Metodologia de Projeto de Produtos Industriais

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

CAMPUS CURITIBA

DEPARTAMENTO DE MECÂNICA

METODOLOGIA DE PROJETO DE PRODUTOS INDUSTRIAIS

EQUIPE B

DESENVOLVIMENTO DE UM BRINQUEDO PARA

CRIANÇAS DE ÁREAS CARENTES

CURITIBA

JUNHO - 2010

ADRIANO VITOR DE ALMEIDA

GABRIEL ZANARDINI MARTINS

LUCAS AMONATI KHING KLIEMCZAK

DESENVOLVIMENTO DE UM BRINQUEDO PARA

CRIANÇAS DE ÁREAS CARENTES

Trabalho apresentado como requisito parcial à

aprovação na disciplina de Metodologia de

Projeto de Produtos Industriais, do Curso de

Engenharia Industrial Mecânica, ministrada

pelo Departamento Acadêmico de Mecânica,

do Campus Curitiba, da Universidade

Tecnológica Federal do Paraná.

CURITIBA

JUNHO - 2010

(OPCIONAL)

2010METODOLOGIA DE PROJETOS DE PRODUTOS INDUSTRIAIS (2010)

METODOLOGIA DE PROJETOS DE PRODUTOS INDUSTRIAIS (20 10)

Epígrafe

(OPCIONAL)


RESUMO

Esse trabalho foi feito com o objetivo de desenvolver um brinquedo para

crianças de áreas carentes. Para isso, nele é descrito o uso de uma metodologia de

projeto que permite perceber características de produto que potenciais

consumidores gostariam de encontrar. Feito isso, a rotina da metodologia conduz ao

desenvolvimento de quadros e tabelas para diferentes propósitos.

O primeiro recurso foi o Benchmarking. Com ele é feito um levantamento do

estado da arte, permitindo a comparação de diferentes produtos presentes no

mercado e que servem como formas de soluções para os clientes. Assim já é

possível encontrar demais características que possam eventualmente ser

implementadas na solução final do presente trabalho. Posteriormente, estudando a

função global do produto é possível desmembrá-la em demais funções que são

distribuídas entre os elementos que venham a integrar o produto, que até então é

hipotético.

Mais adiante, pelos requisitos de qualidade, se esboça uma forma de se

transformar desejos abstratos dos clientes em uma linguagem mais técnica,

permitindo um trabalho com mais foco. Isso viabilizará demais tarefas presentes na

metodologia, como a construção da casa da qualidade, que serve para cruzar

requisitos do cliente com requisitos de projeto. Com isso é possível classificar as

características do produto em ordem de importância.

Então, construindo uma tabela de especificação do produto, finalmente

trabalha-se com as características de maneira a trabalhar com idéias mensuráveis.

Assim, chega a hora de idealizar um produto. Isso poderia ser feito por

Brainstorming ou uma Matriz Morfológica. O presente trabalho optou pela matriz

morfológica, que depois de estruturadas diversas funções desmembradas da função

global, propõem-se diferentes maneiras de realizá-la. Nesse trabalho foram

propostas seis alternativas, que podendo ser classificado como diferentes entre si,

permitem um estudo de características a fim de classificar a alternativa que deva

atender da melhor forma possível as vontades dos clientes.


Tendo feito todos os estudos necessários para o desenvolvimento, chega a

hora de finalmente desenvolver um produto. E isso começa com a construção de um

protótipo. A construção de um protótipo consiste numa realização importante, visto

que para ser feito, serão estudados propagadores de restrição, e descobertos

eventuais dificuldades difíceis de serem percebidas fazendo-se apenas um

planejamento imaginário.


ABSTRACT

This Dissertation is about a research made in order to develop a toy for children

from humble places. The research is based on a methodology of Product Design,

which begins interviewing potential costumers allowing the researchers to know the

real interest of them in a product to be designed.

The product had to be a toy, and then some questions were developed to be

answered by children and their parents. After having all the answers, it was possible

to make a variety of tables to organize important information, allowing the team to

understand abstract information as soon as it is converted to measurable variables,

which must be more appropriate for the engineering field.

The tables used were the ones such as House of Quality, Morphologic Matrix,

Quality Requirements, and Product Specification. Being provided with resources of

Product Design, the team was able to build a prototype and verify if it works properly.

Finally, the assignment describes how the prototype was assessed by some

children and their parents. The Assessment was good to realize some features

created by the team on which some children demonstrated a good interest. In this

case, the dissertation suggests new developments for future studies.


LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Tamanho do Brinquedo ............................................................................. 23

Figura 2 - Lugar para brincar ..................................................................................... 24

Figura 3 – Companhia ............................................................................................... 24

Figura 4 - Desenho preferido..................................................................................... 25

Figura 5 - Tipos de Brincadeiras ............................................................................... 25

Figura 6 - Maneira de Brincar .................................................................................... 26

Figura 7 - Preferência de Brincadeiras ...................................................................... 26

Figura 8 - Local da Atividade ..................................................................................... 27

Figura 9 - Análise Funcional ...................................................................................... 29

Figura 10 - Alternativa 1 ............................................................................................ 36






Figura 16 - Carroceria ............................................................................................... 43

Figura 17 - Protótipo .................................................................................................. 44


LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Benchmarking .......................................................................................... 21

Tabela 2 – Requisitos da Qualidade ......................................................................... 30

Tabela 3 – Casa da Qualidade .................................................................................. 30

Tabela 4 - Matríz Morfológica .................................................................................... 33

Tabela 5 - Alternativas para possíveis soluções ....................................................... 35

Tabela 6 - Matríz de Avaliação Relativa .................................................................... 36


LISTA DE SÍMBOLOS

R$ Real (Moeda Brasileira) cm³ Centímetros Cúbicos Pa Pascal Kgf Quilograma Força mm Milímetro

METODOLOGIA DE PROJETOS DE PRODUTOS INDUSTRIAIs (20 10)

SUMÁRIO

RESUMO

ABSTRACT

LISTA DE FIGURAS

LISTA DE TABELAS

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

LISTA DE SÍMBOLOS

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .................................................................................................... 16

