II Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP) Divisão de Informação e Documentação Gomes, Daniel Galhardo Análise de Ferramentas de Gestão do Processo de Desenvolvimento de Produtos no Setor Aeroespacial Brasileiro para a Melhoria de sua Eficiência / Daniel Galhardo Gomes. São José dos Campos, 2009. 126f. Dissertação de mestrado Mestrado Profissionalizante em Engenharia Aeronáutica Área de Sistemas Aeroespaciais e Mecatrônica Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2009. Orientadores: Prof. Dr. Luís Gonzaga Trabasso. 1. Processo de Desenvolvimento de Produto. 2. Desenvolvimento Lean. 3. Ferramentas de aumento de eficiência. I. Comando-Geral de Tecnologia Aeroespacial. Instituto Tecnológico de Aeronáutica. Departamento de Engenharia Mecânica. II. Análise de Ferramentas de Gestão do Processo de Desenvolvimento de Produtos no Setor Aeroespacial Brasileiro para a Melhoria de sua Eficiência REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA GOMES, Daniel Galhardo. Análise de Ferramentas de Gestão do Processo de Desenvolvimento de Produtos no Setor Aeroespacial Brasileiro para a Melhoria de sua Eficiência. 2009. 126f. Dissertação de Mestrado em Engenharia Aeronáutica Instituto Tecnológico de Aeronáutica, São José dos Campos. CESSÃO DE DIREITOS NOME DO AUTOR: Daniel Galhardo Gomes TÍTULO DO TRABALHO: Análise de Ferramentas de Gestão do Processo de Desenvolvimento de Produtos no Setor Aeroespacial Brasileiro para a Melhoria de sua Eficiência TIPO DO TRABALHO/ANO: Dissertação de Mestrado Profissionalizante/ 2009 É concedida ao Instituto Tecnológico de Aeronáutica permissão para reproduzir cópias desta dissertação e para emprestar ou vender cópias somente para propósitos acadêmicos e científicos. O autor reserva outros direitos de publicação e nenhuma parte desta dissertação pode ser reproduzida sem a sua autorização (do autor). Daniel Galhardo Gomes Av. Tubarão, 300 ap. 121 bloco A. Jd. Aquarius. 12246-140 São José dos Campos - SP
III ANÁLISE DE FERRAMENTAS DE GESTÃO DO PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS NO SETOR AEROESPACIAL BRASILEIRO PARA A MELHORIA DE SUA EFICIÊNCIA Daniel Galhardo Gomes Composição da Banca Examinadora: Prof. Luís Gonzaga Trabasso Presidente/Orientador - ITA Dr. Paulo Tadeu de Mello Lourenção Co-orientador Embraer Prof. Arnoldo Souza Cabral ITA Dr. Sandro Giovanni Valeri Embraer ITA
IV Dedicatória Dedico este trabalho a minha esposa Milene, que me inspira a ser uma pessoa melhor todos os dias, e aos meus pais, Manoel e Marilena, pelo apoio e dedicação na construção da minha educação.
V Agradecimentos Agradeço a Deus, pela saúde e pela oportunidade que me concede, a cada dia, de continuar em busca dos meus ideais. Aos meus orientadores, Prof. Gonzaga e Dr. Paulo Lourenção, pelo apoio e pelas críticas sempre construtivas a este trabalho. A minha esposa, Milene, pela força extra nos momentos de fraqueza e pela compreensão do tempo que deixei de dedicar a ela em prol da conclusão deste trabalho. A minha família, pelo carinho e motivação constantes. Ao Manoel de Queiroz, que me apoiou e também me orientou neste trabalho. A todas as pessoas entrevistadas durante a pesquisa deste trabalho, pela oportunidade de compartilhar seus conhecimentos e pela contribuição imensurável a este trabalho. Aos colegas de trabalho, José Roberto e Everton, pelo apoio fundamental a conclusão deste trabalho. Aos amigos da décima turma do PEE, pelo companheirismo e pela contribuição a construção do conhecimento que levou aos primeiros passos em direção a este trabalho.
