Desenvolvimento de um configurador para customização de pranchas de surfe

Abstract

O processo de especificação de produtos tem natureza subjetiva, e isso motiva a sua explicitação por diversas abordagens e métodos disponíveis na literatura. Dentre as abordagens destacam-se as sistematizações para o desenvolvimento de um único produto, de produtos modulares, de família de produtos, e produtos para customização em massa. Dentre os métodos destacam-se o Design Structure Matrix (DSM) e o uso de redes para a representação gráfica das variáveis, e de suas relações de interdependência. A representação é fundamental para estender a capacidade cognitiva dos envolvidos no projeto e facilitar a comunicação entre especialistas e não-especialistas. No entanto, a explicitação do conhecimento e lógica do projeto tem por consequência o aumento da complexidade da especificação, que precisa ser gerenciada. Diante disso, este trabalho visa contribuir para solucionar os problemas de comunicação, subjetividade e complexidade, associados ao processo de especificação de produtos complexos. Esta pesquisa consiste na proposição, implementação computacional, aplicação e avaliação de um framework que sistematiza o processo de especificação de produtos complexos. Este framework será utilizado para: (a) o planejamento da cadeia de informações do sistema; (b) o desdobramento do sistema; (c) a explicitação das relações lógicas hipotéticas entre características; (d) a análise de correlação entre características; e (e) a validação de hipóteses de recomendações de projeto. Visando uma representação mais intuitiva de especificação, é proposto o método Design Structure Network (DSN), complementar ao DSM, que permite a visualização das variáveis de projeto como nós de uma rede e as relações de interdependência como links. Para o gerenciamento da complexidade são implementados dez princípios baseados em processos cognitivos. A aplicação do framework em pranchas de surfe resulta na proposição e validação de recomendações de projeto, que orientam a especificação geométrica de pranchas a partir de características do surfista e da onda a ser surfada. Essa validação se deu pela análise da correlação entre as variáveis dos 178 casos de especificação de pranchas de surfe, coletados por questionário elaborado a partir da rede logica-hipotética de especificação. Ao longo da pesquisa o framework foi avaliado por especialistas: projetistas de pranchas (shapers), surfistas experientes, surfistas leigos e pesquisadores da área de desenvolvimento de produtos. Os resultados obtidos mostram o potencial de representação gráfica da lógica de projeto, reduzindo a complexidade e subjetividade da especificação, facilitando a sua comunicação. No estudo de caso, os resultados validam as hipóteses de recomendações de especificação geométrica de pranchas de surfe, podendo contribuir para a indústria de pranchas em Santa Catarina e no Brasil.

Abstract: The process of product specification is subjective in nature, and this motivates its explanation by the different approaches and methods available in the literature. Among the approaches are the systematizations for the development of a single product, modular products, family of products, and products for mass customization. Among the methods, the Design Structure Matrix (DSM) is highlighted and the use of networks for the graphical representation of variables, and their interdependence relations. Representation is very important to extend the cognitive capacity of those involved in the design and facilitate communication between specialists and non-specialists. However, the explicit knowledge and logic of the design has the consequence of increasing the complexity of the specification, which needs to be managed. In this context, this work seeks to contribute to solve the problems of communication, subjectivity and complexity associated with the process of specification of complex products. This research consists of the proposition, computational implementation, application and evaluation of a framework that systematizes the process of specification of complex products. This framework will be used for: (a) planning the system information chain; (b) the deployment of the system; (c) the explication of the hypothetical logical relations between characteristics; (d) the correlation analysis between characteristics; and (e) validation of design recommendation hypotheses. For a more intuitive representation of the specification, the Design Structure Network (DSN) method is proposed, which is complementary to DSM, allowing the visualization of the design variables as nodes of a network and the relations of interdependence as links. For the management of complexity, ten principles based on cognitive processes are implemented. The application of the surfboard framework results in the proposition and validation of design recommendations, which guide the geometric specification of surfboards from the characteristics of the surfer and the wave to be surfed. This validation was based on the analysis of the correlation between the variables of 178 cases of surfboard specification, collected through questionnaire elaborated from the hypothetical specification network. Throughout this research the framework was evaluated by specialists: surfboard designers, experienced surfers, lay surfers, and researchers in the area of product development. The results show the potential of graphical representation of the design logic, reducing the complexity and subjectivity of the specification, facilitating its communication. In the case study, the results validate the hypothesis of recommendations for geometric specification of surfboards and may contribute to the surfboard industry in Santa Catarina and Brazil.