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FACULDADE DE CAMPINAS
Trabalho 1
Engenharia de Produto: Tomada Solar Portátil
Professora: Melissa Mesquita
Grupo:
Geniana Vieira de Oliveira RA: 201312009
Marcela Bernardi RA:201411136
Campinas – 2016.
2
Sumário
1. Escolha de Produto .................................................................................................... 3
1.1. Primeira Pesquisa sobre o Produto, Mercado e Tecnologia .............................. 3
2. Definir o Escopo do Produto ..................................................................................... 4
2.1. Objetivo.................................................................................................................. 4
2.2. Descrição do produto ............................................................................................. 4
2.3. Justificativa ............................................................................................................ 5
2.4. O que será entregue................................................................................................ 5
2.5. O que não será entregue......................................................................................... 5
2.6. Funcionalidades ..................................................................................................... 5
2.7. Premissas................................................................................................................ 5
3. Análise de Novidade x Complexidade do Produto.................................................... 6
4. Análise de make or buy e definição de tipos de parceria (suporte ao plano de
aquisição).......................................................................................................................... 6
5. Pesquisa sobre o produto (tecnologias, produtos concorrentes e similares, normas,
patentes, regulações) – detalhar e revisar escopo do produto........................................... 7
6. Ciclo de Vida do Produto (CVP) e seus clientes em potencial ................................. 9
7. Pensar em tipos de pesquisa para levantamento de necessidades dos clientes........ 10
8. Identificação das especificações-meta..................................................................... 14
9. Definir Sistemas, Subsistemas e Componentes ....................................................... 15
10. Definir Arquitetura do Produto............................................................................ 16
11. Definir Plano macro de fabricação ...................................................................... 17
12. Elaboração do Protótipo Conceitual .................................................................... 19
13. Referências Bibliográficas................................................................................... 24
1. Escolha de Produto
A empresa Shine Engineering produzirá uma tomada portátil que fornece energia
a partir de células fotovoltaicas. A tomada é conhecida como “Windows Socket” e foi
desenvolvida pelos designers Kyohu Song e Boa Oh. O produto é destinado para
equipamentos com até 2000 mAh, como celulares, tablets, iPods, etc.
O Windows Socket é uma oportunidade para as pessoas carregarem seus
dispositivos móveis onde não se tem acesso à energia elétrica e há incidência de energia
solar.
A tomada que ainda não está disponível para venda, será vendida em sites, como
Amazon.com, Mercado Livre, lojas de produtos sustentáveis online e em lojas
especializadas de dispositivos eletrônicos.
Em primeira instância, a tomada portátil terá capacidade para pequenos aparelhos
com até 6V de tensão, porém o objetivo futuro é desenvolver tomadas para carregar
computadores e aparelhos eletroeletrônicos em geral, com até 12V de tensão.
1.1. Primeira Pesquisa sobre o Produto, Mercado e Tecnologia
A medida que o mundo se torna mais sustentável, o ser humano desenvolve novas
formas de geração de energia, mais eficientes e sustentáveis ao mesmo tempo em que
poupa dinheiro. A energia solar é uma alternativa ao uso de energia não renováveis e a
tomada solar é uma revolução para o mercado de eletricidade (PET ENGENHARIA
CIVIL, 2016).
O objetivo da tomada solar é fornecer eletricidade em espaços restritos (onde não
se encontra energia disponível) como em um avião, um carro ou ao ar livre. Esse é um
produto portátil e simples, em que os consumidores possam utilizá-lo sem nenhum treino
prévio (PORTAL SOLAR, 2016).
A tomada portátil foi projetada para funcionar em janelas de vidro. Em um dos
lados há um painel solar (células fotovoltaicas), de outro a entrada da tomada. Segundo
os desenvolvedores, serão necessários 5 a 8 horas de carregamento à luz solar para gerar
10 horas de energia armazenada. Assim, após recarregar a tomada com a carga máxima,
pode levar o dispositivo para qualquer lugar (PORTAL SOLAR, 2016).
4
Esse dispositivo possui vantagens, como facilidade de uso, uso de energia limpa
e praticidade. No entanto, apresentam desvantagens como custo elevado frente aos
carregadores convencionais, pois as placas de silício necessárias para capturar a luz por
meio de painéis são caras (ARG3 DIVERSOS, 2016).
O mercado brasileiro de produção de células fotovoltaicas é recente, em 2014 foi
aberta a primeira fábrica de produção no país. De acordo com dados da Associação
Brasileira de Energias Alternativas e Meio Ambiente (ABEMA), o preço da energia
fotovoltaica caiu em 2011 de US$ 1,50 para US$ 0,50 por watt, sendo este um dos maiores
argumentos contra essa fonte. A entidade prevê que o custo da eletricidade de origem
solar se iguale ao das outras fontes nos próximos 3 anos (ABEMA, 2016).
2. Definir o Escopo do Produto
2.1. Objetivo
O objetivo da Windows Socket é converter energia solar em eletricidade e
armazená-la, podendo ser levada para qualquer lugar onde não haja acesso à energia
elétrica, ou uma tomada.
2.2. Descrição do produto
Tomada solar portátil, que ao ser fixada em uma janela onde haja incidência de
luz solar, converte energia solar em energia elétrica.
O dispositivo contém um painel solar em um dos lados e do outro, bateria de lítio
que armazena a energia convertida. Essa é uma alternativa para carregar o celular e outros
equipamentos eletrônicos (com até 6V de tensão) semelhantes sem complicação. A
embalagem unitária é uma caixa de tecido com um feixe de zíper, de 15 cm x 15 cm x
7cm, com as bordas arredondadas.
O lado do painel será fixado em uma janela, por meio de uma ventosa de silicone,
sob pressão.
5
2.3. Justificativa
A partir da pesquisa sobre o uso de energia limpa, viu-se a tomada portátil como
uma tecnologia muito promissora para o mercado de eletricidade. É uma alternativa limpa
de energia e prática para carregar os dispositivos eletrônicos em lugares onde haja energia
solar e onde não se encontrem tomadas disponíveis. Com o avanço da pesquisa e
tecnologia, acredita-se que este é um produto que vai expandir a capacidade de
armazenamento de energia.
2.4. O que será entregue
 Uma tomada solar portátil, para fixar em janelas onde haja incidência de raios solares,
que forneça energia para celulares e aparelhos semelhantes.
2.5. O que não será entregue
 Tomada solar portátil com capacidade para carregar grandes aparelhos
eletroeletrônicos, que necessitem de mais de 6 V de tensão.
 Não é um carregador portátil para celulares.
2.6. Funcionalidades
 Uma tomada solar que com 5 a 8 horas sobre a incidência de luz, gera uma carga
de 2000 mAh, com duração de 10 horas de energia elétrica armazenada;
 Fornece energia para aparelhos que necessitam de até 6 V de tensão;
 5 W de potência;
 Leve e prática de usar;
 Pode carregar dois aparelhos ao mesmo tempo, de até 6 V cada.
2.7. Premissas
 Só funciona sob incidência de luz solar.