VI "Sucesso parece ser em grande parte uma questão de continuar depois que outros desistiram." William Feather (1889 1981)
VII Resumo A definição de excelência em gestão de projetos deve ir muito além de uma experiência de sucesso. As organizações de reconhecida excelência em gestão de projetos criam um ambiente no qual existe um fluxo contínuo de projetos gerenciados com sucesso. Conforme menciona Kerzner (2006), para atingir a excelência em gestão de projetos o desafio está na forma de implementação das técnicas de gestão presentes nas referências há mais de trinta anos. Neste contexto, a abordagem Lean, baseada na metodologia aplicada pela Toyota, se destaca como uma abordagem capaz de colocar em prática eficazmente conceitos há tempo existentes de gestão de projetos. Assim, este trabalho possui três objetivos principais: primeiro, identificar e avaliar as principais dificuldades de aumentar a eficiência do Processo de Desenvolvimento de Produtos (PDP), identificadas como oportunidades de melhoria; segundo, identificar na abordagem Lean três ferramentas de auxilio a gestão deste processo; e terceiro, avaliar a relação de impacto das ferramentas nas oportunidades de melhoria analisando a eficácia das ferramentas em prover a melhoria da eficiência do PDP. O método proposto para a realização destas avaliações tem por base entrevistas semi-estruturadas realizadas com onze profissionais experientes em PDP, representantes de quatro diferentes empresas com atuação na indústria aeronáutica e aeroespacial. As entrevistas foram estruturadas em duas etapas, a primeira o sujeito de pesquisa realizava a avaliação do impacto das oportunidades de melhoria na eficiência do PDP, com base numa escala de importância, e na segunda etapa o sujeito de pesquisa realizava a avaliação da relação de impacto de cada ferramenta identificada nas oportunidades de melhoria, utilizando uma matriz de comparação. Os resultados mostraram que as principais oportunidades de melhoria no PDP estão relacionadas a dificuldades de comunicação e gestão das atividades. O conjunto de ferramentas avaliadas demonstrou ser eficaz afetando de forma moderada a forte a maioria das causas da ineficiência do PDP.
VIII Abstract Definition of excellence in project management should go beyond of a unique successful experience. Organizations recognized by excellence in project management create an environment in which there is a continuous flow of projects managed successfully. As mentioned by Kerzner (2006), the challenge in achieve excellence in project management lives in how to implement management techniques present in references for over thirty years. In this context the Lean approach, based on Toyota design system, stands out as an approach to effectively put into practice well-know concepts of project management. This thesis has three main objectives: first, identify and assess the main difficulties to increase the efficiency of the Product Development Process (PDP), described as opportunities of improvement; second, identify inside the Lean approach three tools able to improve the way to manage this process; and third, to evaluate the impact of these tools on the opportunities of improvement, providing improvement to PDP efficiency. The proposed method for conducting such assessments is based on semi-structured interviews with eleven professionals experienced in PDP, representatives of four different companies with experience in the aerospace industry. The interviews were conducted in two stages, in the first stage; the interviewed performed the assessment of how the opportunities of improvements impact on the PDP efficiency, using a level of agreement scale chart, and the second stage the interviewed performed the assessment of how each tool impacts on the opportunities of improvement, using a matrix of correlation. The results showed that the main opportunities of improvement in the PDP are related to difficulties in communication and management activities. The toolkit evaluated proved effective thus affecting moderate to strong most of the PDP inefficiency causes.