1.1 APRESENTAÇÃO DO TEMA ............................................................................................... 16

1.2 APRESENTAÇÃO DA OPORTUNIDADE ............................................................................. 17

1.2.1 ............................................................................................................................................... 17

1.3 OBJETIVOS .......................................................................................................................... 17

1.3.1 OBJETIVO GERAL ........................................................................................................ 18

1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ......................................................................................... 18

1.4 JUSTIFICATIVAS .................................................................................................................. 18

1.5 ESTRUTURA DO TRABALHO .............................................................................................. 18

2 Entendendo o consumidor .................................................................................. 20

2.1 TEMA E ASSUNTOS CORRELATOS .................................................................................. 20

2.2 BENCHMARKING ................................................................................................................. 21

2.3 LEVANTAMENTO DAS NECESSIDADES DO CLIENTE..................................................... 21

2.3.1 CARACTERIZAÇÃO DO CLIENTE ............................................................................... 22

2.3.2 DESCRIÇÃO DO INSTRUMENTO DE COLETA DE INFORMAÇÕES ........................ 22

2.3.3 CARACTERIZAÇÃO DA AMOSTRA ............................................................................ 22

2.3.4 DESCRIÇÃO DA APLICAÇÃO DO INSTRUMENTO DE COLETA DE INFORMAÇÕES 22

2.3.5 PRINCIPAIS RESULTADOS OBTIDOS ....................................................................... 23

2.4 CARACTERIZAÇÃO DA OPORTUNIDADE ......................................................................... 28

3 PROJETO CONCEITUAL ................................................................................... 29

3.1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................... 29

3.2 DEFINIÇÃO DA TAREFA ...................................................................................................... 29

3.2.1 REQUISITOS DA QUALIDADE .................................................................................... 29

3.2.2 CASA DA QUALIDADE ................................................................................................. 30

3.2.3 ESPECIFICAÇÃO DO PRODUTO ................................................................................ 30

3.3 DESENVOLVIMENTO DE ALTERNATIVAS ........................................................................ 31

METODOLOGIA DE PROJETOS DE PRODUTOS INDUSTRIAIs (20 10)

3.3.1 FUNÇÃO GLOBAL E ESTRUTURA FUNCIONAL ....................................................... 31

3.3.1.1 ............................................................................................................. 31

3.4 GERAÇÃO DE ALTERNATIVAS .......................................................................................... 31

3.4.1 TÉCNICA EMPREGADA PARA GERAR ALTERNATIVAS .......................................... 32

3.5 AVALIAÇÃO DE ALTERNATIVAS ........................................................................................ 33

3.5.1 SELEÇÃO DA SOLUÇÃO ............................................................................................. 33

3.6 DESCRIÇÃO DA SOLUÇÃO E LAYOUT.............................................................................. 39

4 PROJETO PRELIMINAR E PROTÓTIPO ........................................................... 41

4.1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................... 41

4.2 DESCRIÇÃO DOS PROPAGADORES DE RESTRIÇÃO .................................................... 42

4.3 DIMENSIONAMENTO DE UM COMPONENTE ................................................................... 42

4.4 PROTÓTIPO ......................................................................................................................... 43

4.4.1 ESTRATÉGIA EMPREGADA ........................................................................................ 43

4.4.2 DESCRIÇÃO DO PROTÓTIPO .................................................................................... 44

4.4.3 TESTES PRELIMINARES ............................................................................................. 45

4.4.4 RESULTADOS PRELIMINARES .................................................................................. 45

4.5 FECHAMENTO DO CAPÍTULO ............................................................................................ 45

5 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES ............................................................. 46

5.1 CONCLUSÕES ..................................................................................................................... 46

5.2 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS .................................................................... 47

APÊNDICE A – Questionários de pesquisa .............................................................. 49

Capítulo 1 Introdução 16


1 INTRODUÇÃO

O desenvolvimento de um brinquedo apresenta certa importância visto que

permite que ao longo da infância, uma pessoa desenvolva coordenação, imaginação

e raciocínio na medida em que interage com o objeto físico, que no caso seria o

brinquedo. Esse tema passa a se tornar uma oportunidade de desenvolvimento de

projeto, uma vez que muitos pais e educadores buscam desenvolver da melhor

forma possível o amadurecimento de crianças.

1.1 APRESENTAÇÃO DO TEMA

Sabendo-se da existência de diversas classes sociais e compreendendo a

maior limitação de compra que passa a existir nas camadas sociais mais humildes,

aliando ao aumento gradativo do poder de consumo da classe C, a equipe identifica

uma oportunidade de desenvolvimento de um produto: um brinquedo para crianças

de áreas carentes. Ao mesmo tempo essa oportunidade permite que se possa

implementar benefícios à sociedade, já que estará se criando um produto infantil de

acesso relativamente barato e que pode contribuir para o desenvolvimento da

criança. No Brasil, não existe nenhuma escola específica para a formação de

designers de brinquedos. Fora do País, existem pelo menos quatro faculdades de

formação específica em design de brinquedos. Duas estão localizadas nos Estados

Unidos: a Fashion Institute of Tecnology (FIT), na cidade de Nova Iorque, e a Otis

College of Art and Design, em Los Angeles; na Alemanha: Burg Giebichenstein –

University of Art and Design Halle; e na Índia: NationaInstitute of Design, em Paldi.

Ainda ao longo da história, segundo Philippe Ariès, por muitos anos, não se

tinha a criança como um membro distinto da sociedade, de maneira que os

brinquedos eram produzidos apenas de maneira artesanal.

Jean Jacques Rosseau influenciou a área da pedagogia, o que despertou a

noção de que o brinquedo tenha uma importância na educação da criança.

Principalmente no sentido de que se preserve a natureza boa do indivíduo. Deixou-

se de ter a idéia de que o amadurecimento era resultado apenas de conhecimento,



mas envolvia também uma necessidade de estímulos para a formação de alguém

com auto-estima e equilíbrio psicológico dentre outras coisas.

Na infância se constrói os conhecimentos através da interação com o

universo a nossa volta e pelas relações com as pessoas, levando a tomarmos

conhecimento de nossa existência, do próximo e do que está ao nosso redor.