6
3. Análise de Novidade x Complexidade do Produto
A tomada que será desenvolvida tem nível baixo de complexidade no que diz
respeito à conversão de energia solar em elétrica. Seu nível de novidade é médio para
alto, pois apesar de existir painéis solares para fornecer eletricidade, um carregador
portátil, a base de energia limpa, é o primeiro do mercado. Ou seja, há um mercado
promissor de crescimento, principalmente quando a tecnologia conseguir atingir outros
níveis mais elevados de capacidade de armazenamento.
Segundo o modelo proposto por Amaral et al (2006), na Figura 1 a seguir,
considerou-se que o desenvolvimento da tomada solar portátil está no setor cujas fases de
pré-desenvolvimento de produto e desenvolvimento de produto requerem proporções
muito semelhantes de desempenho para que se conclua o processo de montagem da
Windows Socket.
Figura 1: Modelo de Referência Específico.
NOVIDADE
X
COMPLEXIDADE
Fonte: Elaboração Própria.
4. Análise de make or buy e definição de tipos de parceria (suporte
ao plano de aquisição)
O projeto propõe que a fábrica, instalada em Campinas, seja encarregada apenas
pela montagem e embalagem da tomada solar, comprando os componentes necessários
de fornecedores qualificados e que atendam as especificações do produto.
7
Optou-se por comprar, pois seria necessário adquirir equipamentos e estrutura de
alta tecnologia e alta qualificação, o que geraria um custo muito alto de fabricação interna.
Para a escolha dos fornecedores, alguns fatores foram considerados, como:
qualidades dos componentes, flexibilidade em atender as especificações necessárias para
a montagem do produto final, localização em relação a nossa fábrica, custo com a matéria-
prima e responsabilidade com o meio ambiente. Assim, segue, na tabela 1 abaixo, os
fornecedores que serão nossos parceiros.
Tabela 1: Fornecedores dos componentes e suas localizações.
Matéria-prima Fornecedor País Cidade
Painel fotovoltaico Globo Brasil Brasil Valinhos
Bateria íons de lítio GP Batteries Hong Kong China
Ventosa de silicone CBV Brasil Atibaia
Carcaça de Termoplástico Summa Polímeros Brasil Jundiaí
Resistor
Ohmic Resistores e
Reostatos
Brasil Indaiatuba
Capacitor / Placa circuito
padrão
Proset Comércio Brasil São Paulo
Regulador de tensão Schneider Electric Brasil São Paulo
LED Proset Comércio Brasil São Paulo
Estojo de EVA com zíper Phocus Estojos Brasil Nova Odessa
Saco de plástico bolha JPR Embalagens Brasil São Paulo
Caixa de papelão Caixas Kapel Brasil São Paulo
Fonte: Elaboração Própria.
O único fornecedor fora do Brasil será o de bateria de íons de lítio, devido à falta
desse segmento no país.
5. Pesquisa sobre o produto (tecnologias, produtos concorrentese
similares, normas, patentes, regulações) – detalhar e revisar
escopo do produto
Para a produção e comercialização da Windows Socket, há necessidade de pagar
pela propriedade industrial, que foi depositada em 15/12/2012 sob o nº PI1002162-0. Não
foi possível ter acesso ao valor a ser pago pela licença de uso.
8
Quanto às normas e regulamentações, a empresa terá um plano de Gerenciamento
de Resíduos Sólidos, baseados na Lei nº 12.305/10 Política Nacional de Resíduos Sólidos,
pois apesar da empresa fazer apenas a montagem do produto, é possível que gere algum
tipo de resíduo sólido, como embalagens de matéria-prima, resíduo de silicone, ou peças
e componentes defeituosos (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2016).
Duas certificações que a empresa pretende adquirir desde o início da sua produção
é a NBR ISO 9001:2015 e NBR ISO 14001:2015. A primeira corresponde às questões de
gestão da qualidade dos nossos processos de montagem da tomada e com a ISO
14000:2015 garantir que cumprimos com as questões ambientais da melhor maneira, já
que nosso produto e nossa empresa já tem por definição à questão da pegada ecológica
(MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2016).
Quando à compra das células fotovoltaicas, deverá reger pela regulamentação
1357/2013 da Comissão Europeia que entrou em vigor a 25 de dezembro de 2013.
Segundo esta atualização do compromisso europeu, a procedência do painel fotovoltaico
já não é determinada pelo país de fabricação, mas sim no país onde o wafer (lingotes de
silício) se converte em célula. Esta é a etapa decisiva que determinará a origem da célula.
O fornecedor das células fotovoltaicas é a Globo Brasil, uma empresa nacional, porém as
células são de origem chinesa. Assim, a empresa decidiu, com o apoio do fornecedor,
fazer logística reversa da tomada. A empresa contratará uma empresa para recolher e
desmontar nossos produtos descartados nos próprios pontos de vendas de dispositivos
eletrônicos e esses vão devolver a célula fotovoltaica para a Globo Brasil, que se
encarregará de fazer o descarte correto.
Os principais concorrentes da Windows Socket são os carregadores convencionais
para celulares portáteis, o os carregadores solares para celulares. A seguir, tem-se uma
lista dos principais marcas e carregadores.
9
Tabela 2: Principais carregadores portáteis disponíveis no Brasil.
Marcas Potência Preço (R$)
Xiaomi Mi Power Bank 9.000 mAh- 69,90
TP-Link TL-PB10400 10.400 mAh 109,00
Stone Power Bank Rock 10.000 mAh 189,00
Sony CP-S15 15.000 mAh 499,00
iSound 16.000 mAh 655,00
SLXtreme 3.500 mAh 129,90
Sun volt Gomadic 2.750 mAh 129,95
Fonte: Elaboração Própria, com dados da Techtudo, 2016.
6. Ciclo de Vida do Produto (CVP) e seus clientes em potencial
Após a fase de desenvolvimento, considera-se que todos os produtos tenham um
limite de vida, podendo ser mais curto ou longo. Existem mais de 27 tipos de CVP, porém
o que será abordado é o em forma de sino. Tem-se 4 fases em seu ciclo de vida:
introdução, crescimento, maturidade e declínio.
Relacionando tais fases com clientes em potencial, puderam-se fazer as relações
mostradas na Tabela 3, a seguir.
Tabela 3: Relação Ciclo de Vida x Clientes em potencial
Ciclo de vida Clientes em potencial
Introdução Primeira versão lançada apenas via vendas online, a
fim de testar a aceitabilidade do produto.
Crescimento Venda online, além de fornecedor para lojas
10
especializadas em produtos eletrônicos, lojas de
produtos ecológicos, grandes redes de materiais de
construção, lojas de painéis solares, etc.
Maturidade Versão mais potente da tomada, podendo fornecer
energia para notebooks e vendas para o mercado
internacional, a princípio foco na América Latina.
Declínio Foco na venda para clientes que praticam esportes,
trilhas, acampamento, mochilões, lojas
especializadas em artigos de viagens.
Fonte: Elaboração Própria.
Por se tratar de um produto, é melhor fornecer um produto com a melhor qualidade
e funcionalidade, visto que isso faz a empresa se consolidar como uma empresa
competente, enquanto que, após ter seus clientes que comprem sua ideia original, novas
tecnologias podem ser lançadas para correção de erros e aperfeiçoamento.