IX Lista de Ilustrações Figura 2-1 - Classificação do tipo de produto.... 23 Figura 2-2 - Características similares das equipes de desenvolvimento, classificadas por área do gráfico.... 24 Figura 2-3 - Processo de Desenvolvimento de Produtos segundo Rozenfeld et al. (2006).... 29 Figura 2-4 Exemplo de WBS com algumas tarefas decompostas em pacotes de tarefas. Fonte: Adaptado do PMI (2004, p. 114).... 33 Figura 2-5 Exemplo de um Diagrama de Rede do Projeto (Diagrama PERT) Fonte: Adaptado do PMI (2004, p. 131).... 34 Figura 2-6 - Atributos que definem o que é valor para o cliente de produtos aeronáuticos.... 38 Figura 2-8 - Avaliação do esforço de engenharia....... 43 Figura 2-7 - Avaliação das atividades de engenharia (% em tempo)...43 Figura 2-9 Combinação da avaliação de valor agregado de tarefas típicas da engenharia aeroespacial.... 43 Figura 2-10 - Resultados obtidos pelo LAI ao aplicar os conceitos Lean no PDP Convencional (resultado medido em tempo do ciclo de desenvolvimento e desvio padrão do tempo do ciclo).... 44 Figura 2-11 Tipos de desperdício de conhecimento.... 47 Figura 2-12 Ilustração da separação das responsabilidades do PDP gerando Hand-off.... 48 Figura 2-13 - Processo de Desenvolvimento em "V".... 50 Figura 2-14 - Processo de desenvolvimento em "V" cascateado.... 51 Figura 2-15 Representação da gestão do PDP oscilando entre gestão do caos e gestão de processos.... 53 Figura 2-16 Representação da Gestão do PDP equilibrada entre a Gestão baseada em processos fortemente controlados e a gestão do caos (processos flexíveis), convergindo para a melhoria da eficiência.... 53 Figura 3-1 Roteiro para o processo de implementação do empreendimento Lean.... 61
X Figura 5-1 - Comparação entre o resultado esperado e o resultado obtido da análise do impacto das Oportunidades de Melhoria na Eficiência do PDP.... 81 Figura 5-2 Representação da proporção do impacto de cada oportunidade de melhoria estudada na eficiência do PDP.... 90 Figura 5-3 Comparação entre o resultado esperado e o resultado obtido do impacto da ferramenta Manual de Conceitos nas Oportunidades de Melhoria.... 94 Figura 5-4 Comparação entre o resultado esperado e o resultado obtido do impacto da ferramenta Reunião Diária nas Oportunidades de Melhoria.... 95 Figura 5-5 Comparação entre o resultado esperado e o resultado obtido do impacto da ferramenta Checksheets nas Oportunidades de Melhoria.... 97 Figura 5-6 Comparação entre resultado esperado e resultado obtido do impacto do conjunto de ferramentas em cada oportunidade de melhoria.... 102 Figura 5-7 - Comparação entre resultado esperado e resultado obtido do impacto de cada ferramenta no conjunto de oportunidades de melhoria.... 104
XI Lista de Tabelas Tabela 3-1 Relação entre as oportunidades de melhoria levantadas e as áreas de dificuldades no PDP que levam a ineficiência.... 58 Tabela 3-2 Representação dos 5 princípios da abordagem Lean de acordo com os focos do PDP.... 60 Tabela 4-1 Dados dos entrevistados.... 76 Tabela 5-1 Resultados Quantitativos da Primeira Etapa da entrevista.... 78 Tabela 5-2 Tabela de pontos atribuída aos itens da escala de importância.... 79 Tabela 5-3 Consolidação do resultado da aplicação da primeira etapa da pesquisa.... 80 Tabela 5-4 Classificação das oportunidades de acordo com o número de pontos.... 80 Tabela 5-5 Relação de pesos atribuídos ao impacto de cada oportunidade na eficiência do PDP.... 89 Tabela 5-6 Avaliação do impacto de cada ferramenta em cada oportunidade de melhoria de acordo com a análise das referências.... 91 Tabela 5-7 Tabela de pontos atribuída as classificações de impacto da ferramenta na oportunidade de melhoria.... 91 Tabela 5-8 Síntese das avaliações do impacto de cada ferramenta em cada oportunidade de melhoria.... 92 Tabela 5-9 Relação entre somatório de pontos obtidos pela síntese dos resultados e a classificação do impacto da ferramenta nas oportunidades de melhoria.... 93 Tabela 5-10 Resultado da compilação das avaliações realizadas pelos sujeitos de pesquisa relacionando o impacto de cada ferramenta em cada oportunidade de melhoria.... 93 Tabela 5-11 Síntese dos resultados da primeira e segunda etapa da pesquisa.... 100
