrição aproximada das tecnologias, princípios de funcionamento e formas de um produto, geralmente expressa por meio de um esquema ou modelo tridimensional, que, frequentemente, pode ser acompanhado por uma explicação textual. É uma descrição concisa de como o produto irá satisfazer as necessidades dos clientes A FASE DE PROJETO DETALHADO Esta fase tem como objetivo desenvolver e finalizar todas as especificações do produto para então serem encaminhados à manufatura e às outras fases do desenvolvimento. A Figura 1.7 apresenta a visão geral desta fase e a relação de interdependência entre as suas atividades. As atividades dessa fase não são realizadas de maneira sequencial e, sim, por meio de vários tipos de ciclos, que garantem o paralelismo entre as atividades. 19

20 Concepção do Produto Atualizar o Plano do Projeto Detalhado Decidir fazer ou comprar SSCs Desenvolver fornecedores Projeto Detalhado Especificações Finais Configuração final do produto Desenhos finais com tolera ncias Planos de Proceso Fabricação/ Montagem Projeto de embalagem Material de suporte do produto Protótipo funcional Projeto dos recursos Plano de fim de vida Criar e detalhar SSCs, documentação e configuração Otimiza produto e processo Avaliar SSCs configuração e documentação do produto e processo Testar e homologar produto Enviar documentação do produto a parceiros Monitorar viabilidade econômica Avaliar Fase Aprovar Fase Planejar processo de fabricação e montagem Projetar recursos de fabricação Criar material de supore do produto Projetar embalagem Planejar fim de vida do produto Documentar as decisões tomadas e registrar lições aprendidas Figura Informações principais e dependência entre as atividades da fase de Projeto Detalhado. Fonte: Adaptada de Rozenfeld et al. (2006). A informação de entrada da fase de projeto detalhado é a concepção do produto. Essa fase inicia-se com a atualização do plano de projeto, como nas fases anteriores. A atividade central dessa fase é a criação e detalhamento dos Sistemas de Solicitação de Compras (SSCs), pois, nela acontece o ciclo de detalhamento, e é a partir dela que são acionadas as atividades do ciclo de aquisição (decidir fazer ou comprar SSCs [make or buy decision] e desenvolver fornecedores) e do ciclo de otimização (avaliar SSCs, configurar e documentar o produto e o processo otimizando-os quando necessário. Paralelamente à realização dos ciclos mencionados, ocorre a atividade de planejamento do processo de fabricação e montagem e o respectivo projeto de recursos, que pode envolver desde o projeto de uma ferramenta ou dispositivo específico até o projeto de uma nova fábrica. Paralelamente, são realizadas as atividades de criação do material de suporte do produto e de projeto de embalagens, que, juntamente a todas as especificações, compreendem informações de entrada da atividade de testar e homologar o produto. Essa atividade agrega todas as informações criadas até então e possui tarefas semelhantes àquelas da 20

21 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES atividade de avaliação dos SSCs. No entanto, seu foco está no produto final e seu aspecto não é mais somente interno, como na atividade de avaliação. Na homologação, a participação do cliente ou órgãos reguladores e/ou de homologação é comum. No entanto, ela ainda não é a certificação final do produto, que só ocorre na fase de preparação da produção, após a produção do lote piloto A FASE DE PREPARAÇÃO DA PRODUÇÃO DO PRODUTO Inicialmente, vamos diferenciar esta fase da fase subsequente de lançamento do produto. Assim, fica mais fácil entender o foco desta fase. As atividades das duas fases visam colocar o produto no mercado, atendendo aos requisitos dos clientes levantados na fase de projeto informacional e cumprindo as especificações finais do projeto do produto e processo de fabricação, criadas nas fases de projeto conceitual e projeto detalhado. Durante as fases anteriores, vários planos e especificações foram desenvolvidos, e agora são realizados, como: especificação de máquinas, equipamentos, projeto de fábrica, plano de marketing, de lançamento do produto, requisitos dos processos de produção, assistência técnica, atendimento ao cliente etc. O objetivo da fase de preparação da produção é garantir que a empresa (na verdade, a cadeia de suprimentos total, ou seja, a empresa e todos os parceiros de fornecimento) consiga produzir produtos no volume definido na Declaração de Escopo do Projeto, com as mesmas qualidades do protótipo e que também atendam aos requisitos dos seus clientes durante o ciclo de vida do produto. Toda a estrutura produtiva é colocada em movimento. Grande parte dela já deve ter sido definida nas fases anteriores, quando existirem projetos de novas instalações. Mas é nesta fase que esses planos são realizados e ajustados, conforme apresentado na Figura