Os clientes internos são as áreas de vendas, logísticas e a própria sequência de
processos (o primeiro processo é o fornecedor do segundo e o terceiro é cliente do
segundo).
Os clientes intermediários serão as lojas virtuais de produtos ecológicos, as lojas
físicas e virtuais de produtos especializados em eletroeletrônicos; lojas de matérias para
construção e lojas especializadas em produtos para esportes e viagens, entre outros.
Os clientes finais são pessoas que optam por utilizar produtos com uma pegada
ecológica, atletas, viajantes, ou qualquer pessoa que necessite de um carregador portátil
solar.
7. Pensarem tipos de pesquisa para levantamento de necessidades
dos clientes
A fim de ter mais detalhes sobre as necessidades dos consumidores, uma pesquisa
foi feita pelo grupo, e levantou-se questões a respeito dos problemas enfrentados pelos
consumidores de aparelhos eletrônicos quanto a disponibilidade de lugares para
11
recarregar seus dispositivos e se estes adeririam a ideia do produto proposto. As perguntas
com as respectivas respostas dos entrevistados são apresentadas a seguir.
Questionário:
 Qual a sua idade?
 Você costuma fazer uso de carregadores portáteis para celulares e tablets?
 Você estaria disposto a comprar um carregador solar ao invés de um carregador
convencional?
12
 Qual seria seu principal critério ao escolher um carregador portátil?
 Qual critério é mais relevante ao escolher um produto?
 Até quanto estaria disposto a pagar pela Windows Socket?
 Você recomendaria esse produto a um amigo?
Entrevista
Além das perguntas do questionário anterior, o roteiro a seguir foi usado para entrevistar
3 pessoas e as respectivas respostas dos entrevistados, em ipsis literis, são apresentadas a
seguir.
Por que usar a Windows Socket ao invés de um carregador convencional?
 Facilidade e praticidade, pois nem sempre temos tomadas disponíveis;
 Prático, pois posso usar em locais abertos;
 Estarei contribuindo, em pequena escala, com a preservação meio ambiente;
 Poderia levar para qualquer lugar, principalmente como viajo muito além de ser
leve.
Há sugestões para a funcionalidade e design da tomada?
 Maior número de entradas;
 Maior capacidade de armazenamento de energia;
 Capacidade de carregar a bateria do celular mais de uma vez com um
armazenamento de energia;
 Possibilidade de carregar um notebook;
 Dependendo do dia, se estiver nublado, como a tomada vai carregar.
Com o questionário e as entrevistas realizadas, chegou-se a algumas conclusões
sobre o mercado em que o produto está inserido e sobre as características de seus
principais consumidores.
Da amostra total, 72,1% possuem uma faixa etária entre 18 e 25 anos e 16,3%
entre 25 e 40 anos. Ou seja, os principais consumidores são jovens e adultos que passam
a maior parte do dia fora de casa, trabalhando ou estudando ou se divertindo.
Outro fator importante que devemos levar em consideração é a característica
principal que o consumidor procura em um carregador portátil, pois é isso que gerará uma
especificação do produto. Através do questionário, a conclusão foi que capacidade de
armazenamento de energia, gerada pela luz solar, e tempo para carregar um aparelho
14
eletrônico são as principais características que o consumidor analisa antes da compra,
com 48,8% e 43,9%, respectivamente. Sendo a qualidade (carregar completamente o
aparelho eletrônico) a maior necessidade do consumidor com 75,6%, seguida de
praticidade (facilidade de uso, produto leve, pode ser levado em qualquer lugar e não
precisa de energia elétrica para carregá-lo) com 19,5%.
Como a tomada solar portátil não é um produto de necessidade básica, as pessoas
não estariam dispostas a pagar muito pelo produto. A maioria respondeu que pagaria até
R$100,00.
Com esse questionário percebeu-se que quase que a totalidade das pessoas que
responderam (95,3%) prefeririam comprar um carregador portátil solar ao invés de um
carregador portátil convencional. Para entender o porquê desse resultado, entrevistou-se
3 pessoas, uma de 42 anos e duas pessoas de 23 anos. Concluiu-se que a razão é a
facilidade e praticidade em carregar o celular em qualquer lugar, principalmente em
lugares que não possuem tomadas.
Em relação às funcionalidades e design sugeridos pelos entrevistados, eles serão
utilizadas para definir as especificações do produto, que será explicado no próximo
tópico.
8. Identificação das especificações-meta
Após a pesquisa de mercado, novas necessidades do consumidor foram
identificadas e foi através da entrevista que estas foram indicadas.
Para que o desejo do cliente seja atendido, algumas especificações-meta foram
criadas, as quais são descritas a seguir em ordem de prioridade.
Tabela 4: Necessidades identificadas e transformadas em especificações do produto
Necessidade Especificação
 Maior capacidade de
armazenamento de energia;
 Capacidade de carregar a bateria
do celular mais de uma vez com
um armazenamento de energia;
 Tempo para carregar o aparelho.
 Capacidade da bateria de íons de lítio
é de armazenar 10 horas de energia;
 Bateria de íons de lítio com
capacidade de gerar uma carga de
2000 mAh, com 12 volt de tensão;
15
 5 a 8 horas sobre incidência de luz
solar para carregar a tomada.
Potência*: 5 W
 Praticidade;
 Pode ser levado para qualquer
lugar;
 Não precisa de energia elétrica
para carregar a tomada solar.
 Diâmetro: 10 cm;
 Peso: 50 g (material feito de
polímero reciclado);
 Espessura: 1,7 cm;
 Maior número de entradas.  Essa necessidade não será
atendida.
 Dependendo do dia, se estiver
nublado, como a tomada vai
carregar.
 Com incidência de luz a tomada
solar armazena energia, através da
bateria de lítio.
 Capacidade para carregar um
notebook.
 Não será atendida: somente para
aparelhos com até 6 volts de
tensão.
Fonte: Elaboração Própria.
* Potência: Determina quantidade de energia concedida por uma fonte a cada
unidade de tempo. Ou seja, determina a quantidade de energia que a tomada consegue
fornecer para um dispositivo.
9. Definir Sistemas, Subsistemas e Componentes
Por se tratar de um produto simples, com três sistemas: conversor de energia solar
em elétrica, inversão de corrente e armazenamento de energia. Além dos respectivos
componentes. Os sistemas e os componentes podem ser vistos na Tabela 5 a seguir.
16
Tabela 5: Sistemas e Componentes.
Sistema Fotovoltaico Componentes
Capitação e transformação da energia solar: os painéis
solares reagem com o sol e captam energia solar e transformam
em energia elétrica.
Painéis fotovoltaicos.
Inversão de corrente (switch): o inversor transforma a
corrente contínua (CC) gerada pelos painéis em corrente
alternada (CA).
Inversor de corrente.
Armazenamento de energia: a energia gerada é
armazenada na bateria de lítio.
Bateria de lítio.
Fonte: Elaboração Própria.