“Quando uma série de gestos significativos se articula, arma-se o discurso corporal;

por isso, dizemos que o corpo é discursivo.”

A indústria de brinquedos brasileira representa um setor dinâmico e de muita

concorrência. Profundamente dependente do setor de entretenimento (desenhos

animados, filmes etc.) e do setor de marketing, está sempre voltada para a criação e

o desenvolvimento de novas linhas que resultem em lançamentos de brinquedos

(aproximadamente 800 novos brinquedos por ano). É formada principalmente por

pequenas e médias empresas, apresentando verticalização de seus processos

produtivos e procurando se especializar no atendimento ao mercado interno.

1.2 APRESENTAÇÃO DA OPORTUNIDADE

1.2.1

O desenvolvimento de um brinquedo para criança de áreas carentes se traduz

numa oportunidade de desenvolvimento de produto, uma vez que as pessoas que

habitam essas regiões vêm apresentando um poder de consumo crescente. Esse

aumento não chegou a ser aproveitado com todo o potencial pelo mercado de

vendas. Percebendo que o mercado ainda não tenha percebido essa nova chance,

encontra-se uma oportunidade de realização de negócios, visto a baixa concorrência

que se deve estar propício a encontrar.

1.3 OBJETIVOS



1.3.1 OBJETIVO GERAL

O objetivo desse trabalho é desenvolver um brinquedo que atenda

necessidades de educar e entreter crianças de áreas carentes, que tenha um preço

acessível de compra.

Traduzir as necessidades dos clientes em requisitos de projeto para um

brinquedo.

Descobrir a razão pela qual alguns brinquedos presentes no mercado,

aparentemente não atendem as vontades dos clientes.

Desenvolver um novo brinquedo que satisfaça os clientes, atendendo suas

vontades, ou que até mesmo sirva para cumprir o que outros brinquedos possam

estar deixando de atender.

1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Descobrir os desejos dos clientes em relação aos brinquedos. A palavra

“clientes” deve se referir ao comprador, que no caso poderiam ser os pais ou

responsáveis e o usuário que são as próprias crianças.

1.4 JUSTIFICATIVAS

O desenvolvimento de um brinquedo para essa classe social abriria uma

oportunidade de negócios, alem de promover um produto que contribua para os

desenvolvimentos de uma criança, no sentido de estimular a concentração,

criatividade, imaginação, além de mantê-la ocupada, evitando envolvê-la em

atividades mais arriscadas que podem ser encontrada nas ruas.

1.5 ESTRUTURA DO TRABALHO

O Capítulo 2 descreve metodologia usada para o resultado de brinquedo

encontrado no trabalho. A metodologia usada envolve técnicas para

desenvolvimento de produto, através de pesquisas feitas com potenciais futuros



consumidores. Sabendo o que o cliente quer, potencializa-se a capacidade de lançar

no mercado algo que venha de fato ser consumido.

Depois de dadas as respostas dos clientes com relação a possíveis produtos, é

feito um levantamento do estado da arte, que seria a verificação de soluções

encontradas no mercado. Esse levantamento é feito por um recurso chamado

Benchmarking.

Juntando as informações das respostas com os levantamentos de

benchmarking tenta-se então produzir uma solução que tenda a cumprir com a maior

intensidade possível, as vontades dos clientes.

Então no capítulo 3, foram feitos diagramas e tabelas que permitem gerar

diversas opções de produto e ponderando suas características, escolher o que

atenderia as vontades dos clientes com mais intensidade. São usados também

métodos que permitem traduzir vontades abstratas em características mais

concretas que possam ser trabalhados por critérios de engenharia.

No Capítulo 4 é que se descreve o desenvolvimento da solução escolhida, pois

se dá inicio à realização do projeto preliminar. São estudados propagadores de

restrição e pela construção de um protótipo, passa a ser possível, descobertas de

eventuais restrições de construção ou funcionalidade.

O Capítulo 5 faz apenas considerações finais quanto ao trabalho, além de

apresentar conclusões a respeito do trabalho desenvolvido.

Capítulo 2 Entendendo o Consumidor 20


2 ENTENDENDO O CONSUMIDOR

2.1 TEMA E ASSUNTOS CORRELATOS

De acordo com a definição publicada no diagnóstico realizado pelo Ministério

do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior em março de 2002, a produção

de brinquedos está distribuída nos seguintes segmentos:

1. Produção dos brinquedos genéricos ou tradicionais que se caracterizam

por uma concorrência que leva em conta apenas o preço, descartando o fator marca;

2. Produção dos brinquedos eletrônicos com estreita dependência da indústria

eletrônica e microeletrônica, tendo como fator preponderante a tecnologia do

produto;

3. Produção de videogame, que também desenvolve forte dependência da

indústria microeletrônica, apresentando concentração da indústria em nível

mundial, com padrão de oligopólio.

A crescente influência da televisão e dos jogos eletrônicos tem muitas vezes

substituído junto às crianças o ato de brincar e o brinquedo, agravando na infância o

problema da exclusão social. Algumas fábricas têm achado saídas para preservar o

brinquedo. Elas conseguiram, por meio de soluções criativas, conciliar a nova

tecnologia com os brinquedos garantindo que certos brinquedos estejam sempre na

moda. É o caso dos peões, malabares e iô-iôs, que a cada relançamento aparecem

incrementados com materiais mais sofisticados, luzes e música, mantendo seu uso

tradicional.

Mas o principal problema decorre do fato que muitas crianças perdem o

momento da infância na medida em que tem mão de obra explorada, e muitas vezes

deixam de reconhecer o ato de brincar como uma necessidade humana.

Nesse caso confirma-se a importância do brinquedo no sentido de estimular o

desenvolvimento da criança e permitir que ela tenha seu momento de aprendizado,

manuseando esses objetos que estimulam a imaginação e criatividade.



2.2 BENCHMARKING

O Benchmarking, que é um levantamento do estado da arte, permite fazer uma

comparação de características de uma variedade de produtos. Através dele foram

analisados cinco tipos de brinquedos. Com o Benchmarking, tentamos relacionar

características que possam relacionar aquisição por parte do cliente e outras

características que tendem a manter o cliente envolvido com o produto enquanto ele

está utilizando-o.