XII Lista de Abreviaturas e Siglas CAD Computer Aided Design (Projeto apoiado por Computador) CAPP Computer Aided Process Planning (Planejamento de Processo Apoiado por Computador) CAE Computer Aided Engineering (Engenharia Apoiada por Computador) CMMI Capability Maturity Model Integration DFMA Design for Manufacturing and Assembly DFx Design for X (for manufacturing, for reliability, for maintainability, etc) DIP Desenvolvimento Integrado de Produto DP Desenvolvimento de Produto EESC-USP Escola de Engenharia de São Carlos Universidade de São Paulo FMEA Failure Modes and Effects Analyses (Análise de Modos de Falhas e seus Efeitos) LAI Lean Advancement Initiative MIT - Massachusetts Institute of Technology P&D Pesquisa & Desenvolvimento PDP Processo de Desenvolvimento de Produto PERT Program Evaluation and Review Technique PLM Product Life-cycle Management PMBOK Project Management Body of Knowledge PMI Project Management Institute QFD Quality Function Deployment (Desdobramento da Função Qualidade) ROI Return on Investment (Retorno ao Investimento) UFSC Universidade Federal de Santa Catarina WBS Work Breakdown Structure
XIII Sumário DEDICATÓRIA... IV AGRADECIMENTOS... V RESUMO... VII ABSTRACT... VIII LISTA DE ILUSTRAÇÕES... IX LISTA DE TABELAS... XI LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS... XII 1. INTRODUÇÃO... 16 1.1. MOTIVAÇÃO E CONTEXTUALIZAÇÃO... 16 1.2. OBJETIVOS... 18 1.2.1. Objetivo Geral... 18 1.2.2. Objetivo Específico... 18 1.3. DELIMITAÇÃO DO TRABALHO... 19 1.4. RECURSOS E MÉTODOS... 19 1.5. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO... 20 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA... 22 2.1. TIPO DE PRODUTOS... 22 2.2. PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS... 25 2.2.1. Modelo de Processo de Desenvolvimento Integrado de Produtos... 27 2.2.2 Forma Convencional de Gestão do Processo de Desenvolvimento Integrado de Produtos... 31 2.3. PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS LEAN... 35 2.3.1. Abordagem Lean... 35 2.3.2. Objetivos Específicos do PDP Lean... 37 2.3.3. Conceitos Associados ao PDP Lean... 38 2.4. PDP CONVENCIONAL VERSUS PDP LEAN... 42
XIV 3. MODELO CONCEITUAL ADOTADO... 55 3.1. OPORTUNIDADES DE MELHORIA NO PDP CONVENCIONAL... 55 3.2. FERRAMENTAS LEAN DE GESTÃO DO PDP... 59 3.2.1. Manual de Conceitos... 62 3.2.2. Reuniões Diárias... 63 3.2.3. Checksheets... 67 4. ESTRUTURA DA PESQUISA... 72 4.1. MÉTODOS E ABORDAGENS... 72 4.2. INSTRUMENTOS DE ANÁLISE E ETAPAS DA PESQUISA... 73 4.3. UNIVERSO DE PESQUISA E AMOSTRA... 74 5. RESULTADOS... 78 5.1. PRIMEIRA ETAPA DA PESQUISA AVALIAÇÃO DAS OPORTUNIDADES DE MELHORIA... 78 5.2. SEGUNDA ETAPA DA PESQUISA AVALIAÇÃO DAS FERRAMENTAS LEAN... 90 5.2.1. Análise Individual de Cada Ferramenta... 93 5.2.2. Análises do impacto do conjunto de ferramentas... 99 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS... 106 6.1. ANÁLISE DA CONSECUÇÃO DOS OBJETIVOS E SÍNTESE DOS RESULTADOS... 106 6.2. RECOMENDAÇÕES E DESENVOLVIMENTOS FUTUROS... 109 6.2.1. Avaliar novos conjuntos de ferramentas... 109 6.2.2. Avaliar as dificuldades de implementação das ferramentas... 109 REFERÊNCIAS... 110 APÊNDICE I ESBOÇO DO MANUAL DE CONCEITOS... 113 APÊNDICE II ESBOÇO DE CHECKSHEET... 114 APÊNDICE III CARTA DE INFORMAÇÃO AO SUJEITO DE PESQUISA... 119 APÊNDICE IV QUESTIONÁRIO DE PRIMEIRA ETAPA DA PESQUISA... 120