Há outros componentes que são as partes que fazem comunicação entre os sistemas, e
o ambiente externo:
 1 regulador de tensão de 5 V modelo 7805;
 1 capacitor eletrolítico de 100 uF / 50 V;
 1 capacitor de poliéster de 0,1 uF /63 V;
 1 resistor de 150 ohms;
 1 LED verde;
 1 conector de fios para placa;
 1 placa de circuito padrão para montar o conjunto;
 1 ventosa de silicone;
 1 painel solar de 12 volts (10 cm de diâmetro e 1,7cm de espessura).
10. Definir Arquitetura do Produto
A arquitetura da Windows Socket é o esquema pelo qual os elementos funcionais
da tomada são arranjados em partes físicas e como essas partes interagem por meio das
17
interfaces. O painel solar (fonte de energia solar) converte a energia solar em energia
elétrica. A corrente passa pelo inversor de corrente (switch) – converte a corrente contínua
em corrente alternada; tem-se o regulador de tensão (7805), para que a tensão não
ultrapasse 25 volts e queime o aparelho, e depois a energia é armazenada na bateria de
lítio.
O capacitor é o filtro da fonte de alimentação, na transformação da corrente
contínua em alternada e também bloqueia a corrente contínua e permite apenas a
passagem da corrente pulsante alternada. A bateria de lítio, tem a capacidade de
armazenar 10 horas de energia, que é utilizada para fornecer carga para os dispositivos
eletrônicos. A arquitetura da tomada pode ser vista na Figura 2 a seguir.
Figura 2: Arquitetura da tomada solar.
Fonte: Elaboração Própria.
11. Definir Plano macro de fabricação
O plano macro baseia-se na montagem da Windows Socket.Todos os componentes
serão comprados e a empresa somente fará a montagem e embalagem do produto, como
está descrito na Figura 3 e 4, a seguir. A solda que será usada para a fixação dos
componentes na placa do circuito é a solda estanho, basicamente formada por estanho e
chumbo, sendo a mais usada para circuitos eletrônicos.
Placa Fotovoltaica
18
Figura 3: Processo de montagem da tomada solar.
Fonte: Elaboração Própria.
19
Figura 4: Processo de embalagem da tomada solar.
Fonte: Elaboração Própria.
12. Elaboraçãodo Protótipo Conceitual
A Windows Socket foi desenvolvida com objetivo de atender as necessidades dos
consumidores. Dessa forma, ela possui um design inovador e prático para facilitar o seu
uso em qualquer lugar. Por isso, a Shine Engeneering desenvolveu uma embalagem que
promove proteção ao produto e facilidade para o transporte. Além disso, O Windows
Socket será fabricado nas cores: verde, azul, rosa e vermelho. Segue nas figuras a seguir,
o projeto e dimensões da tomada solar.
20
Figura 5: Desenho em Autocad da visão superior da tomada solar e foto ilustrativa do
produto.
Fonte: Elaboração Própria. Fonte: TOXEL, 2013.
Figura 6: Desenho em Autocad da visão inferior da tomada solar e foto ilustrativa do
produto.
Fonte: Elaboração Própria. Fonte: TOXEL, 2013.
Figura 7: Foto ilustrativa da Windows Socket.
(LED)
Fonte: PORTAL ENERGIA, 2013.
21
Figura 8: Foto Ilustrativa do uso do produto.
Fonte: PORTAL ENERGIA, 2013.
Figura 9: Componentes interno da tomada solar (placa fotovoltaica e circuito).
Fonte: Elaboração Própria
Figura 10: Componentes interno da tomada solar (placa de circuito padrão eletrônico).
Fonte: KMW, 2016.
Placa Fotovoltaica
22
Com relação a embalagem, serão utilizados três tipos:
 O estojo de EVA com zíper (dimensão: 12cm x 12 cm x 8 cm): como
embalagem fixa para os consumidores armazenar o produto. É uma
embalagem que serve de proteção armazenamento do produto. A cor
externa do estojo será preta e a cor interna será de acordo com a cor da
tomada solar;
 O envelope de plástico bolha (20 cm x 20 cm): que serve de proteção da
embalagem primária no transporte do produto. O envelope possui um lacre
adesivo nas extremidades;
 A caixa de papelão (40 cm x 75 cm x 75 cm): para transportar várias
tomadas por vez. Em uma caixa de papelão caberão 216 produtos
embalados.
Segue os desenhos ilustrativos das respectivas embalagens.
Figura 10: Estojo de EVA.
Fonte: Elaboração Própria.
Figura 11: Envelope de plástico bolha.
23
Fonte: (JPR EMBALAGENS, 2016)
Figura 12: Caixa de papelão.
Fonte: (CAIXAS KAPEL, 2016).
24
13. ReferênciasBibliográficas
ABEMA. Disponível em:< http://www.abema.org.br/site/pt-
br/novidades/noticias/41537;40389;071901;696;1611.php>. Acessado em: 14 ago. 2016.
AMARAL et al, “Gestão de Desenvolvimento de Produtos - Uma Referência para a
Melhoria do Processo”. São Paulo, Saraiva, 2006.
ARG3. Tomada solar portátil. Disponível em: <http://arg3-
diversos.blogspot.com.br/2016/08/tomada-solar-portatil.html>. Acessado em: 14 ago.
2016.
CAIXAS KAPEL. Disponível em:< http://www.caixaskapel.com.br/>. Acessado em: 06
set. 2016.
CBV DO BRASIL. Disponível em:<
http://www.vedacoes.com.br/modelos.php?idSubCategoria=85&idCategoria=4>.
Acessado em: 16 ago. 2016
GLOBO BRASIL. Disponível em:< http://www.paineisglobobrasil.com.br/#home>.
Acessado em: 16 ago. 2016
GP BATTERIES. Disponível em:< http://www.gpbatteries.com/int_en/corporate-
information>. Acessado em: 16 ago. 2016
JPR ENVELOPES. Disponível em:< http://www.jprenvelopes.com.br/envelope-plastico-
bolha.php>. Acessado em: 06 set. 2016.
KWN – Indústria Eletrônica. Disponível em:<
http://www.kmw.com.br/Tecnologia.htm>. Acessado em 01 set. 2016.
MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Disponível em: <
http://www.mma.gov.br/pol%C3%ADtica-de-res%C3%ADduos-sólidos>. Acessado em
26 ago. 2016.
PET ENGENHARIA CIVIL. Tomada Solar, revolução à vista. Disponível em:
<http://petcivil.blogspot.com.br/2013/05/tomada-solar-revolucao-vista.html>. Acessado
em: 14 ago. 2016.
PHOCUS ESTOJOS. Disponível em: < http://phocus.net.br/index.php/estojos-para-
joias-e-relogios.html>. Acessado em: 06 set. 2016.
PORTAL ENERGIA. Disponível em: < http://www.portal-energia.com/tomada-solar-
funciona-como-carregador-portatil/>. Acessado em: 07 set. 2016.
25
PORTAL SOLAR. Disponível em: <http://www.portalsolar.com.br/celula-
fotovoltaica.html>. Acessado em: 14 ago. 2016.
SUMMA POLÍMEROS. Disponível em: < http://www.summapolimeros.com.br/a-
empresa.html>. Acessado em: 16 ago. 2016.