Tabela 1 - Benchmarking

Bateria Ben

10 (Douer

Trading)

PulaPula

Inflável

(Intex)

Mini Lava

Rápido Hot-

Wheels

Brincando de

Engenheiro

(Xalingo)

Meu

primeiro

avião (LEGO)

Preço Alto Alto Baixo Baixo Médio

Robustez Média Média Baixa Alta Média

Número de pessoas que brincam Baixo Alto Médio Alto Médio

Tamanho Grande Grande Médio Médio Pequeno

Quantidade de peças Médio Pequeno Médio Grande Média

Diversão Média Alta Média Média Média

2.3 LEVANTAMENTO DAS NECESSIDADES DO CLIENTE

O brinquedo é um tipo de produto que tem nos requisitos de projeto

características que se dividem entre a criança e os pais. As crianças buscam nos

brinquedos, características como cores, forma, funcionalidade e os pais se

preocupam com preço, e condições que garantam a segurança das crianças diante

do uso do brinquedo. A principal dificuldade nesse caso é atender o desejo das

crianças. Para isso a equipe visitou a escola pública Xavier da Silva com a

colaboração da coordenadora de 2ª a 4ª série e distribuiu numa turma de crianças

de oito anos, com a ajuda da professora da turma um questionário sobre os

brinquedos que as crianças gostam mais e demais características que os brinquedos

devam ter. De início, foi difícil obter das crianças o que a equipe buscava no

questionário, porque embora as crianças quisessem cooperar, elas foram marcando

todas as alternativas propostas em cada pergunta. Apesar disso, obter as respostas

das crianças, não foi uma tarefa impossível.



2.3.1 CARACTERIZAÇÃO DO CLIENTE

O produto, por ser um brinquedo, tem que atender dois perfis diferentes de

clientes. Eles seriam os pais e as crianças. O perfil pôde ser mais especificado, na

medida em que foi possível realizar perguntas para pessoas pertencentes á um

perfil. As crianças para o qual o produto desse trabalho se destina, são meninos que

estejam numa faixa etária de sete a nove anos. Primeiramente, essa faixa etária se

deu por conta da amostra crianças que se conseguiu para fazer a pesquisa.

Posteriormente, optou-se pelos meninos devido ao fato de eles terem apresentado

uma tendência de escolher durante as pesquisas, a mesma resposta, al´m também

de já estarem em maior quantidade durante as pesquisas.

Os pais por sua vez são pessoas que vêem no brinquedo um tipo de recurso

que deve estimular o desenvolvimento de coordenação, imaginação, ou se possível,

potencializar o aprendizado de seus filhos. Isso tudo, num brinquedo que tenha

preço acessível, e que não cause lesões.

2.3.2 DESCRIÇÃO DO INSTRUMENTO DE COLETA DE INFORMA ÇÕES

Para a captação das informações foi utilizado um questionário composto de 6

perguntas com alternativas múltipla escolha para as crianças e um questionário para

os pais composto de 4 perguntas discursivas. Perguntas de múltipla escolha foram

desenvolvidas para as crianças, pressupondo que elas ainda não conseguiriam dar

respostas objetivas visto que elas se apresentam numa faixa etária entre 8 e 9 anos.

Foi colhida uma amostra de 15 crianças, sendo 10 meninos e 5 meninas.

2.3.3 CARACTERIZAÇÃO DA AMOSTRA

Foi utilizado como amostra 10 alunos do sexo masculino da 2º série do Ensino

Fundamental.

2.3.4 DESCRIÇÃO DA APLICAÇÃO DO INSTRUMENTO DE COLE TA DE

INFORMAÇÕES

Numa terça feira, o que seria um dia útil e em período de aulas, duas pessoas

da equipe visitaram a Escola Estadual Xavier da Silva no bairro Rebouças, levando

questionários que seriam respondidos com base nas opiniões de crianças de 2ª



série e seus pais. A equipe levou em torno de três horas dentro da escola, desde o

momento que começou a procurar uma coordenadora pedagógica responsável, que

foi que coordena o ensino de 2ª a 4ª série até a ocasião de recolher as respostas

dos alunos. Nesse meio tempo a equipe pôde ser encaminhada pela coordenadora

para uma turma onde havia 20 alunos. Dentro da sala a professora ajudou a explicar

o que os alunos fariam com os questionários depois de ser distribuído o material.

Depois de recolhido o material foi entregue mais um questionário com o propósito de

ser respondido pelos pais. Nesse caso, a professora pediu que seus alunos

entregassem para seus pais e retornassem com a folha respondida. Num outro dia

um integrante da equipe procurou a professora que auxiliou o trabalho e recolheu as

perguntas respondidas pelos pais.

2.3.5 PRINCIPAIS RESULTADOS OBTIDOS

Segue então o resultado das crianças:

Qual tamanho de B rinquedo voc ê

prefere?

G rande

pequeno

qualquer tamanho

Figura 1 - Tamanho do Brinquedo



Voc ê prefere brinc ar aonde?

no parquinho

na rua

dentro de c as a

Figura 2 - Lugar para brincar

Voc ê prefere brinc ar....

s oz inho

c om os amigos

Figura 3 – Companhia



Qual des enho animado voc ê mais

g os ta?pic a-pau

patodonald

dragonballz

harry potter

tic o e tec o

B ob E s ponja

barbie

três es pias

Figura 4 - Desenho preferido

Qual brinquedo voc ê g os ta mais ?

barraca

animais de brinquedo

c arro

avião

bonec os

quebra-c abeç a

c as inha

outros

Figura 5 - Tipos de Brincadeiras

A seguir é possível verificar gráficos que se referem ao resultado das respostas

dos pais com base nas perguntas formuladas pela equipe.

Qual tipo de brinquedo você acha que desenvolve mais as habilidades da criança?



