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MAPEAMENTO DOS PROCESSOS DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO Roberta Teles da Silva (UCS) [email protected] Samanta Bianchi Vearick (UCS) [email protected] Este projeto aborda o estudo e desenvolvimento de uma metodologia para a padronização das atividades de Pesquisa e Desenvolvimento, através do mapeamento dos processos de trabalho. Esta área é um dos mais importantes pontos estratégicos em uma organização em virtude de estar por um lado, diretamente envolvida com as necessidades do mercado e por outro lado, com a execução da fábrica para a concepção dos produtos. O presente trabalho explana os métodos e processos, do setor de Pesquisa e Desenvolvimento, a partir de informações coletadas referente a “o que” e “como” os pesquisadores desempenham suas atividades, ou seja, documenta as habilidade e práticas com o intuito de promover maior assertividade e agilidade na conclusão dos trabalhos. Palavras-chaves: Pesquisa e Desenvolvimento (P&D), Sistema Enxuto, Mapeamento. XXXII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Desenvolvimento Sustentável e Responsabilidade Social: As Contribuições da Engenharia de Produção Bento Gonçalves, RS, Brasil, 15 a 18 de outubro de 2012.

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MAPEAMENTO DOS PROCESSOS DE

PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DE

PRODUTO

Roberta Teles da Silva (UCS)

[email protected]

Samanta Bianchi Vearick (UCS)

[email protected]

Este projeto aborda o estudo e desenvolvimento de uma metodologia

para a padronização das atividades de Pesquisa e Desenvolvimento,

através do mapeamento dos processos de trabalho. Esta área é um dos

mais importantes pontos estratégicos em uma organização em virtude

de estar por um lado, diretamente envolvida com as necessidades do

mercado e por outro lado, com a execução da fábrica para a

concepção dos produtos. O presente trabalho explana os métodos e

processos, do setor de Pesquisa e Desenvolvimento, a partir de

informações coletadas referente a “o que” e “como” os pesquisadores

desempenham suas atividades, ou seja, documenta as habilidade e

práticas com o intuito de promover maior assertividade e agilidade na

conclusão dos trabalhos.

Palavras-chaves: Pesquisa e Desenvolvimento (P&D), Sistema Enxuto,

Mapeamento.

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1. Introdução

A globalização impõe ao mercado produtividade e competitividade. Ao refletir sobre as

características necessárias para acompanhamento e alcance desta imposição, nota-se que a

área de pesquisa e desenvolvimento de produtos de uma organização é o setor que,

normalmente, ajusta-se as distintas exigências para dar suporte a todas as outras interfaces

envolvidas em um projeto, sendo a chave para executar as condições e objetivos demandados.

Esta área é um importante ponto estratégico, pois está diretamente ligada ao atendimento das

exigências dos clientes, ao olhar clínico das tendências, a elaboração de uma estrutura de

produto, aos custos, ao processo produtivo, as legislações de produto, dentre outros atributos

(Rozenfeld, 2006).

Conforme o cenário sócio-econômico, as empresas aumentaram a produtividade para dar

suporte a um mercado consumidor, enquanto suas estruturas organizacionais mantiveram-se

as mesmas e os desenvolvimentos feitos com base na experiência (Zaccarelli, 1990).

É preciso desenvolver com agilidade fazendo uso dos recursos intelectuais, por isso, as

organizações estão tentando cada vez mais incorporar a filosofia lean com o objetivo de

nortear suas operações (Battaglia, 2005).

Através deste estudo é possível visualizar a importância na gestão do conhecimento, onde o

mapeamento é utilizado como uma ferramenta para absorver as experiências e descrevê-las

em forma de processo. Desta forma, a área de pesquisa e desenvolvimento será mais ágil e

segura na busca pelas respostas.

2. Estratégia no setor de serviços versus estratégia na administração dos processos

Segundo Zaccarelli (1990), a área de produção sempre teve maior importância no

planejamento estratégico, mesmo após o surgimento do conceito de “Sociedade Pós-

industrial”. A preocupação estava dedicada apenas ao setor de serviços, criando uma visão

errônea do negócio, pois não considerava os problemas de fluxo.