TECHTUDO. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Globo.com#TechTudo>.
Acessado em: 19 ago. 2016.
TOXEL. Disponível em: < http://www.toxel.com/tech/2013/05/06/solar-powered-
window-socket/>. Acessado em: 23 ago. 2016.

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Tomada solar portátil para carregar celulares

  • 1. FACULDADE DE CAMPINAS Trabalho 1 Engenharia de Produto: Tomada Solar Portátil Professora: Melissa Mesquita Grupo: Geniana Vieira de Oliveira RA: 201312009 Marcela Bernardi RA:201411136 Campinas – 2016.
  • 2. 2 Sumário 1. Escolha de Produto .................................................................................................... 3 1.1. Primeira Pesquisa sobre o Produto, Mercado e Tecnologia .............................. 3 2. Definir o Escopo do Produto ..................................................................................... 4 2.1. Objetivo.................................................................................................................. 4 2.2. Descrição do produto ............................................................................................. 4 2.3. Justificativa ............................................................................................................ 5 2.4. O que será entregue................................................................................................ 5 2.5. O que não será entregue......................................................................................... 5 2.6. Funcionalidades ..................................................................................................... 5 2.7. Premissas................................................................................................................ 5 3. Análise de Novidade x Complexidade do Produto.................................................... 6 4. Análise de make or buy e definição de tipos de parceria (suporte ao plano de aquisição).......................................................................................................................... 6 5. Pesquisa sobre o produto (tecnologias, produtos concorrentes e similares, normas, patentes, regulações) – detalhar e revisar escopo do produto........................................... 7 6. Ciclo de Vida do Produto (CVP) e seus clientes em potencial ................................. 9 7. Pensar em tipos de pesquisa para levantamento de necessidades dos clientes........ 10 8. Identificação das especificações-meta..................................................................... 14 9. Definir Sistemas, Subsistemas e Componentes ....................................................... 15 10. Definir Arquitetura do Produto............................................................................ 16 11. Definir Plano macro de fabricação ...................................................................... 17 12. Elaboração do Protótipo Conceitual .................................................................... 19 13. Referências Bibliográficas................................................................................... 24
  • 3. 1. Escolha de Produto A empresa Shine Engineering produzirá uma tomada portátil que fornece energia a partir de células fotovoltaicas. A tomada é conhecida como “Windows Socket” e foi desenvolvida pelos designers Kyohu Song e Boa Oh. O produto é destinado para equipamentos com até 2000 mAh, como celulares, tablets, iPods, etc. O Windows Socket é uma oportunidade para as pessoas carregarem seus dispositivos móveis onde não se tem acesso à energia elétrica e há incidência de energia solar. A tomada que ainda não está disponível para venda, será vendida em sites, como Amazon.com, Mercado Livre, lojas de produtos sustentáveis online e em lojas especializadas de dispositivos eletrônicos. Em primeira instância, a tomada portátil terá capacidade para pequenos aparelhos com até 6V de tensão, porém o objetivo futuro é desenvolver tomadas para carregar computadores e aparelhos eletroeletrônicos em geral, com até 12V de tensão. 1.1. Primeira Pesquisa sobre o Produto, Mercado e Tecnologia A medida que o mundo se torna mais sustentável, o ser humano desenvolve novas formas de geração de energia, mais eficientes e sustentáveis ao mesmo tempo em que poupa dinheiro. A energia solar é uma alternativa ao uso de energia não renováveis e a tomada solar é uma revolução para o mercado de eletricidade (PET ENGENHARIA CIVIL, 2016). O objetivo da tomada solar é fornecer eletricidade em espaços restritos (onde não se encontra energia disponível) como em um avião, um carro ou ao ar livre. Esse é um produto portátil e simples, em que os consumidores possam utilizá-lo sem nenhum treino prévio (PORTAL SOLAR, 2016). A tomada portátil foi projetada para funcionar em janelas de vidro. Em um dos lados há um painel solar (células fotovoltaicas), de outro a entrada da tomada. Segundo os desenvolvedores, serão necessários 5 a 8 horas de carregamento à luz solar para gerar 10 horas de energia armazenada. Assim, após recarregar a tomada com a carga máxima, pode levar o dispositivo para qualquer lugar (PORTAL SOLAR, 2016).
  • 4. 4 Esse dispositivo possui vantagens, como facilidade de uso, uso de energia limpa e praticidade. No entanto, apresentam desvantagens como custo elevado frente aos carregadores convencionais, pois as placas de silício necessárias para capturar a luz por meio de painéis são caras (ARG3 DIVERSOS, 2016). O mercado brasileiro de produção de células fotovoltaicas é recente, em 2014 foi aberta a primeira fábrica de produção no país. De acordo com dados da Associação Brasileira de Energias Alternativas e Meio Ambiente (ABEMA), o preço da energia fotovoltaica caiu em 2011 de US$ 1,50 para US$ 0,50 por watt, sendo este um dos maiores argumentos contra essa fonte. A entidade prevê que o custo da eletricidade de origem solar se iguale ao das outras fontes nos próximos 3 anos (ABEMA, 2016). 2. Definir o Escopo do Produto 2.1. Objetivo O objetivo da Windows Socket é converter energia solar em eletricidade e armazená-la, podendo ser levada para qualquer lugar onde não haja acesso à energia elétrica, ou uma tomada. 2.2. Descrição do produto Tomada solar portátil, que ao ser fixada em uma janela onde haja incidência de luz solar, converte energia solar em energia elétrica. O dispositivo contém um painel solar em um dos lados e do outro, bateria de lítio que armazena a energia convertida. Essa é uma alternativa para carregar o celular e outros equipamentos eletrônicos (com até 6V de tensão) semelhantes sem complicação. A embalagem unitária é uma caixa de tecido com um feixe de zíper, de 15 cm x 15 cm x 7cm, com as bordas arredondadas. O lado do painel será fixado em uma janela, por meio de uma ventosa de silicone, sob pressão.
  • 5. 5 2.3. Justificativa A partir da pesquisa sobre o uso de energia limpa, viu-se a tomada portátil como uma tecnologia muito promissora para o mercado de eletricidade. É uma alternativa limpa de energia e prática para carregar os dispositivos eletrônicos em lugares onde haja energia solar e onde não se encontrem tomadas disponíveis. Com o avanço da pesquisa e tecnologia, acredita-se que este é um produto que vai expandir a capacidade de armazenamento de energia. 2.4. O que será entregue  Uma tomada solar portátil, para fixar em janelas onde haja incidência de raios solares, que forneça energia para celulares e aparelhos semelhantes. 2.5. O que não será entregue  Tomada solar portátil com capacidade para carregar grandes aparelhos eletroeletrônicos, que necessitem de mais de 6 V de tensão.  Não é um carregador portátil para celulares. 2.6. Funcionalidades  Uma tomada solar que com 5 a 8 horas sobre a incidência de luz, gera uma carga de 2000 mAh, com duração de 10 horas de energia elétrica armazenada;  Fornece energia para aparelhos que necessitam de até 6 V de tensão;  5 W de potência;  Leve e prática de usar;  Pode carregar dois aparelhos ao mesmo tempo, de até 6 V cada. 2.7. Premissas  Só funciona sob incidência de luz solar.