22 Especificações Finais Protótipo funcional Planejar Produção Piloto Projeto dos recursos Plano de fim de vida Obter recursos de fabricação Produzir Lote Piloto Homologar Processo Preparação da Produção Normalmente começam a acontecer antes desta fase Receber e instalar recursos Desenvolver processo de manutenção Otimizar produção Ensinar Pessoal Certificar Produto Liberação da Produção Documentos homologação Espec Proc de Produção Espec Proc Manutenção Capacitação de pessoal Desenvolver processo de produção Monitorar viabilidade econômica Avaliar Fase Aprovar Fase Documentar as decisões tomadas e registrar lições aprendidas Figura Informações principais e dependência entre as atividades da fase de preparação da produção. Fonte: Adaptada de Rozenfeld et al. (2006). Devido ao seu impacto no tempo de lançamento do produto, a obtenção dos recursos é feita com bastante antecedência. Isso significa que mesmo antes de terminar a fase de detalhamento do projeto, esses recursos precisam ser adquiridos ou desenvolvidos e fabricados. Esse é um grande risco para o desenvolvimento de produtos, pois a fase de detalhamento pode não ser aprovada quando um investimento já tiver sido realizado. Teoricamente, a empresa só decide investir após a aprovação do protótipo, mas há casos nos quais se decide fazer um investimento antes da aprovação. Isso ocorre quando se tem muita certeza da solução adotada naquele subsistema ou peça do produto, pois, caso contrário, seu impacto no tempo de lançamento seria muito grande. Outra atividade é o recebimento e aprovação de todos os recursos que foram comprados e/ou construídos internamente. Paralelamente à aprovação desses recursos ou imediatamente após a sua aprovação, os lotes piloto dos componentes serão produzidos. Essa produção também é utilizada para se avaliar os recursos adquiridos. O lote de peças iniciais é submetido a uma análise criteriosa, assim como o produto resultante da montagem desses componentes com os componentes comprados. O resultado, no caso de sua aprovação, é a homologação do processo de fabricação interno. 22

23 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES Também neste momento, todos os fornecedores são analisados por meio da qualidade dos seus produtos, pois a avaliação do processo produtivo do fornecedor aconteceu previamente, quando esse processo foi certificado. A certificação da qualidade do fornecedor por alguma norma, como a ISO 9000, pode também ter servido para a sua aprovação anterior. Durante as atividades de homologação do processo, é comum ocorrerem problemas que precisam ser resolvidos por meio de ações corretivas, que também são definidas e gerenciadas nesta fase e que compreendem a atividade de otimização da produção. É o momento em que se realizam ajustes de layout da fábrica, de transporte de peças, de controle. Qualquer otimização mais abrangente, que resulta em modificações das especificações de produto ou processo, é controlada pelo processo de apoio Gerenciamento de Mudanças de Engenharia. Após a homologação do processo, o produto resultante do lote piloto pode ser certificado, dependendo das regulamentações do mercado em que ele será utilizado e também das exigências específicas dos clientes. Paralelamente a essas atividades, pode ocorrer a especificação e implantação dos processos de produção e manutenção (processos de negócio), quando o desenvolvimento do produto resultar em novas instalações. Sua especificação pode ter sido iniciada antes, mas o desenho final do processo de produção é proposto nesta fase, quando os procedimentos de planejamento, programação e controle da produção são determinados. Os procedimentos de manutenção estão relacionados com os requisitos de manutenibilidade que o produto deve atender, associado com o projeto de confiabilidade, realizado em fases anteriores. Devemos sempre notar os significados diferentes do termo processo. O processo de fabricação é um termo genérico que especifica a transformação de material e, muitas vezes, é utilizado para descrever como produzir um subsistema ou componente. Nesse caso, adotamos neste livro o termo plano de processo. Os termos utilizados neste capítulo, como processo de produção, conotam o processo de negócio produção. Em outras palavras, o processo que define as atividades que são realizadas no gerenciamento da produção. 23