Porém, os japoneses identificaram essa carência e passaram a investir também na

administração dos processos. A partir de então, desenvolveram “‘técnicas gerenciais’

inovadoras e suficientemente poderosas para explicar o sucesso de muitas empresas”

(ZACCARELLI, 1990, p.12). Foi desta forma que se tornaram competitivos.

3. Gerenciamento de projetos

Segundo Slack (1997), a definição de projeto pode ser melhor esclarecida, tendo em vista que,

a atividade de projetar é o gerenciamento dos processos de transformação. O foco dessa

atividade é executar as tarefas de modo que o desenvolvimento de produtos e processos

ocorra de forma determinada, cumprindo com o principal objetivo que é atender as

necessidades mercadológicas. Projeto é “um esforço temporário para produzir um

produto/serviço único” (PRADO, 2002, p.53).

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Em geral, para Slack (1997) e Prado (2002), os processos gerenciais de projeto devem ser

sistematizados de tal forma que, possam desenvolver, a qualquer lançamento de operação, a

criação de novos produtos e adequação dos já existentes. Esta necessidade de organização é

cada vez maior e os trabalhos que vem sendo realizados estão alcançando bons resultados e

sendo adotados como práticas.

Slack (1997) ainda complementa que, o projeto de produto é um processo competitivo em

virtude de estar diretamente ligado a atender às necessidades e expectativas dos clientes e do

mercado em geral.

3.1. Etapas de Projeto

Para melhor compreender, Slack (1997), divide o projeto de desenvolvimento de produto em

cinco etapas: geração do conceito; triagem; projeto preliminar; avaliação e melhoria;

prototipagem e projeto final. A partir dessas etapas são gerados: o conceito, o pacote e o

processo.

Já Baxter (1998), explana o projeto de desenvolvimento de produto em quatro fases: ideias e

protótipo, conceito e especificações, teste de mercado, adequação da produção.

4. O processo de desenvolvimento de produto

Conforme Rozenfeld (2006), a partir de 1990, depois da evolução artesanal, produção em

massa, desenvolvimento sequencial e engenharia simultânea, começou a se formar o conceito

de gestão do processo de desenvolvimento de produto com o alinhamento entre a estratégia de

negócios e as atividades de desenvolvimento do produto. Essa formatação é difundida até

hoje, onde o desenvolvimento é visto como um processo.

Segundo Rozenfeld (2006), além de ter como foco a criação de produtos com base em

tendências e anseios de clientes, se bem alinhado, pode encontrar também melhorias no

processo de fabricação e em outras áreas que estiverem relacionadas ao produto.

O processo de desenvolvimento de produto deve estar apto para atender à empresa e o

mercado de forma eficiente e flexível. Casarotto Filho (1999) também coloca que para

alcançar o grau de competitividade as empresas/indústrias devem capacitar-se aos rápidos

processos de mudanças.

Na ideia de Rozenfeld (2006), essa necessidade é o que está provocando as empresas a

organizarem e estabelecerem seus processos, como os japoneses e norte-americanos já vêm

fazendo e colhendo bons resultados de projetos bem sucedidos. Estima-se que pode haver

redução de mais de 50% do tempo nas atividades de desenvolvimento de produto

identificando os problemas do processo, ou seja, no fluxo das informações.

4.1. Sistema Enxuto de desenvolvimento do produto

Com a integração e uniformização das operações, segundo Shingo (1996), a produção cria

condições favoráveis para atingir o contrapedido. Essa sistemática gerou soluções para

diversos problemas, sendo, posteriormente, disseminada para outros segmentos e

departamentos.

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Battaglia (2007) entende que se deve levar o pensamento lean “além das fábricas” para assim

ser possível enxergar o todo e planejar de forma coerente e rentável. E ainda que seja natural

não enxergar os processos administrativos, pois são atividades invisíveis, deve-se saber qual é

o real trabalho a ser executado. Também complementa com: “a busca pela integração entre

diferentes áreas funcionais com vistas a incrementar o desempenho sistêmico é um dos

fundamentos do pensamento lean” (BATTAGLIA, 2007, p.4). E afirma ser o mapeamento a

ferramenta ideal para “enxergar o todo”.