XV APÊNDICE V MATRIZ D E CO MPARAÇÃO DA S EGUNDA E TAPA DA PESQUISA... 121 APÊNDICE VI FORMULÁRIO DE IDENTIFICAÇÃO DO ENTREVISTADO... 122 ANEXO I - EXEMPLOS DE RESULTADOS DA APLICAÇÃO DOS CONCEITOS LEAN NO PDP... 123
16 1. Introdução 1.1. Motivação e Contextualização O sucesso econômico de muitas empresas depende da sua habilidade de identificar as necessidades dos clientes e rapidamente criar produtos que vão de encontro a essas necessidades. Atingir esses objetivos não é unicamente um problema de análise de mercado, nem tão pouco um problema unicamente de projeto ou de manufatura do produto; a dificuldade está no Processo de Desenvolvimento de Produto que envolve todas estas funções (ULRICH & EPPINGER, 2008). Assim é possível verificar a forte relação entre eficiência empresarial e a eficiência do Processo de Desenvolvimento de Produtos. No contexto de desenvolvimento de produtos complexos, que segundo Ulrich e Eppinger (2008), são aqueles oriundos de uma atividade de engenharia e cujo produto é formado por sistemas e subsistemas que interagem entre si, esta relação se torna ainda mais forte, como é o caso da indústria aeronáutica (MURMAN et al., 2002). Apesar desta forte relação sempre existir, Kerzner (2006) comenta que por cerca de trinta e cinco anos antes do início da década de 1990, a gestão de projetos era considerada um processo inovador, mas estava muito longe de ser vista como essencial para sobrevivência da empresa. Via-se na gestão de projetos uma ameaça potencial a linhas tradicionais de autoridade e, na maioria dos casos, utilizava-se apenas uma gestão parcial de projetos (KERZNER, 2006). Em meados da década de 1990, essa mentalidade começou a mudar. As empresas viram-se submetidas a fortes pressões competitivas para criar produtos de qualidade em prazos cada vez menores. A gestão de projetos deixou de ser percebida como um sistema de interesse exclusivo do plano interno das organizações, e passou a ser vista como uma arma
17 competitiva que representa níveis crescentes de qualidade e agrega valor aos interesses dos clientes (KERZNER, 2006). Dada a importância crescente de metodologias capazes de melhorar a eficiência da gestão de projetos, os resultados obtidos pelo sistema de desenvolvimento da Toyota se destacaram. Segundo Morgan e Liker (2008), a Toyota se mostrou capaz de produzir automóveis com cerca da metade do tempo das concorrentes norte-americanas e européias e ainda utilizando metade dos engenheiros; portanto, quatro vezes mais produtiva. Em 2005, a Toyota já tinha atingido o status de maior montadora de automóveis do mundo, superando a americana General Motors em número de vendas e em margens de lucro. Com isso, em 2005 o valor de mercado da Toyota (US$ 177 bilhões) era superior ao valor somado das empresas General Motors, Chrysler e Ford, ou 13 vezes maior que o daquele da General Motors sozinha (MORGAN & LIKER, 2008). A Toyota, portanto, se tornou reconhecida pela excelência em gestão de projetos, pois, conforme define Kerzner (2006), a definição de excelência em gestão de projetos deve ir muito além de uma experiência de sucesso; as organizações de reconhecida excelência criam uma ambiente no qual existe um fluxo contínuo de projetos gerenciados com sucesso. Estes impressionantes resultados da Toyota despertaram o interesse do mundo todo em verificar as causas deste nível de eficiência tão sobressalente. Nos últimos anos, diversos trabalhos (LAI, 2008) vêm sendo realizados no intuito de mapear as metodologias e principalmente as ferramentas utilizadas pela Toyota. Apesar dos conceitos aprimorados pela Toyota já possuírem o reconhecimento do mercado, muito ainda se tem a estudar para compreender de que forma esta metodologia pode ser implementada e operacionalizada sistematicamente (PESSÔA, 2006).