Figura 6 - Maneira de Brincar

Pode-se concluir que os jogos de montar, os quais incluem jogos tipo lego e

quebra-cabeças juntamente com os jogos pedagógicos predominam na preferência

dos pais quando o importante é desenvolver as habilidades da criança. Os jogos

pedagógicos são jogos que estimulam interesse e coordenação de crianças e

adolescentes envolvendo disciplinas escolares que geralmente elas tem dificuldade

ou não tem interesse.

Qual tipo de brinquedo elas mais gostam?

Figura 7 - Preferência de Brincadeiras

Pode-se concluir aqui que os jogos preferidos das crianças ,segundo os pais,

são os jogos de montar(quebra-cabeças/lego) seguido posteriormente pelos jogos

de computador, bola e video-game.



Você prefere que elas brinquem aonde?

Figura 8 - Local da Atividade

Pode-se concluir que para os pais, tanto faz o local em que as crianças brinquem.

Os pais querem que elas tenham a oportunidade de brincar ao ar livre em contato

com a natureza e também em casa.

No questionário dos pais foi concluiu-se que os brinquedos de maior

preferência, tanto para os pais quanto para as crianças, são os que envolvem

quebra-cabeças e lego, ou seja, jogos de montar que possam envolver

preferencialmente disciplinas escolares.

Alguns pontos citados pelos pais no questionário que eles responderam

merecem uma importância especial, visto que fala de segurança de certa forma.

Poderia ser um exemplo de segurança alguma característica que evite que as

crianças engolissem as peças do brinquedo. Porém, para a faixa etária com a qual a

equipe trabalhou, não existiria esse perigo especificamente e o que foi mencionado

por alguns pais, é que o brinquedo poderia não ter peças pontiagudas, arestas, ou

cantos vivos, para evitar que a criança se machuque com o brinquedo.



2.4 CARACTERIZAÇÃO DA OPORTUNIDADE

A pesquisa envolveu o estudo de interesse de meninos, meninas e seus pais,

mas do grupo pesquisado pela equipe, houve maior quantidade de meninos, e a

resposta dos meninos incidiram com mais intensidade nas mesmas características.

Isso fez com que a equipe identificasse com meninos de sete a nove anos, um perfil

de brinquedo. As palavras associadas ao perfil de brinquedos são de acordo com as

crianças: grande, para brincar em casa, para brincar com amigos, que seja um carro

e que seja de montagem. De acordo com a opinião dos pais, o brinquedo tem que

ser educativo. Para alguns pais seria bom que o brinquedo mantenha a criança

“ocupada” em casa, mas uma parte significante preferia que elas brincassem ao ar

livre.

Percebendo a necessidade de que o brinquedo deveria ser didático, só o fato

de ele ser montável já poderia servir de requisito dos pais, mas, além disso, o

brinquedo poderia ter algum mecanismo por onde se visualizasse funcionalidade de

um eventual mecanismo presente no brinquedo, o que poderia tornar mais

interessante um carro montável funcional e que fosse transparente em algumas

partes.

Capítulo 3 Projeto Conceitual 29


3 PROJETO CONCEITUAL

3.1 INTRODUÇÃO

No projeto conceitual são organizadas as informações coletadas ao longo das

pesquisas. Com base em recursos do campo da metodologia do projeto como casa

da qualidade e matriz morfológica é possível planejar o produto, estruturando

características citadas por clientes e cruzando-as com requisitos de projeto para

posteriormente, trabalhar com uma “hierarquia” de funções que é direcionada a cada

componente e conjunto de maneira a obter um único produto que serve para cumprir

uma função chamada global, que é cumprida pela organização das demais funções

contidas no produto como um sistema.

Função Global: Conectar partes

Figura 9 - Análise Funcional

3.2 DEFINIÇÃO DA TAREFA

3.2.1 REQUISITOS DA QUALIDADE

Na tabela abaixo há uma relação que permite obter uma linguagem mais

técnica com base nas vontades dos clientes que por muitas vezes se apresentam

abstratas.



Tabela 2 – Requisitos da Qualidade

Unidade Correlação

Número de cores número Positiva

Preço R$ Negativa

Número de usuários número Positiva

Tamanho das peças cm³ Positiva

Quantidade de peças número Positiva

Resistência do material Pa Positiva

Peso Kgf Negativa

3.2.2 CASA DA QUALIDADE

Tabela 3 – Casa da Qualidade

� Relacionamento nulo

� Relacionamento fraco

� Relacionamento médio

� Relacionamento forte

Permitir utilização dentro de casa � � � � � � � 8

Permitir utilização de mais de 1 criança

� � � � � � � 7

Que possa movimentar � � � � � � � 5

Montável � � � � � � � 7

Peso baixo � � � � � � � 5

Não tenha partes cortantes � � � � � � � 10

Material que não se fragmente � � � � � � � 10

Várias cores � � � � � � � 8

Tamanho Grande � � � � � � � 7

Valor de importância 40 147 109 106 125 121 92Classificação de importância 7º 1º 4º 5º 2º 3º 6º

Operação

Segurança

Aparência

Res

istê

ncia

do

mat

eria

l

Pes

o

Val

or d

o co

nsum

idor

Requisitos de qualidadade X Necessidades do cliente

Núm

ero

de c

ores

Pre

ço

Núm

ero

de u

suár

ios

Tam

anho

Qua

ntid

ade

de p

eças

3.2.3 ESPECIFICAÇÃO DO PRODUTO

As especificações de produto permitem estabelecer um objetivo para cada

requisito, o que possibilitaria medi-lo e transformá-lo em algo mensurável. A

especificação de produto se torna importante, uma vez que apesar de todo o avanço

obtido pelos requisitos de produto, transformando informações abstratas em uma



linguagem apropriada para engenharia, não apresentem um meio de medir esses

valores.