Segundo Battaglia (2005), a Toyota, em relação a seus concorrentes, vêm desenvolvendo seus

produtos com maior agilidade, melhor qualidade e menor custo. Conforme estudos feitos a

respeito do “jeito Toyota de conceber”, adotando essas práticas, é possível eliminar

desperdícios como dispersão do conhecimento, transferência de competências e em tomadas

de decisão precipitadas. Essa interpretação é feita com base em outro conceito lean:

“eliminação dos desperdícios em todas as atividades da empresa” (BATTAGLIA, 2005, p.2).

De acordo com Morgan (2008), a essência de um sistema enxuto está na cultura da equipe, no

aperfeiçoamento dos processos e da escolha por “ferramentas conceituadas, simples, mas

poderosas”. No desenvolvimento de produto o autor aborda a filosofia do Sistema

Sociotécnico (SST), o qual derivou das experiências européias e refere-se à interação entre o

operacional e o humano. Com esta base, o Sistema Toyota de Desenvolvimento de Produto

trabalha em um modelo de sistema enxuto através da sincronia entre processos, pessoas e

ferramentas, conforme figura 1.

Figura1 – Elementos de um sistema alinhado que se apoiam mutuamente

Fonte: Morgan (2008)

Conforme Morgan (2008), esses três subsistemas têm como princípios:

a) Processo: sequência de tarefas para levar um produto do conceito à produção. Existe

uma concentração inicial do projeto com o objetivo de explorar as possíveis

alternativas identificando valor agregado e desperdício através de análises de fluxo e

utilização de padrões;

b) Pessoal: treinamentos, implementações e cultura. É necessária a existência de líderes

para guiar os trabalhos, como também é importante o desenvolvimento técnico das

pessoas e o relacionamento entre clientes e fornecedores;

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c) Ferramentas e tecnologia: métodos utilizados na fase de criação do produto. As

ferramentas precisam estar alinhadas com a cultura da organização, como também os

resultados que elas proporcionarão. Deverão proporcionar padronização e

aprendizagem.

4.2. Mapeamento do fluxo de valor

Segundo Rother (2004), qualquer ação que se faça para movimentar um produto dentro do seu

ciclo de concepção pode ser encarada como um fluxo de valor. Ohno (1997) tinha a mesma

visão, pois em sua consciência o valor agregado estava no processamento das coisas. E ainda

complementava com a ideia de que era preciso eliminar a superprodução e implementar

medidas de controle.

Para Rother (2010) quando desenvolvido novo produto ou processo, sequencialmente serão

elaborados os Katas (padões). Rotina de fábrica é o que mais agrega valor ao produto, ou seja,

a forma como proceder em um desenvolvimento está também diretamente ligada a “como” a

fábrica irá trabalhar.

O mapeamento do fluxo de valor é uma ferramenta essencial, porque é possível enxergar o

todo e não apenas os processos individualmente. Identifica-se os desperdícios, obtém-se uma

linguagem comum, ficando nítidos os pontos de decisões e discussões, juntam-se os conceitos

e técnicas enxutas não havendo a implementação isoladamente. Essa ferramenta caracteriza-se

por ser qualitativa e a partir da descrição detalhada do processo é possível criar um fluxo. Para

Rother:

“Números são bons para criar um senso de urgência ou como medidas e comparações antes/depois. O mapeamento de fluxo de valor é bom para descrever o que você realmente irá fazer para chegar a esses números.” (2004, p.4).

Para Jone (2004) e Rother (2004), o mapeamento do fluxo de valor é a observação do fluxo

das informações traduzida para uma formatação visual, podendo ser uma ferramenta de

comunicação e planejamento, contemplando um estado futuro com melhores resultados. “O

mapeamento do fluxo de valor é essencialmente uma linguagem.” (ROTHER, 2004, p.9).

5. Métodos e ferramentas para o mapeamento de processos

5.1. Modelagem visual

Quando se exibe graficamente as informações obtidas por um modelo obtêm-se a modelagem

visual, muito importante para a comunicação entre os envolvidos no projeto, em virtude de

que as pessoas compreendem e assimilam com agilidade e facilidade. “Seria possível obter

essa comunicação usando informações não visuais (textuais), mas, de modo geral, as pessoas

são visuais.” (BOGGS, 2002, p.7).