18 Segundo Kerzner (2006), atualmente a ênfase dos estudos avançados ligados a gestão de projetos deve estar na implementação, ou seja, na maneira de aplicar os trinta anos de teoria de gestão de projetos. Tanto pelo lado acadêmico, quanto pelo lado da indústria, existe um forte interesse em entender de que forma os conceitos aplicados pela Toyota estão ligados com a sua eficiência. A proposta deste trabalho alinha-se a esse conjunto de iniciativas. 1.2. Objetivos 1.2.1. Objetivo Geral O objetivo geral deste trabalho é avaliar se determinadas ferramentas Lean são relevantes para o aumento da eficiência do Processo de Desenvolvimento de Produtos Complexos e qual seria o impacto do uso destas ferramentas como solução das principais causas da falta de eficiência deste processo. 1.2.2. Objetivo Específico Os objetivos específicos deste trabalho são apresentados a seguir: Mapear um modelo convencional do processo de desenvolvimento de produtos complexos; Identificar e avaliar as causas da ineficiência inerente a forma de gerir e organizar este processo; Reconhecer dentro da abordagem Lean ferramentas capazes de melhorar a eficiência do PDP; Investigar a percepção de profissionais experientes no PDP quanto à eficácia de ferramentas Lean na melhoria da eficiência do PDP.
19 1.3. Delimitação do Trabalho Este trabalho limita-se a avaliar o contexto do setor aeroespacial brasileiro. Sendo assim, o Processo de Desenvolvimento de Produtos analisado refere-se a esse setor, assim como a identificação de áreas de dificuldades na gestão deste processo. O Processo de Desenvolvimento de Produtos refere-se ao desenvolvimento de novos produtos ou de melhorias de produtos que afetam um grande número de sistemas. Os produtos provenientes deste processo devem atender a requisitos de mercado, ou seja, produtos cujo cliente pode optar por outro fornecedor. A análise da eficiência do Processo de Desenvolvimento de Produtos refere-se a simplificações de processos, ganho de tempo, melhor alocação de recursos e atendimento das restrições de tempo, escopo e custo. Não se pretende realizar uma avaliação do aumento dos ganhos econômicos e financeiros, como forma de melhoria da eficiência. Entende-se que este tipo de análise poderia ser endereçado num desdobramento deste trabalho. 1.4. Recursos e Métodos O modelo de Processo de Desenvolvimento de Produtos utilizado como referência neste trabalho foi baseado num modelo genérico, segundo características usuais e padrões descritos nas referências deste trabalho. A escolha de um processo baseado nas referências bibliografias, e não pelo o processo real de uma empresa, é justificada por dois motivos principais. Primeiro, o desenvolvimento de um sistema complexo é um conjunto de atividades que leva, em geral, um longo tempo para ser concluído, por exemplo: no caso de uma aeronave, cerca de quatro a seis anos. Dado o tempo hábil para a execução desta pesquisa, não haveria tempo suficiente para acompanhar um PDP que não fizesse uso das ferramentas Lean
20 avaliadas neste trabalho e um PDP que fizesse uso delas, de modo a realizar a comparação analítica da eficiência de ambos. O segundo motivo vem da dificuldade de expor o processo de desenvolvimento de produtos de uma empresa privada. Este tipo de informação é tido como segredo industrial e possui proteções legais quanto à exposição destas informações, o que acarretaria em diversas dificuldades para o cumprimento dos objetivos deste trabalho. Deste modo, optou-se por utilizar um modelo amplamente conhecido e utilizado pela indústria de um modo geral, descrito amplamente na literatura. As características críticas da gestão deste processo, objeto de estudo deste trabalho, foram baseadas nas dificuldades e problemas descritos nas referências. Assim, o método de pesquisa adotado neste trabalho foi o de entrevistas semiestruturadas (YIN, 1994) com profissionais experientes no Processo de Desenvolvimento de Produtos Complexos, buscando captar a percepção destas pessoas quanto ao impacto das ferramentas elegidas na eficiência do PDP. Uma descrição mais ampla dos métodos, abordagens e instrumentos utilizados para a realização desta pesquisa é apresentado no capítulo quatro Estrutura da Pesquisa. 1.5. Organização do Trabalho O trabalho foi estruturado em seis capítulos. O primeiro é de caráter introdutório e apresenta o contexto, a motivação, o objetivo geral e os objetivos específicos desta pesquisa. Este capítulo ainda apresenta uma descrição geral do método utilizado para a realização da pesquisa e o modo como foi organizada a apresentação deste trabalho. O segundo capítulo contém a fundamentação teórica utilizada no trabalho. Ele inicia com uma descrição do tipo de produto do qual se deseja estudar o processo de desenvolvimento, e continua com a descrição de um modelo de referência que foi utilizado