  • 6. 6 3. Análise de Novidade x Complexidade do Produto A tomada que será desenvolvida tem nível baixo de complexidade no que diz respeito à conversão de energia solar em elétrica. Seu nível de novidade é médio para alto, pois apesar de existir painéis solares para fornecer eletricidade, um carregador portátil, a base de energia limpa, é o primeiro do mercado. Ou seja, há um mercado promissor de crescimento, principalmente quando a tecnologia conseguir atingir outros níveis mais elevados de capacidade de armazenamento. Segundo o modelo proposto por Amaral et al (2006), na Figura 1 a seguir, considerou-se que o desenvolvimento da tomada solar portátil está no setor cujas fases de pré-desenvolvimento de produto e desenvolvimento de produto requerem proporções muito semelhantes de desempenho para que se conclua o processo de montagem da Windows Socket. Figura 1: Modelo de Referência Específico. NOVIDADE X COMPLEXIDADE Fonte: Elaboração Própria. 4. Análise de make or buy e definição de tipos de parceria (suporte ao plano de aquisição) O projeto propõe que a fábrica, instalada em Campinas, seja encarregada apenas pela montagem e embalagem da tomada solar, comprando os componentes necessários de fornecedores qualificados e que atendam as especificações do produto.
  • 7. 7 Optou-se por comprar, pois seria necessário adquirir equipamentos e estrutura de alta tecnologia e alta qualificação, o que geraria um custo muito alto de fabricação interna. Para a escolha dos fornecedores, alguns fatores foram considerados, como: qualidades dos componentes, flexibilidade em atender as especificações necessárias para a montagem do produto final, localização em relação a nossa fábrica, custo com a matéria- prima e responsabilidade com o meio ambiente. Assim, segue, na tabela 1 abaixo, os fornecedores que serão nossos parceiros. Tabela 1: Fornecedores dos componentes e suas localizações. Matéria-prima Fornecedor País Cidade Painel fotovoltaico Globo Brasil Brasil Valinhos Bateria íons de lítio GP Batteries Hong Kong China Ventosa de silicone CBV Brasil Atibaia Carcaça de Termoplástico Summa Polímeros Brasil Jundiaí Resistor Ohmic Resistores e Reostatos Brasil Indaiatuba Capacitor / Placa circuito padrão Proset Comércio Brasil São Paulo Regulador de tensão Schneider Electric Brasil São Paulo LED Proset Comércio Brasil São Paulo Estojo de EVA com zíper Phocus Estojos Brasil Nova Odessa Saco de plástico bolha JPR Embalagens Brasil São Paulo Caixa de papelão Caixas Kapel Brasil São Paulo Fonte: Elaboração Própria. O único fornecedor fora do Brasil será o de bateria de íons de lítio, devido à falta desse segmento no país. 5. Pesquisa sobre o produto (tecnologias, produtos concorrentese similares, normas, patentes, regulações) – detalhar e revisar escopo do produto Para a produção e comercialização da Windows Socket, há necessidade de pagar pela propriedade industrial, que foi depositada em 15/12/2012 sob o nº PI1002162-0. Não foi possível ter acesso ao valor a ser pago pela licença de uso.
  • 8. 8 Quanto às normas e regulamentações, a empresa terá um plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos, baseados na Lei nº 12.305/10 Política Nacional de Resíduos Sólidos, pois apesar da empresa fazer apenas a montagem do produto, é possível que gere algum tipo de resíduo sólido, como embalagens de matéria-prima, resíduo de silicone, ou peças e componentes defeituosos (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2016). Duas certificações que a empresa pretende adquirir desde o início da sua produção é a NBR ISO 9001:2015 e NBR ISO 14001:2015. A primeira corresponde às questões de gestão da qualidade dos nossos processos de montagem da tomada e com a ISO 14000:2015 garantir que cumprimos com as questões ambientais da melhor maneira, já que nosso produto e nossa empresa já tem por definição à questão da pegada ecológica (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2016). Quando à compra das células fotovoltaicas, deverá reger pela regulamentação 1357/2013 da Comissão Europeia que entrou em vigor a 25 de dezembro de 2013. Segundo esta atualização do compromisso europeu, a procedência do painel fotovoltaico já não é determinada pelo país de fabricação, mas sim no país onde o wafer (lingotes de silício) se converte em célula. Esta é a etapa decisiva que determinará a origem da célula. O fornecedor das células fotovoltaicas é a Globo Brasil, uma empresa nacional, porém as células são de origem chinesa. Assim, a empresa decidiu, com o apoio do fornecedor, fazer logística reversa da tomada. A empresa contratará uma empresa para recolher e desmontar nossos produtos descartados nos próprios pontos de vendas de dispositivos eletrônicos e esses vão devolver a célula fotovoltaica para a Globo Brasil, que se encarregará de fazer o descarte correto. Os principais concorrentes da Windows Socket são os carregadores convencionais para celulares portáteis, o os carregadores solares para celulares. A seguir, tem-se uma lista dos principais marcas e carregadores.
  • 9. 9 Tabela 2: Principais carregadores portáteis disponíveis no Brasil. Marcas Potência Preço (R$) Xiaomi Mi Power Bank 9.000 mAh- 69,90 TP-Link TL-PB10400 10.400 mAh 109,00 Stone Power Bank Rock 10.000 mAh 189,00 Sony CP-S15 15.000 mAh 499,00 iSound 16.000 mAh 655,00 SLXtreme 3.500 mAh 129,90 Sun volt Gomadic 2.750 mAh 129,95 Fonte: Elaboração Própria, com dados da Techtudo, 2016. 6. Ciclo de Vida do Produto (CVP) e seus clientes em potencial Após a fase de desenvolvimento, considera-se que todos os produtos tenham um limite de vida, podendo ser mais curto ou longo. Existem mais de 27 tipos de CVP, porém o que será abordado é o em forma de sino. Tem-se 4 fases em seu ciclo de vida: introdução, crescimento, maturidade e declínio. Relacionando tais fases com clientes em potencial, puderam-se fazer as relações mostradas na Tabela 3, a seguir. Tabela 3: Relação Ciclo de Vida x Clientes em potencial Ciclo de vida Clientes em potencial Introdução Primeira versão lançada apenas via vendas online, a fim de testar a aceitabilidade do produto. Crescimento Venda online, além de fornecedor para lojas
  • 10. 10 especializadas em produtos eletrônicos, lojas de produtos ecológicos, grandes redes de materiais de construção, lojas de painéis solares, etc. Maturidade Versão mais potente da tomada, podendo fornecer energia para notebooks e vendas para o mercado internacional, a princípio foco na América Latina. Declínio Foco na venda para clientes que praticam esportes, trilhas, acampamento, mochilões, lojas especializadas em artigos de viagens. Fonte: Elaboração Própria. Por se tratar de um produto, é melhor fornecer um produto com a melhor qualidade e funcionalidade, visto que isso faz a empresa se consolidar como uma empresa competente, enquanto que, após ter seus clientes que comprem sua ideia original, novas tecnologias podem ser lançadas para correção de erros e aperfeiçoamento. Os clientes internos são as áreas de vendas, logísticas e a própria sequência de processos (o primeiro processo é o fornecedor do segundo e o terceiro é cliente do segundo). Os clientes intermediários serão as lojas virtuais de produtos ecológicos, as lojas físicas e virtuais de produtos especializados em eletroeletrônicos; lojas de matérias para construção e lojas especializadas em produtos para esportes e viagens, entre outros. Os clientes finais são pessoas que optam por utilizar produtos com uma pegada ecológica, atletas, viajantes, ou qualquer pessoa que necessite de um carregador portátil solar. 7. Pensarem tipos de pesquisa para levantamento de necessidades dos clientes A fim de ter mais detalhes sobre as necessidades dos consumidores, uma pesquisa foi feita pelo grupo, e levantou-se questões a respeito dos problemas enfrentados pelos consumidores de aparelhos eletrônicos quanto a disponibilidade de lugares para
  • 11. 11 recarregar seus dispositivos e se estes adeririam a ideia do produto proposto. As perguntas com as respectivas respostas dos entrevistados são apresentadas a seguir. Questionário:  Qual a sua idade?  Você costuma fazer uso de carregadores portáteis para celulares e tablets?  Você estaria disposto a comprar um carregador solar ao invés de um carregador convencional?