A modelagem visual existe para que possamos compreender melhor as operações de um

sistema, ter ideia dos macroprocessos e assim executar os projetos de acordo com o planejado,

conforme Boggs (2002) e Lima (2005).

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5.2. Sistemas de notação gráfica

Também é importante a escolha da notação gráfica a ser adotada. Boggs (2002) cita Booch,

Object Modeling Technology (OMT) e UML como as mais conhecidas, “mas a UML é um

padrão adotado pela maior parte do mercado e também por órgãos de padronização como a

ANSI e o Object Management Group (OMG).” (BOGGS, 2002, p.7).

Segundo Lima (2005), as linguagens que destacam-se são a Booch, OMT-2, OOSE, Fusion e

Coad-Yourdon, mas apesar de serem completas, não são linguagens claras e não houve

aceitação do mercado. Então, em virtude dos investimentos que seriam necessários para

atender a execução de todas essas linguagens, os fornecedores de ferramentas aguardaram a

decisão para unificação de todas estas linguagens. Portanto em 1994, em função da Booch e a

OMT serem os padrões mais bem aceitos da época, houve a unificação de ambos, nascendo a

primeira versão da UML. No decorrer do tempo, a linguagem UML foi sendo aperfeiçoada e

houve a inclusão de outras metodologias para a sua síntese.

5.2.1. Booch

Conforme Boggs (2002), o método Booch foi criado por Grady Booch, o qual estudou as

vantagens e necessidades da modelagem visual e criou noções de símbolos gráficos. Quanto a

este modelo, os objetos são representados por nuvens significando que estes podem

representar qualquer coisa.

5.2.2. Object Management Technology (OMT)

O método Object Management Technology (OMT) para Boggs (2002), é mais simples que o

método Booch e visa a modelagem usando componentes do mundo concreto (objetos). Esse

método foi criado pelo Dr. James Rumbaugh.

5.2.3. Unified Modeling Language (UML)

Para Guedes (2004), a UML (Unified Modeling Language) ou Linguagem de Modelagem

Unificada) é o meio pelo qual pode-se definir as necessidades de um sistema tais como:

requisitos, comportamentos, lógica, processos dentre outras. A UML é uma linguagem para

modelagem e não para programação, ou seja, é a planta que guia os engenheiros de software.

Na visão de Lima (2005), esse método acabou reunindo as melhores práticas e

consequentemente tem suporte mundial, sendo uma linguagem completa e cheia de recursos.

“os modelos são documentados visualmente e possibilitam a produção de artefatos que podem

ser publicados e mantidos com facilidade, qualidade e produtividade” (LIMA, 2005, p.32).

Conforme Boggs (2002), com o método UML é possível desenvolver diversos tipos de

diagramas visuais. Melo (2004) e Guedes (2004) ainda fazem a separação entre diagramas

estruturais/estáticos, os quais mostram as características do sistema, e diagramas dinâmicos,

mostram as alterações sofridas e a formas de respostas.

Classificados como diagramas estruturais, cita-se:

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a) Diagrama de classes: Apresentam elementos relacionados e exibem a análise do

projeto. Este é o diagrama mais importante, pois permite a visualização das classes

que irão compor o sistema bem como relacionam-se/associam-se;

b) Diagrama de objeto: Este digrama depende muito do diagrama de classes e mostrando

os valores armazenados pelos objetos. Mostra o estado em um determinado ponto

apresentando objetos e valores de dados;

c) Diagrama de estrutura composta: Descreve uma estrutura detalhando suas partes e

também como estão interligadas;

d) Diagrama de componentes: Mostra a dependência entre componentes de software. A

linguagem deste diagrama é diretamente associada à programação, estabelecendo os

componentes do sistema para sua implantação;

e) Diagrama de implantação: Representa todo o aparato físico. Com este diagrama é

possível exibir a arquitetura do sistema em tempo de execução;

f) Diagrama de pacotes: Organiza elementos de modelos. Este digrama representa os

subsistemas de maneira independente ou associada.