21 como base deste trabalho. A seguir, é realizada uma breve descrição sobre a abordagem Lean e quais são os objetivos e os conceitos a ela associados. Por fim, é realizada uma comparação entre o processo convencional de desenvolvimento de produtos e o processo de desenvolvimento de produtos que aplica a abordagem Lean, de acordo com a ótica dos estudiosos da abordagem Lean. O terceiro capítulo descreve a contribuição principal deste trabalho. São apresentados os critérios de seleção das oportunidades de melhoria relacionadas com as dificuldades do aumento da eficiência do PDP e, em seguida, as ferramentas Lean para melhoria da eficiência do PDP e o critério de escolha destas ferramentas. O quarto capítulo apresenta os métodos, abordagens e os instrumentos utilizados para a realização da pesquisa mencionada no item 1.3. São também descritas as etapas para a realização das entrevistas assim como a descrição do universo de pesquisa e da metodologia utilizada para a obtenção da amostra deste universo. O quinto capítulo analisa os resultados da pesquisa. O sexto capítulo traz a conclusão do trabalho que consiste na forma de consecução dos objetivos e a síntese dos principais resultados obtidos. Por fim, este capítulo ainda contém sugestões para trabalhos futuros nesta área.
22 2. Revisão Bibliográfica 2.1. Tipo de Produtos O processo de desenvolvimento de produtos consiste em um conjunto de atividades para transformar informações tecnológicas e de mercado em um produto que venha ao encontro das necessidades deste mercado. Toda vez que se inicia um processo de desenvolvimento de produto, diversos requisitos, naturalmente impostos pelo mercado, devem ser atendidos. O processo de desenvolvimento de produto situa-se, portanto, na interface entre a empresa e o mercado (ROZENFELD et al., 2006). Desde modo, pode-se dizer que esse conjunto de atividades se inicia na percepção de uma oportunidade de mercado e finaliza na produção, venda e entrega do produto (ULRICH & EPPINGER, 2008). Segundo Ulrich e Eppinger (2008), um produto é algo que possa ser vendido por uma empresa para um consumidor. Sendo assim, é possível identificar diversas categorias de produtos existentes. Este trabalho se limita à gama de produtos que são criados pelas atividades de engenharia. Segundo Rozenfeld (2007), existem algumas formas de classificar um produto, como por exemplo, pela complexidade de sua interface com o cliente. Um produto com alta complexidade de interface é aquele cujos parâmetros, que são as necessidades dos clientes traduzidas em requisitos, são qualitativos. Um produto com baixa complexidade de interface são produtos cujo cliente sabe o que quer e os parâmetros são objetivos e bem definidos (ex: compras técnicas). Um produto com alta complexidade de interface, por sua vez, envolve parâmetros que o cliente não consegue especificar claramente, como a facilidade de interação com o produto, por exemplo. Rozenfeld (2007) afirma ainda que um produto pode ser classificado pela sua complexidade de conteúdo tecnológico. Geralmente, quanto mais complexo tecnologicamente, mais avançada é a tecnologia necessária para seu
23 desenvolvimento, e, portanto, mais especialista deverá ser a mão-de-obra que irá desenvolver o produto (ROZENFELD, 2007). A Figura 2-1 faz uma relação entre os dois modos de classificação de produtos acima referenciadas e ilustra alguns exemplos. Figura 2-1 - Classificação do tipo de produto. Fonte: Adaptado de Rozenfeld (2007). A linha verde tracejada representa o mínimo de complexidade tecnológica, e a linha com traços e pontos em azul representam o mínimo de complexidade de interface. Por esse gráfico, é possível agrupar determinados tipos de produtos e a identificar características similares no processo de desenvolvimento para cada um destes grupos. Rozenfeld (2007) defende que para o desenvolvimento de produtos com alta complexidade de interface e com alta complexidade do conteúdo tecnológico, é necessário equipes multidisciplinares e com participações de equipes com competências tecnológicas. A Figura 2-2 ilustra as características peculiares as equipes de desenvolvimento dos produtos de cada área delimitada no gráfico da Figura 2-1.