  • 12. 12  Qual seria seu principal critério ao escolher um carregador portátil?  Qual critério é mais relevante ao escolher um produto?  Até quanto estaria disposto a pagar pela Windows Socket?  Você recomendaria esse produto a um amigo?
  • 13. Entrevista Além das perguntas do questionário anterior, o roteiro a seguir foi usado para entrevistar 3 pessoas e as respectivas respostas dos entrevistados, em ipsis literis, são apresentadas a seguir. Por que usar a Windows Socket ao invés de um carregador convencional?  Facilidade e praticidade, pois nem sempre temos tomadas disponíveis;  Prático, pois posso usar em locais abertos;  Estarei contribuindo, em pequena escala, com a preservação meio ambiente;  Poderia levar para qualquer lugar, principalmente como viajo muito além de ser leve. Há sugestões para a funcionalidade e design da tomada?  Maior número de entradas;  Maior capacidade de armazenamento de energia;  Capacidade de carregar a bateria do celular mais de uma vez com um armazenamento de energia;  Possibilidade de carregar um notebook;  Dependendo do dia, se estiver nublado, como a tomada vai carregar. Com o questionário e as entrevistas realizadas, chegou-se a algumas conclusões sobre o mercado em que o produto está inserido e sobre as características de seus principais consumidores. Da amostra total, 72,1% possuem uma faixa etária entre 18 e 25 anos e 16,3% entre 25 e 40 anos. Ou seja, os principais consumidores são jovens e adultos que passam a maior parte do dia fora de casa, trabalhando ou estudando ou se divertindo. Outro fator importante que devemos levar em consideração é a característica principal que o consumidor procura em um carregador portátil, pois é isso que gerará uma especificação do produto. Através do questionário, a conclusão foi que capacidade de armazenamento de energia, gerada pela luz solar, e tempo para carregar um aparelho
  • 14. 14 eletrônico são as principais características que o consumidor analisa antes da compra, com 48,8% e 43,9%, respectivamente. Sendo a qualidade (carregar completamente o aparelho eletrônico) a maior necessidade do consumidor com 75,6%, seguida de praticidade (facilidade de uso, produto leve, pode ser levado em qualquer lugar e não precisa de energia elétrica para carregá-lo) com 19,5%. Como a tomada solar portátil não é um produto de necessidade básica, as pessoas não estariam dispostas a pagar muito pelo produto. A maioria respondeu que pagaria até R$100,00. Com esse questionário percebeu-se que quase que a totalidade das pessoas que responderam (95,3%) prefeririam comprar um carregador portátil solar ao invés de um carregador portátil convencional. Para entender o porquê desse resultado, entrevistou-se 3 pessoas, uma de 42 anos e duas pessoas de 23 anos. Concluiu-se que a razão é a facilidade e praticidade em carregar o celular em qualquer lugar, principalmente em lugares que não possuem tomadas. Em relação às funcionalidades e design sugeridos pelos entrevistados, eles serão utilizadas para definir as especificações do produto, que será explicado no próximo tópico. 8. Identificação das especificações-meta Após a pesquisa de mercado, novas necessidades do consumidor foram identificadas e foi através da entrevista que estas foram indicadas. Para que o desejo do cliente seja atendido, algumas especificações-meta foram criadas, as quais são descritas a seguir em ordem de prioridade. Tabela 4: Necessidades identificadas e transformadas em especificações do produto Necessidade Especificação  Maior capacidade de armazenamento de energia;  Capacidade de carregar a bateria do celular mais de uma vez com um armazenamento de energia;  Tempo para carregar o aparelho.  Capacidade da bateria de íons de lítio é de armazenar 10 horas de energia;  Bateria de íons de lítio com capacidade de gerar uma carga de 2000 mAh, com 12 volt de tensão;
  • 15. 15  5 a 8 horas sobre incidência de luz solar para carregar a tomada. Potência*: 5 W  Praticidade;  Pode ser levado para qualquer lugar;  Não precisa de energia elétrica para carregar a tomada solar.  Diâmetro: 10 cm;  Peso: 50 g (material feito de polímero reciclado);  Espessura: 1,7 cm;  Maior número de entradas.  Essa necessidade não será atendida.  Dependendo do dia, se estiver nublado, como a tomada vai carregar.  Com incidência de luz a tomada solar armazena energia, através da bateria de lítio.  Capacidade para carregar um notebook.  Não será atendida: somente para aparelhos com até 6 volts de tensão. Fonte: Elaboração Própria. * Potência: Determina quantidade de energia concedida por uma fonte a cada unidade de tempo. Ou seja, determina a quantidade de energia que a tomada consegue fornecer para um dispositivo. 9. Definir Sistemas, Subsistemas e Componentes Por se tratar de um produto simples, com três sistemas: conversor de energia solar em elétrica, inversão de corrente e armazenamento de energia. Além dos respectivos componentes. Os sistemas e os componentes podem ser vistos na Tabela 5 a seguir.