E como diagramas dinâmicos, cita-se:

a) Diagrama de caso de uso: É um diagrama geral e informal elaborado nas fases de

levantamento e análise, serve de base para outros diagramas, expressando a

funcionalidade do sistema;

b) Diagrama de sequência: Mostra a interação entre as mensagens que são trocadas, ou

seja, controla a ordem do fluxo de mensagens entre os objetos envolvidos;

c) Diagrama de comunicação: é o antigo diagrama de colaboração. Está associado ao

diagrama de sequência, mas possuem enfoques diferentes em virtude de que o

diagrama de comunicação não se preocupa com o tempo, mas em como as mensagens

são trocadas, em geral mostra o inter-relacionamento do fluxo do processo;

d) Diagrama de gráficos de estados: Acompanha as alterações sofridas por um objeto em

um determinado processo, representando as ações tomadas em relação aos eventos;

e) Diagrama de atividades: Mostra a execução das ações descrevendo os passos que serão

percorridos para realização de uma atividade, assim representando o fluxo de controle

de uma atividade;

f) Diagrama de interação geral: Mostra de forma geral o fluxo do sistema sendo uma

variação do diagrama de atividades;

g) Diagrama de tempo: Representa a mudança de estado como a alteração no estado de

um objeto.

A UML representa um sistema através de um conjunto de diagramas, e cada diagrama

representa uma parte do processo como se fossem camadas, onde em conjunto formam um

todo integrado e coerente.

Para aplicação de uma linguagem é necessário a utilização de uma ferramenta de modelagem.

Das ferramentas existentes, Guedes (2004) faz menção a Racional Rose, Visual Paradigm for

UML ou UML, Poseidon for UML e Argo UML.

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Já Lima (2005) coloca como as melhores ferramentas que auxiliam na modelagem com UML:

Rational Rose, Describe, Poseidon, Together, System, Architect, Visio. E ainda cita como

ferramenta gratuita Jude.

Para que se possa empregar o método UML é necessário dedicação também ao escolher a

ferramenta “pois a existência de um processo bem gerenciado e bem definido é fundamental

para o sucesso de qualquer projeto” (LIMA, 2005, p.33).

5.3. Jude

Jude é uma ferramenta com versão gratuita e expande suas funcionalidades regularmente.

Para melhor funcionalidade, Jude Design & Communication foi criado para ostentar uma

estrutura “leve”, permitindo uma melhor área de trabalho aos usuários, de forma rápida e

fácil. Através do Jude é possível desenvolver a linguagem UML projetando seus diagramas.

(Disponível em <http://jude.change-vision.com/jude-web/product/jude_pl.html>).

6. Metodologia

Este trabalho é oriundo do estudo de caso realizado em uma empresa da área química

localizada no estado do Rio Grande do Sul. A finalidade desse estudo é mapear os processos

de pesquisa e desenvolvimento (P&D) da empresa em questão, com o intuito de tornar o

processo mais ágil e assertivo através de conceitos lean.

Inicialmente acompanhou-se o processo de P&D desde a entrada da informação no setor até a

concepção final do produto. Desta forma foi possível conhecer os processos, todas as

interferências, ferramentas e métodos de trabalho.

Após foi realizado brainstorming para definição e alinhamento dos processos e, finalmente,

empregado o softerware Jude, fundamentado pela metodologia UML, para mapear os

processos do setor de pesquisa e desenvolvimento de produto.

7. Resultados

7.1. Análise da situação atual

Na investigação realizada na área de Pesquisa e Desenvolvimento, identificou-se que a única

forma de controle era um documento de “solicitação de trabalho”. Esta ferramenta auxilia o

pesquisador a conhecer o assunto que deverá ser estudado. Com esta ferramenta também é

possível fazer o registro dos estudos realizados pela área.

Foi feito um levantamento dos projetos desenvolvidos pelo setor de P&D da empresa nos

últimos cinco anos, conforme figura 2. Foram considerados projetos de mesma natureza, e

com variação de tempo de execução de acordo com a demanda da época e do funcionário

executante do projeto, de modo subjetivo.

Mesmo considerando a divisão departamental da área, e que cada uma dessas células tenha

trabalhos específicos e distintos umas das outras, em geral todos tratam de desenvolvimento

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de produtos. Refletindo sobre o cenário geral, observa-se um sistema de gestão que é

vulnerável.