24 Figura 2-2 - Características similares das equipes de desenvolvimento, classificadas por área do gráfico. Fonte: Rozenfeld (2007). Por uma delimitação de escopo, este trabalho trata especificamente de sistemas complexos. Sistemas complexos são sistemas que possuem muitos outros subsistemas e componentes que interagem entre si (ULRICH & EPPINGER, 2008). Este tipo de produto situa-se no quadrante superior direito dos gráficos das Figura 2-1 e Figura 2-2. Exemplos deste tipo de produto são aeronaves e automóveis. Como o intuito deste trabalho é analisar a eficiência do processo de desenvolvimento de produto, a decisão por sistemas complexos se torna quase natural, pois, tradicionalmente, o processo de desenvolvimento deste tipo de produto, na maioria das empresas ao redor do mundo, é ineficiente (KATO, 2005). Por exigir equipes multidisciplinares e equipes de competências tecnológicas, a gestão das atividades durante o processo de desenvolvimento de sistemas complexos não é trivial, e a interface entre as equipes e a otimização do produto são pontos de atenção constante.
25 2.2. Processo de Desenvolvimento de Produtos O modelo de desenvolvimento que predominou após a Primeira Guerra Mundial é conhecido como Desenvolvimento de Produtos Se qüencial. Esse modelo é assim denominado porque as informações geradas sobre um produto eram encaminhadas de uma área funcional para outra, seguindo uma seqüência lógica: primeiro Marketing, depois Design, Engenharia, Produção etc. Não havia, portanto, uma interação forte entre as áreas durante e depois da realização das atividades. O processo seqüencial gerava um ambiente com diferentes padrões de trabalho, e a experiência de cada área evoluía de forma diferente, o que acarretava a evolução dos procedimentos e das atividades baseados na experiência de cada pessoa (ROZENFELD et al., 2006). Uma das características deste modelo de desenvolvimento é que as atividades da equipe de Desenvolvimento de Produto (DP) e das equipes de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) 1 eram consideradas como um conjunto de atividades de risco e, portanto, de difícil mensuração e controle. Deste modo, existia nestas áreas, uma forte resistência a controles, à contabilidade de custos e análise do retorno de investimentos. Esta característica gerava uma série de dificuldades para o modelo, exemplificada pela distância entre a alta administração da empresa e as definições de metas das equipes de P&D e de DP, além de formar uma barreira de comunicação entre essas áreas e o restante da empresa (ROZENFELD et al., 2006). As limitações inerentes a esse modelo não tardaram a aparecer. À medida que a concorrência aumentava, impondo às empresas requisitos de qualidade, tempo e custo, novas técnicas de DP foram surgindo e modificando sua forma seqüencial. 1 O processo de P&D realiza atividades de pesquisa voltadas para o desenvolvimento ou domínio de tecnologias, isto é, soluções baseadas em fenômenos físicos e químicos voltados para a solução de problemas bastante específicos, que serão posteriormente utilizadas no processo de Desenvolvimento de Produtos (DP) (ROZENFELD et al., 2006).