24 1.4.7 A FASE DE LANÇAMENTO DO PRODUTO Enquanto a fase anterior trata de todas as atividades da cadeia de suprimentos do ponto de vista interno, visando à obtenção do produto, a fase de lançamento envolve o desenho dos processos de venda e distribuição, atendimento ao cliente e assistência técnica e as campanhas de marketing. Ou seja, aquelas atividades da cadeia de suprimentos relacionadas à colocação do produto no mercado. Muitas dessas atividades acontecem paralelamente à fase de preparação da produção, pois não se pode esperar pela liberação de produção para pensar nas atividades de introdução do produto no mercado. Algumas das atividades ocorrem anteriormente ainda, durante a fase de projeto detalhado. As atividades especificadas nesta fase de lançamento são direcionadas para produtos que são comercializados, distribuídos para diferentes regiões. Portanto, concebidas para o produto desenvolvido para o mercado e com um certo volume de produção, como o caso de máquinas, eletrodomésticos, automóveis, equipamentos universais etc. Liberação da Produção Documentos homologação Espec Proc de Produção Desenvolver processo de vendas Promover marketing de lançamento Planejar Lançamento Espec Proc Manutenção Capacitação de pessoal Lançamento do Produto Liberação da Produção Documentos homologação Espec. Proc. de Produção Desenvolver processo de distribução Desenvolver processo de assistência técnica Desenvolver processo de atendimento ao cliente Normalmente começam a acontecer antes desta fase Lançar produto Atualizar plano de fim de vida Gerenciar lançamento Espec. Proc. de A Capacitação de pessoal Monitorar viabilidade econômica Avaliar Fase Aprovar Fase Documentar as decisões tomadas e registrar lições aprendidas Figura Informações principais e dependência entre as atividades da fase de Lançamento do Produto. Fonte: Adaptada de Rozenfeld et al. (2006). 24

25 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES A promoção do marketing de lançamento também acontece no início do lançamento, compreendendo a avaliação dos processos de apoio citados, o planejamento do evento de lançamento e a contratação de serviços para este evento. Todas as atividades anteriores culminam com o evento de lançamento, que é gerenciado de perto, para se observar a aceitação inicial do produto e a satisfação dos clientes, a fim de garantir as premissas do plano de viabilidade econômico-financeira. O plano de fim de vida é atualizado e congelado no final desta fase, estabelecendo as estratégias para a descontinuidade do produto e a transição dos clientes para os novos produtos. Para terminar, ocorrem as atividades finais da fase, que contêm o monitoramento da viabilidade econômico- financeira, o GATE da fase e o registro das decisões tomadas e lições aprendidas. Neste momento, o time de desenvolvimento é dissolvido e somente um núcleo fica à disposição para conduzir as fases de acompanhamento do produto e sua descontinuidade, pois no pós-desenvolvimento os processos são outros, como os de produção e entrega de produtos que passam a ter o controle do produto. A fase de lançamento do produto corre praticamente em paralelo à de preparação da produção, mas o evento de lançamento começa somente após a liberação da produção, na fase anterior. Só haverá aumento dos volumes de produção após a aprovação da fase de lançamento A FASE DE ACOMPANHAR PRODUTO E PROCESSO principal objetivo é garantir o acompanhamento do desempenho do produto na produção e no mercado, identificando necessidades ou oportunidades de melhorias e garantindo que a retirada cause o menor impacto possível aos consumidores, empresa e meio ambiente. Nesta fase, é realizada a auditoria pós-projeto, avaliada a satisfação dos clientes e o monitoramento do desempenho do produto tanto em termos técnicos quanto econômicos, incluindo a produção, assistência técnica e aspectos ambientais. 25