Figura 2 – Tempos Médios para a realização de estudos na área de P&D

Fonte: Elaborado pela própria autora com base nos dados fornecidos pela empresa

7.2. Aplicação da ferramenta

Com o propósito de reformular a sistemática de trabalho, objetivando adequar os processos a

um tipo de sistematização controlada e enxuta, foram mapeados os processos da área de

pesquisa e desenvolvimento utilizando a ferramenta Jude, a qual é conceituada por ter como

base a metodologia UML. Neste artigo foi dado ênfase para a divisão de “Informação do

produto”, a qual compõe o setor de P&D.

Para iniciar o estudo de mapeamento de processos foi necessário coletar todas as informações

referentes à como são distribuídas as atividades e a partir destas, analisar como as atividades

são desenvolvidas, ou seja, quais são os procedimentos necessários para a execução de cada

atividade descrevendo “o que” e “como”. Esta coleta foi feita através da investigação de todos

os meios e usuários do sistema.

O desenvolvimento do estudo aqui apresentado iniciou formalizando a estrutura do P&D da

empresa, conforme a figura 3. Onde estão descritas as sete células que compõe o P&D.

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Figura 3 – Diagrama de caso de uso da área de Pesquisa e Desenvolvimento

Fonte: Elaborado pela própria autora com base nos dados fornecidos pela empresa

Na sequencia será apresentado o detalhamento da célula Informação de Produto, mas cabe

salientar que, este detalhamento foi realizado para as sete células ilustradas na figura 2. Nesta

célula são desempenhadas atividades as quais se referem a todo tipo de material, seja ele um

informativo ou um insumo, onde são disponibilizadas as referências técnicas que servirão de

suporte para o restante da empresa e para o cliente. Em suma, é onde são processadas todas as

informações técnicas que poderão ser disponibilizadas ao mercado. O diagrama da figura 4

detalha estas atividades.

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Figura 4 – Diagrama de caso de uso da célula de Informação do Produto

Fonte: Elaborado pela própria autora com base nos dados fornecidos pela empresa

Detalhando as atividades da célula de Informação do Produto, ainda foram elaborados outros

diagramas que explanam todos os processos que são necessários para desempenhar as

atividades de responsabilidade desta célula. A figura 5 exemplifica.

Figura 5 – Diagrama de caso de uso da atividade de desenvolver/alterar instrução de uso

Fonte: Elaborado pela própria autora com base nos dados fornecidos pela empresa

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A partir do mapeamento dos processos da área de pesquisa e desenvolvimento, onde ficaram

claros os passos e atividades de cada célula, foi possível desmembrar as funções mapeando-as

de forma a esclarecer e definir os processos de cada uma. O anexo A exemplifica.

Figura 6 – Diagrama de atividades: Criação/Alteração de Instrução de Uso

Fonte: Elaborado pela própria autora com base nos dados fornecidos pela empresa

O propósito do mapeamento do P&D desenvolvido, é que diminua os tempos de desempenho

das atividades, ainda, que facilite o entendimento do processo pelos funcionários novos do

setor, e que sirva de procedimento aos demais. Com isso, se alcança uma melhora na

qualidade das informações, através da padronização e, consequentemente, uma otimização no

tempo de desempenho das atividades, proporcionando assim, um aumento na produtividade.

Com tudo isso, o processo de P&D deixa de ser subjetivo, como era feito antes deste

mapeamento.

8. Considerações finais

O desenvolvimento de produto caracteriza-se principalmente por ser uma atividade

dependente da expertise do pesquisador também não sendo uma atividade rotineira. Logo, se

não houver um processo estabelecido para servir como guia, o estudo terá um

desenvolvimento ineficiente.

Sabe-se que, para a realização de uma pesquisa, sempre existirá certa dependência de quem

estiver desenvolvendo-a, porém os caminhos para a execução podem ser uniformes, de fácil

acesso e compreensão de todos que devem executá-la. Com o mapeamento, as atividades

terão um fluxo definido e o processo, com o tempo, tornar-se-á enxuto.

Ao longo do tempo ainda será possível mensurar ganhos em diminuição do retrabalho, gestão

do conhecimento, maior assertividade nos estudos, facilidade na detecção dos problemas,

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melhor organização e planejamento dos estudos, visão unificada entre os colaboradores e

melhoria contínua do processo.

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