Tabela 4 – Especificação de Produto

Objetivos Sensores Saídas indesejáveis Observações

5 peças no mínimo Inspeção visual Poucas peças

Resistir a quedas e manter integridade

Teste de impacto Material frágilMaterial que não ofereça riscos tóxicos

nem mecânicos para as crianças

1 a 2 usuários no mínimo Inspeção visual Usuário único

Volume total com no mínimo 20x20x20 cm³

Medição métrica Brinquedo pequeno

Peso máximo de 1 kg Pesagem na balança Brinquedo pesado

3 cores no mínimo Inspeção visual Poucas cores

3.3 DESENVOLVIMENTO DE ALTERNATIVAS

3.3.1 FUNÇÃO GLOBAL E ESTRUTURA FUNCIONAL

3.3.1.1

O produto se trata de um brinquedo de montar que tenha uma funcionalidade

de deslocamento, visto que muitas crianças indicaram o “carro” como uma de suas

brincadeiras favoritas. Nesse caso, um brinquedo que seja um carro poderia servir

para atender uma parte dos requisitos de projeto, mas considerando a principal

característica dos carros de brinquedo existentes no mercado, e conferindo demais

opções de brinquedos que apresentem essa característica que é mobilidade em

virtude da presença de rodas, é identificado como outras possibilidades, brinquedos

em forma de outros tipos de veículos.

A ilustração abaixo esquematiza um desmembramento de funções que se

relacionam com uma função global para o produto, que seria montar.

3.4 GERAÇÃO DE ALTERNATIVAS



3.4.1 TÉCNICA EMPREGADA PARA GERAR ALTERNATIVAS

A geração de alternativas poderia ser feita por um “brainstorming” ou por um

recurso conhecido como matriz morfológica. A equipe, porem, é composta por

apenas três integrantes e que ainda são da mesma área profissional, o que de certa

forma limitaria o potencial do “brainstorming”, visto que pessoas de uma mesma área

estão sempre sujeitas aos mesmos paradigmas.

Desta forma, o método usado para o desenvolvimento do produto, foi o da

matriz morfológica, que estruturada de maneira a cruzar elementos do produto com

formas de atender a mesma função, permite traçar uma imensa possibilidade de

produtos com a mesma função global.

Como o direcionamento de nossas perguntas para o consumidor já indicava

brinquedo com forma veículo, a construção da matriz morfológica já foi produzida

com alternativas para o desenvolvimento desse tipo de brinquedo.



Tabela 5 - Matriz Morfológica

A B C D E

Conectar

Rodas

Eixo

Carcaça

3.5 AVALIAÇÃO DE ALTERNATIVAS

3.5.1 SELEÇÃO DA SOLUÇÃO

Tendo feita a Matriz Morfológica, é necessário escolher uma opção das várias

possíveis de serem criadas pelo cruzamento, para cada maneira existente de

cumprir cada função encontrada no desmembramento da função global. A seleção

de uma alternativa pode ser feita com a matriz de avaliação relativa ou a matriz de

avaliação absoluta.

Nesse trabalho foi escolhida a matriz de avaliação relativa, que permite a

realização da melhor escolha com base em uma alternativa como referência. A

Matriz de Avaliação Relativa permite que cada característica de cada produto possa



ser ponderada a fim de se viabilizar a realização de comparações entre as

alternativas e isso permite escolher um tipo de produto de uma maneira mais

criteriosa.

Foram escolhidas seis alternativas, todas para o desenvolvimento de um carro

de brinquedo. Essas alternativas podem ser vistas na tabela 5.

A avaliação para a escolha final foi feita marcando as opções que fossem

melhores ou piores que alternativa de referência, atribuindo apenas pontos variando

entre -1 e +1. A escolha final é dada pela alternativa número 6.



Tabela 6 - Alternativas para possíveis soluções

Foram feitos uns esboços para a realização de protótipo além da matriz de

avaliação relativa.



Figura 10 - Alternativa 1




Tabela 7 - Matriz de Avaliação Relativa

Alternativa 1 Alternativa 2 Alternativa 3 Alternativa 4 Alternativa 5 Alternativa 6

Peso - - R - - -

Preço - - E = - =

Design + + F = = +

Tempo de montagem = - E = = =

Cor agradável = = R - = +

Tamanho - - Ê - + -

Facilidade de encaixar = - N = = =

Resistência + + C + - +

Segurança = = I = = +

A

Somatório de + 2 2 1 1 4

Somatório de = 4 2 5 5 3

Somatório de - 3 5 3 3 2

Cálculo Líquido -1 -3 -2 -2 2

Ordenação das concepções 3º 6º 2º 4º 5º 1º

3.6 DESCRIÇÃO DA SOLUÇÃO E LAYOUT

A opção escolhida como solução para essa oportunidade consiste em um

produto com uma forma que imita um carro. Então ele vai ter três tipos principais de

peças: carroceria, rodas e eixos para as rodas. Para o projeto, a “carroceria” é

composta de apenas duas peças idênticas que podem ser fixadas uma na outra pela

presença de velcro. A carroceria apresentaria também dois furos transversais na

parte de baixo da sua geometria. Isso permitirá a passagem dos eixos. O eixo por

sua vez, tem as rodas nele fixadas através de uma leve interferência para que as

peças possam ser montadas e desmontadas apenas com a força de uma criança de

oito anos.

Além disso, o brinquedo pode ser montado de uma forma diferente, devido à

geometria simples, viabilizando uma montagem apenas por encaixe. Nesse caso, o

brinquedo levaria nele montado um eixo que tem um segmento com um diâmetro

maior, podendo ser movido aproveitando-se o giro das rodas. O movimento desse

eixo seria apenas para enriquecer o produto, propondo a solução uma

funcionalidade. Nesse caso, a transmissão seria dada ao referido eixo por elásticos

de dinheiro, que acabariam tendo uma função de correia. É interessante lembrar que

o elástico poderá não ter uma vida tão longa quanto o restante das peças, mas é

fácil de conseguir, garantido a diversão da criança.



A carroceria do protótipo foi feita de madeira, mas o brinquedo poderá ter todas

as suas peças feitas de polipropileno e eixos de madeira.

Capítulo 4 Projeto Preliminar e Protótipo 41


4 PROJETO PRELIMINAR E PROTÓTIPO

4.1 INTRODUÇÃO

É na fase do projeto preliminar do protótipo que se dá início ao

desenvolvimento efetivo do produto. Para isso é necessário verificar propagadores

de restrições no mesmo que podem, por exemplo, estar relacionado à geometria de

cada componente de maneira a inviabilizar algum encaixe. Se por ventura, no

projeto é decidida a utilização de uma peça vinda de fornecedores, é sempre

importante estar atento à necessidade de se desenvolver o sistema de maneira a ser

compatível com a dada peça fornecida.