  • 16. 16 Tabela 5: Sistemas e Componentes. Sistema Fotovoltaico Componentes Capitação e transformação da energia solar: os painéis solares reagem com o sol e captam energia solar e transformam em energia elétrica. Painéis fotovoltaicos. Inversão de corrente (switch): o inversor transforma a corrente contínua (CC) gerada pelos painéis em corrente alternada (CA). Inversor de corrente. Armazenamento de energia: a energia gerada é armazenada na bateria de lítio. Bateria de lítio. Fonte: Elaboração Própria. Há outros componentes que são as partes que fazem comunicação entre os sistemas, e o ambiente externo:  1 regulador de tensão de 5 V modelo 7805;  1 capacitor eletrolítico de 100 uF / 50 V;  1 capacitor de poliéster de 0,1 uF /63 V;  1 resistor de 150 ohms;  1 LED verde;  1 conector de fios para placa;  1 placa de circuito padrão para montar o conjunto;  1 ventosa de silicone;  1 painel solar de 12 volts (10 cm de diâmetro e 1,7cm de espessura). 10. Definir Arquitetura do Produto A arquitetura da Windows Socket é o esquema pelo qual os elementos funcionais da tomada são arranjados em partes físicas e como essas partes interagem por meio das
  • 17. 17 interfaces. O painel solar (fonte de energia solar) converte a energia solar em energia elétrica. A corrente passa pelo inversor de corrente (switch) – converte a corrente contínua em corrente alternada; tem-se o regulador de tensão (7805), para que a tensão não ultrapasse 25 volts e queime o aparelho, e depois a energia é armazenada na bateria de lítio. O capacitor é o filtro da fonte de alimentação, na transformação da corrente contínua em alternada e também bloqueia a corrente contínua e permite apenas a passagem da corrente pulsante alternada. A bateria de lítio, tem a capacidade de armazenar 10 horas de energia, que é utilizada para fornecer carga para os dispositivos eletrônicos. A arquitetura da tomada pode ser vista na Figura 2 a seguir. Figura 2: Arquitetura da tomada solar. Fonte: Elaboração Própria. 11. Definir Plano macro de fabricação O plano macro baseia-se na montagem da Windows Socket.Todos os componentes serão comprados e a empresa somente fará a montagem e embalagem do produto, como está descrito na Figura 3 e 4, a seguir. A solda que será usada para a fixação dos componentes na placa do circuito é a solda estanho, basicamente formada por estanho e chumbo, sendo a mais usada para circuitos eletrônicos. Placa Fotovoltaica
  • 18. 18 Figura 3: Processo de montagem da tomada solar. Fonte: Elaboração Própria.
  • 19. 19 Figura 4: Processo de embalagem da tomada solar. Fonte: Elaboração Própria. 12. Elaboraçãodo Protótipo Conceitual A Windows Socket foi desenvolvida com objetivo de atender as necessidades dos consumidores. Dessa forma, ela possui um design inovador e prático para facilitar o seu uso em qualquer lugar. Por isso, a Shine Engeneering desenvolveu uma embalagem que promove proteção ao produto e facilidade para o transporte. Além disso, O Windows Socket será fabricado nas cores: verde, azul, rosa e vermelho. Segue nas figuras a seguir, o projeto e dimensões da tomada solar.
  • 20. 20 Figura 5: Desenho em Autocad da visão superior da tomada solar e foto ilustrativa do produto. Fonte: Elaboração Própria. Fonte: TOXEL, 2013. Figura 6: Desenho em Autocad da visão inferior da tomada solar e foto ilustrativa do produto. Fonte: Elaboração Própria. Fonte: TOXEL, 2013. Figura 7: Foto ilustrativa da Windows Socket. (LED) Fonte: PORTAL ENERGIA, 2013.
  • 21. 21 Figura 8: Foto Ilustrativa do uso do produto. Fonte: PORTAL ENERGIA, 2013. Figura 9: Componentes interno da tomada solar (placa fotovoltaica e circuito). Fonte: Elaboração Própria Figura 10: Componentes interno da tomada solar (placa de circuito padrão eletrônico). Fonte: KMW, 2016. Placa Fotovoltaica
  • 22. 22 Com relação a embalagem, serão utilizados três tipos:  O estojo de EVA com zíper (dimensão: 12cm x 12 cm x 8 cm): como embalagem fixa para os consumidores armazenar o produto. É uma embalagem que serve de proteção armazenamento do produto. A cor externa do estojo será preta e a cor interna será de acordo com a cor da tomada solar;  O envelope de plástico bolha (20 cm x 20 cm): que serve de proteção da embalagem primária no transporte do produto. O envelope possui um lacre adesivo nas extremidades;  A caixa de papelão (40 cm x 75 cm x 75 cm): para transportar várias tomadas por vez. Em uma caixa de papelão caberão 216 produtos embalados. Segue os desenhos ilustrativos das respectivas embalagens. Figura 10: Estojo de EVA. Fonte: Elaboração Própria. Figura 11: Envelope de plástico bolha.
  • 23. 23 Fonte: (JPR EMBALAGENS, 2016) Figura 12: Caixa de papelão. Fonte: (CAIXAS KAPEL, 2016).
  • 24. 24 13. ReferênciasBibliográficas ABEMA. Disponível em:< http://www.abema.org.br/site/pt- br/novidades/noticias/41537;40389;071901;696;1611.php>. Acessado em: 14 ago. 2016. AMARAL et al, “Gestão de Desenvolvimento de Produtos - Uma Referência para a Melhoria do Processo”. São Paulo, Saraiva, 2006. ARG3. Tomada solar portátil. Disponível em: <http://arg3- diversos.blogspot.com.br/2016/08/tomada-solar-portatil.html>. Acessado em: 14 ago. 2016. CAIXAS KAPEL. Disponível em:< http://www.caixaskapel.com.br/>. Acessado em: 06 set. 2016. CBV DO BRASIL. Disponível em:< http://www.vedacoes.com.br/modelos.php?idSubCategoria=85&idCategoria=4>. Acessado em: 16 ago. 2016 GLOBO BRASIL. Disponível em:< http://www.paineisglobobrasil.com.br/#home>. Acessado em: 16 ago. 2016 GP BATTERIES. Disponível em:< http://www.gpbatteries.com/int_en/corporate- information>. Acessado em: 16 ago. 2016 JPR ENVELOPES. Disponível em:< http://www.jprenvelopes.com.br/envelope-plastico- bolha.php>. Acessado em: 06 set. 2016. KWN – Indústria Eletrônica. Disponível em:< http://www.kmw.com.br/Tecnologia.htm>. Acessado em 01 set. 2016. MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Disponível em: < http://www.mma.gov.br/pol%C3%ADtica-de-res%C3%ADduos-sólidos>. Acessado em 26 ago. 2016. PET ENGENHARIA CIVIL. Tomada Solar, revolução à vista. Disponível em: <http://petcivil.blogspot.com.br/2013/05/tomada-solar-revolucao-vista.html>. Acessado em: 14 ago. 2016. PHOCUS ESTOJOS. Disponível em: < http://phocus.net.br/index.php/estojos-para- joias-e-relogios.html>. Acessado em: 06 set. 2016. PORTAL ENERGIA. Disponível em: < http://www.portal-energia.com/tomada-solar- funciona-como-carregador-portatil/>. Acessado em: 07 set. 2016.
  • 25. 25 PORTAL SOLAR. Disponível em: <http://www.portalsolar.com.br/celula- fotovoltaica.html>. Acessado em: 14 ago. 2016. SUMMA POLÍMEROS. Disponível em: < http://www.summapolimeros.com.br/a- empresa.html>. Acessado em: 16 ago. 2016. TECHTUDO. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Globo.com#TechTudo>. Acessado em: 19 ago. 2016. TOXEL. Disponível em: < http://www.toxel.com/tech/2013/05/06/solar-powered- window-socket/>. Acessado em: 23 ago. 2016.