26 1.4.9 A FASE DE DESCONTINUAR O PRODUTO É importante esclarecer que esta fase não se inicia somente após o fechamento da fase de acompanhar o produto e o processo. As atividades de acompanhamento e a produção do produto podem estar em plena realização quando inicia a fase de descontinuar o produto. Isso pode ocorrer devido a um plano predefinido ou seja, um cronograma que deve ser cumprido no caso do produto específico ou a resultados de análises que são realizadas durante a fase de acompanhamento, que indicam a necessidade de se acionar o plano de fim de vida do produto, que vem sendo desenvolvido, desde o projeto conceitual. Normalmente, a empresa já deve estar pronta para executar o plano de fim de vida, e obviamente de suas atividades, logo após o término da fase de lançamento do produto. A produção é descontinuada quando o produto não apresenta mais vantagens e importa ncia do ponto de vista econômico (volume de vendas, contribuição para o lucro, crescimento da empresa etc.) ou estratégico (vantagem competitiva, participação no mercado, imagem da marca etc.). Alguns sinais de que a vida do produto está próxima são o declínio nas vendas, redução na margem de lucro, perda de participação no mercado ou uma combinação desses três fatores. Esses dados devem ser confrontados com o que está previsto no plano do projeto e com o plano de fim de vida. O final dessa fase é marcado pela finalização do suporte ao cliente, quando não se realiza mais a assistência técnica, o atendimento ao cliente, nem se fabricam mais as peças de reposição. Resta somente a atividade de receber os produtos devolvidos pelos clientes, cujo tempo não está sob o controle da empresa. 26

27 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES RESUMO Nesta primeira unidade foi apresentada uma visão geral do PDP enquanto um processo de negócio, sendo que dele podem ser derivados diferentes projetos de desenvolvimento de produtos. O processo de desenvolvimento pode ser representado por um modelo; o modelo mostrado nesta unidade representa um PDP padrão voltado para empresas de bens de capital e de consumo duráveis. O modelo unificado é dividido em macrofases, fases, atividades e tarefas; as macrofases são: pré-desenvolvimento, desenvolvimento e pósdesenvolvimento. O que determina uma fase é a entrega de resultados (deliverables), que permanecem congelados a partir do momento em que a fase é finalizada; o final de uma fase é delimitado pela avaliação de fase ou GATE. Embora as fases estejam representadas de maneira sequencial, elas podem estar sobrepostas em um projeto real. A organização que aprende é a que dispõe de habilidades para criar, adquirir e transferir conhecimentos e é capaz de modificar seu comportamento, de modo a refletir os novos conhecimentos e ideias; os gestores de áreas relacionadas ao PDP não podem criar o ambiente de uma empresa que aprende, isso depende da interação dos profissionais; resta-lhes criar ações e condições que estimulem o desenvolvimento desses ambientes. A Gestão do Conhecimento é o conjunto de práticas e atividades destinadas a incentivar e garantir a criação, compartilhamento e disseminação de informações e a troca de experiências visando a melhoria contínua das competências das pessoas e, consequentemente, o crescimento do conhecimento organizacional; no modelo apresentado nesta unidade a Gestão do Conhecimento permeia todas as atividades. 27

28 FORÚM Caro estudante, dirija-se ao Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA) do curso e participe do nosso Fórum de discussão que conta com uma atividade reflexiva. No Fórum, por meio da interação, você irá ampliar os seus conhecimentos a respeito da discussão de elementos que envolvem a disciplina. Vamos lá? Esta atividade faz parte do processo avaliativo do curso. 28

29 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES UNIDADE 2 MÉTODOS E FERRAMENTAS DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS Objetivo de aprendizagem: Entender como as atividades do modelo de PDP podem ser apoiadas por meio da utilização de métodos, ferramentas e documentos de apoio. Nesta segunda unidade vamos, a partir dos principais métodos e ferramentas de desenvolvimento de produtos utilizados para apoiar a realização das atividades de PDP, relacionar as atividades de cada fase do processo. Lembre-se que a partir de um processo de desenvolvimento de produto enquanto um processo de negócio podem ser derivados diferentes projetos de desenvolvimento. 2.1 MÉTODOS E FERRAMENTAS PARA AS FASES DO PDP Os métodos e as ferramentas são meios que existem para apoiar a realização das atividades de PDP e, muitas vezes, são utilizados como sinônimos. Exemplos de métodos são: Quality Function Deployment (QFD), Design for Manufacturing (DFM) Design for Assembly (DFMA), Failure Modes and Effects Analysis (FMEA), projeto robusto etc. Esses métodos também são conhecidos como ferramentas de apoio ao PDP. Porém, o termo ferramentas é mais utilizado para definir sistemas de informação, tais como: Computer Aided Design (CAD), Computer Aided Process Planning(CAPP), Computer Aided Engineering (CAE), Product Data Management (PDM) etc. Na sequência, os Quadros 2.1 a 2.9 apresentam para cada fase do PDP, os métodos, ferramentas e documentos de apoio mais utilizados na realização das atividades de cada fase do PDP. 29