Depois de conhecidos os propagadores de restrição, é possível estabelecer

formas compatíveis com encaixes para a ocasião da montagem. A partir daí a

continuidade do desenvolvimento alcança o dimensionamento com base nos

conceitos de resistência dos materiais. Porem, o dimensionamento por critérios de

resistência dos materiais é conveniente para um projeto, na medida em que se

trabalha com limitações de custo, produto e segurança de maior magnitude.

O desenvolvimento de um brinquedo para dentro de casa para crianças de

8anos, não atinge um nível de complexidade que requeira dimensionamentos tão

detalhados a ponto de exigir cálculos minuciosos de resistência, visto que apenas

visualmente já seria possível propor dimensões suficientemente resistentes e que

acabem tendo altíssimos coeficientes de segurança sem deixar de ter um preço final

acessível, se for escolhido materiais como plásticos, ou madeira. Esse trabalho

apresenta o dimensionamento de um componente, usando apenas critérios de

movimento, ergonomia e desejo de cliente.

Quando se trata de Metodologia de Projeto, é de grande importância que o

desenvolvimento do produto apresente a construção de um protótipo já que essa

medida permitiria a descoberta de erros que poderiam se propagar para o produto

final. Feito um protótipo, é possível testar eventuais funcionalidades, bem como

corrigir defeitos que não tenham sido percebidos previamente evitando-se assim



gastos excessivos ou até mesmo desperdício de recursos com o projeto, reforçando

a capacidade de conseguir um produto que seja o mais barato possível.

4.2 DESCRIÇÃO DOS PROPAGADORES DE RESTRIÇÃO

No caso do brinquedo desenvolvido nesse trabalho, os propagadores de

restrição estão principalmente relacionados com a montagem, mas também há

alguns com o atrito, uma vez que cada eixo tem que deslizar em cada furo,

viabilizando o movimento do brinquedo. É interessante que o atrito presente nos

eixos seja reduzido o bastante para que o carro possa preservar alguma inércia

quando solto depois de ser empurrado.

Para que o brinquedo funcione adequadamente, foram listados os

propagadores de restrição, que podem ser vistos abaixo:

a) Furos menores que eixos, com uma folga, para que o eixo deslize facilmente

b) Rodas com furos que tenham interferência com o eixo, assim as rodas nas

duas extremidades do eixo poderão girar juntas e na mesma velocidade.

c) Baixo atrito nos furos, garantindo o deslizamento dos eixos.

d) Elásticos razoavelmente tencionados permitindo que a velocidade radial do

eixo da roda se transmita para o eixo livre.

4.3 DIMENSIONAMENTO DE UM COMPONENTE

O dimensionamento apresentado nesse trabalho é o da placa da carroceria.

Visto que o brinquedo tinha que ser grande, a carroceria poderia ser a peça que tem

maiores condições de permitir que o brinquedo como um todo atenda esse tipo de

especificação. Para que então o produto possa ser considerado grande, determinou-

se que ele tinha que ter mais de 300 mm de comprimento. Porem, para mantê-lo

prático, ergonômico e leve o bastante para que a criança possa levá-lo a outros

lugares. Para isso, pensou-se que as peças maiores poderiam ter um tamanho que

permita que ele seja guardado em algum tipo de bolsa. Nesse caso, as peças

maiores poderiam ter menos de 400 mm de comprimento. Assim sendo, a carroceria

passa a apresentar as dimensões representadas abaixo.



Figura 16 - Carroceria

4.4 PROTÓTIPO

4.4.1 ESTRATÉGIA EMPREGADA

Para a construção do protótipo, a principal estratégia, foi construir um sistema

que pudesse imitar da melhor forma possível, o resultado desejado. Sabendo que o

brinquedo tinha que ser grande, foi cortado placas de madeira que tivessem uma

geometria semelhante à forma proposta pelo projeto.

Para as rodas, foi procurado no mercado, algum objeto que tenha forma

apropriada para isso e que atendesse com razoável aproximação ao formato da roda

idealizada para o brinquedo. O objeto achado foi um copo portátil com tampa, feito

de anéis e que é armado de uma maneira que lembra uma projeção telescópica.

Então foram removidos os anéis, que eram irrelevantes para o propósito de roda e

feitos furos no fundo e na tampa que acompanha o produto. A tampa foi presa ao

copo por meio de fitas adesivas. Para o eixo livre, o objeto encontrado para atender

a forma esperada foi um pote de filme fotográfico. A escolha dos materiais envolveu

os seguintes critérios:

a) Preço



b) Facilidade de corte e realização de furos

c) Viabilização de manuseio, de forma a evitar lesões

d) Atender funcionalidades presentes no projeto

4.4.2 DESCRIÇÃO DO PROTÓTIPO

O protótipo consiste de quatro copos portáteis para atuar como rodas. Dois

lápis foram usados como eixos para as rodas. Um terceiro lápis foi usado para ser

um eixo que gira sem ter contato direto com rodas, sendo descrito nesse trabalho

como eixo livre. Duas placas de acrílico com perfil de pessoas também foram

cortadas para serem anexadas do lado de dentro do brinquedo, que imitasse a

posição de um tripulante de brinquedo. O tripulante pode então ser preso ao carro

pela presença de velcro.

A fotografia abaixo ilustra uma idéia de como deve ser o produto, uma vez que

ele seja um protótipo.

Figura 17 - Protótipo



4.4.3 TESTES PRELIMINARES

Os testes preliminares foram feitos no parque São Lourenço. Para isso o

protótipo foi deixado nas mãos de algumas crianças que brincavam pelo parque

acompanhado dos pais. O que encantou bastante as crianças foi o fato de o

brinquedo ter peças de várias formas, de onde muitos pais não viam claramente a

possibilidade de se armar um carro. Entretanto, as crianças conseguiram construir o

carro, e demonstrar um encantamento pelo produto, pela combinação de cores,

movimento de uma peça que não tinha contato com o chão, e a possibilidade de

prender demais peças ao carro pela presença do velcro.

4.4.4 RESULTADOS PRELIMINARES

Com a boa aceitação do protótipo nos testes preliminares foram atingidos os

objetivos do projeto que eram produzir um brinquedo com as características exigidas

por esse grupo de consumidores. Mesmo não utilizando os materiais especificados

no projeto a funcionalidade não foi prejudicada.

4.5 FECHAMENTO DO CAPÍTULO

Mesmo com a intenção de não fabricar esse produto em escala industrial, com

o protótipo construído foi possível verificar todas as virtudes e possíveis melhorias

que o projeto possui. Foram satisfatórios os resultados obtidos e com isso

comprovado que com um bom embasamento teórico de desenvolvimento de produto

é possível construir um protótipo com grande chance de ser a solução viável para a

oportunidade avaliada.

Capítulo 5 Conclusões e Recomendações5 46


5 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES

5.1 CONCLUSÕES

Durante o desenvolvimento do projeto foi observado a importância de

realmente ter as informações necessárias relativas às necessidades do cliente em

potencial. Com isso toda a pesquisa no levantamento do estado da arte, do

benchmarking e do levantamento dessas necessidades do cliente é de vital

importância para obter sucesso no desenvolvimento de um produto. Utilizando a

técnica apresentada em sala de aula junto com a literatura foi possível transformar

todas as informações adquiridas junto aos clientes e transformá-las em

especificações para o produto desenvolvido.

Com o projeto conceitual foi possível estabelecer de uma forma concreta todas

as características que obrigatoriamente teriam que estar no produto bem como sua

viabilidade teórica e construtiva. Estabelecendo as alternativas viáveis e

selecionando a melhor opção utilizando a matriz de avaliação relativa foi possível

identificar a melhor solução para o brinquedo exigido no projeto.

Todo o processo de desenvolvimento do produto foi enriquecedor para a

equipe de forma a entender na prática como funciona esse tipo de projeto na

indústria. Foi possível aplicar na prática conhecimentos adquirido na sala de aula e

na literatura. Também foi comprovado que ao utilizar uma metodologia adequada e

criteriosamente atender todas as etapas do desenvolvimento é possível atingir uma

solução boa de produto mesmo para desenvolvedores de produto inexperientes e

sem talento nato.

No final, ao atender as expectativas do cliente e poder aprender todo o

processo de desenvolvimento de um produto a equipe chega a resultados

satisfatórios para o produto final. Com isso foi acrescentado experiência para os

alunos e viabilidade prática de todo conteúdo aprendido na disciplina de metodologia

de projeto.

Capítulo 5 Conclusões e Recomendações5 47


5.2 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS

Para o próximo projeto poderia ser desenvolvido um brinquedo com mais itens

que fazem parte do dia-a-dia das crianças de forma a facilitar a sua construção.

Também a possibilidade de mais configurações de uso é um grande fator de

encantamento para as crianças junto com a quantidade de cores. Há também a

possibilidade de se desenvolver um carro de fricção desmontável, com tração vinda

por molas, como é o caso de soluções entradas no mercado, ou criar uma nova

solução de tração, que fosse por elásticos.

Referências 48


REFERÊNCIAS

1. Back, Nélson; FORCELLINI, Fernando Antônio. Projeto de Produtos – Curso

de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica . Florianópolis: UFSC.

2. PAHL, Gerhard; BEITZ, Wolfgang. Engineering Design: A Systematic

Approach . Ed: Springer, 1995.

3. BYTHEWAY, Charles W. Fast Creativity and Innovation: rapidly improving

processes, product development, and solving and sol ving complex

problems . J. Ross Publishing, Inc.

4. SARKAR, Soumodip. O Empreendedor Inovador . Ed. Elsevier.

5. MEFANO, Ligia. O Design de Brinquedos no Brasil: Uma Arqueologia d o

Projeto e suas origens , Rio de Janeiro.

6. Brinquedos Estrela < http://www.estrela.com.br/> acesso em 9 de março de

2010

7. Ri Happy brinquedos < www.rihappy.com.br> acesso em 12 de março de 2010

8. Brinquedos Mattel < http://www.mattel.com/> acesso em 12 de março de 2010

9. RiHappy Brinquedos, Brincando de Engenheiro

<http://www.rihappy.com.br/ch/prod/27480/brincando-de-engenheiro---73-

pecas.aspx > acesso em 23 de maio de 2010

10. RiHappy Brinquedos, Playmobil Cavaleiros do Dragão

<http://www.rihappy.com.br/ch/prod/27480/brincando-de-engenheiro---73-

pecas.aspx>, acessado em 23 de novembro de 2010.

Apêndice A Título do Apêndice A 49


APÊNDICE A – QUESTIONÁRIOS DE PESQUISA

Questionário 1-Qual destes brinquedos você prefere?

Lava-car/ Peão / io-io/

Bola ou Boneca

Montar palavras/decifrar palavras

Jogo da Memória

Lego

2-Qual tamanho de brinquedo você prefere?

Grande

Pequeno

Qualquer tamanho

3-Voçê prefere brincar aonde?

No parquinho.

Na rua.

Dentro de casa.

4-Voçê prefere brincar...

Sozinho.

Com os amigos.

5-De qual desenho animado você mais gosta?

Pica pau

Pato Donald’s Outro_________

6-Que brinquedo você gosta mais?

Barraca Maquete(casinha,lava-car ferrorama)

Apêndice A Título do Apêndice A 50


animais de brinquedo quebra-cabeças bonecos

carro avião Barco

Outro:_______

QUESTIONÁRIO DOS PAIS(ORIENTADORES)

1-Qual tipo de brinquedo você acha que desenvolve mais as habilidades

da criança?

R:

2-Qual tipo de brinquedo elas mais gostam?

R:

3-Voçê prefere que elas brinquem aonde? Ou tanto faz.

R:

4-Qual brinquedo você gostaria de poder dar para elas e porquê?

R:

Anexo A Título do Anexo A 51


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