30 Quadro 2.1 Métodos e ferramentas para a fase de Planejamento Estratégico de Produtos. Planejamento Estratégico de Produtos Atividade Revisar o Plano Estratégico Métodos, ferramentas, documentos de apoio Técnicas de Gerenciamento de Projetos Técnicas de Planejamento Estratégico Conhecimentos básicos de preparação de reuniões Consolidar informações sobre tecnologia e mercado Analisar o Portfólio de Produtos da empresa Pesquisa de mercado (fontes internas e externas) Benchmarking tecnológico Engenharia reversa Análise paramétrica Métodos de Análise de Portfólio: - Gráficos de bolha, - Modelos baseados em notas (Scoring models) - Método de avaliação do valor econômico esperado Propor mudanças no portfólio de produtos Decidir início do planejamento de um produto do portfólio Verificar a viabilidade do Portfólio de Produtos Técnicas de Gestão de Portfólio Técnicas de Gestão de Projetos Gestão de Portfólio Gestão de Projetos Técnicas de Gestão de Portfólio; Análise Situacional; Técnicas de Gestão de Projetos Fonte: Elaborado pelo autor (2015). Quadro 2.2 Métodos e ferramentas para a fase de Planejamento do Projeto. 30

31 DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS INOVADORES Planejamento do Projeto Atividade Definir interessados do projeto Métodos, ferramentas, documentos de apoio Melhores práticas de gerenciamento de Recursos Humanos Definir escopo do produto Definir escopo do projeto Detalhar o escopo do projeto Adaptar o modelo de referência Definir atividades e sequência Preparar cronograma Avaliar riscos Preparar orçamento do projeto Analisar a viabilidade econômica Definir plano de comunicação Planejar e preparar aquisições Preparar plano de projeto Lista de Verificação do Escopo do Produto Minuta do projeto Análise de custo/benefício Técnicas de discussão em grupo Avaliação por especialistas Minuta do projeto Princípios do EAP/EDT (Estrutura Analítica do Projeto/Estrutura de Decomposição do Trabalho) Avaliação do grau de complexidade e inovação do produto Modelo de referência EDT (Estrutura de Decomposição do Trabalho) Gráficos Program Evaluation and Review Technique (PERT) e Critical Path Method (CPM) Avaliação de especialistas Brainstorming Software de gestão de projetos Avaliação de especialistas Brainstorming Técnica Delphi, Técnica SWOT Modelos matemáticos para simulações Checklist Diagrama causa-efeito Entrevista com especialistas Análise de sensibilidade Modelos paramétricos Softwares de gestão de projetos Reuniões entre o time de desenvolvimento e o de avaliação Modelo de referência Matriz de responsabilidades Modelo de referência Análise make-or-buy (fazer ou comprar) Técnicas de gestão de projetos Fonte: Elaborado pelo autor (2015). 31

32 Quadro 2.3 Métodos e ferramentas para a fase de Projeto Informacional. Projeto Informacional Atividade Atualizar o Plano do Projeto Conceitual Modelar funcionalmente o produto Desenvolver princípios de solução para as funções Desenvolver as alternativas de solução Definir arquitetura Analisar Sistemas, Subsistemas e Componentes (SSC) Definir parcerias de codesenvolvimento Planejar o processo de manufatura macro/ Definir plano macro de processo Métodos, ferramentas, documentos de apoio Técnicas de Gestão de Projetos Abstração orientada Modelagem funcional (função técnica) Matriz de decisão Abstração orientada Catálogos de solução Matriz de Decisão Contato com fornecedores DFM, DFA, DFE, DFS (DFX) Relatório do Benchmarking tecnológico Técnicas de criatividade - Matriz morfológica - Analogias - Brainstorming - Abstração orientada - Método 635 (Brainwriting) - Método da Galeria - Método Delphi - Sinética - TRIZ Catálogo de solução Métodos de criatividade Matriz Indicadora de Módulos (MIM) Matriz de interfaces Heurísticas (Stone et al. 1998) DSM (Design Structure Matrix - matriz estrutura do projeto) Modelagem funcional Matriz de decisão Abstração orientada DFX Diretrizes específicas Métodos para seleção de materiais e base de dados de materiais Análise make-or-buy Sistema CAPP (Computer Aided Process Plannin - Planejamento do Processo Auxiliado por Computador) 32