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Sustentabilidade de
Produtos e Processos
             Prof. Dr. Carlos Fernando Jung
             carlosfernandojung@gmail.com
             www.metodologia.net.br
2
                                                                         Apresentação




Prof. Carlos Fernando Jung
Doutor em Engenharia de Produção – Área: Sistemas da Qualidade, UFRGS
Mestre em Engenharia de Produção – Área: Projeto de Produto, UFSM



        Industrial do Setor de Eletrônica (Radiodifusão AM/FM) 1978 a 2000,
        (Pesquisa & Desenvolvimento, Produção, Comercialização, Instalação e Assistência Técnica)

        Coordenador e Professor do Curso de Engenharia de Produção – FACCAT, 2001 - Atual
        Coordenador e Professor do Curso Superior de Tecnologia em Gestão da Qualidade – FACCAT, 2010 - Atual
        Gestor e Pesquisador do Pólo de Inovação Tecnológica do Paranhana/Encosta da Serra - SCT/RS, 2000 - Atual
        Professor do Curso de Sistemas de Informação – FACCAT, 2001 - Atual
Conteúdos...
Sustentabilidade de
Produtos e Processos
4
                                                                Conteúdos

1. Abordagens e Paradigmas: Sustentabilidade de Produtos e Processos

2. Conceitos Fundamentais:
2.1 Técnica, Ciência, Tecnologia e Pesquisa & Desenvolvimento

3. Modelos Mentais: Linear, Não-Linear e Sistêmico

4. Inovação e Sustentabilidade:
4.1 Cenário da Inovação em Empresas (PINTEC)
4.2 Invenção e Inovação (INPI)
4.3 Tipos de Inovações Sustentáveis
(ATIVIDADE DE PESQUISA)

5. Como Desenvolver Produtos e Processos Sustentáveis
5.1 Análise de Produtos
5.1.1 Análise Diacrônica
5.1.2 Análise Sincrônica
5.1.3 Análise Estrutural
5.1.4 Análise Funcional
5.1.5 Análise Operacional
5.1.6 Análise Morfológica
5.1.7 Análise da Tecnologia

6. Como Inovar em Produtos e Processos de Maneira Sustentável
5
                                                                 Conteúdos

7. Processos de Inovação em Produtos e Processos Sustentáveis
7.1 Combinação
7.2 Eliminação
7.3 Incorporação
7.4 Experimentação
7.5 Substituição
7.6 Recomposição
7.7 Modificação
7.8 Adaptação

8. Ambientes Favoráveis para a Geração de Novos Produtos e Processos Sustentáveis
(ATIVIDADE DE PESQUISA)

9. Desenvolvimento de Competências para Desenvolver Novos Produtos e Processos Sustentáveis

10. Como Identificar Fatores de Bloqueio para a Geração de Produtos e Processos Sustentáveis
(ATIVIDADE DE PESQUISA)

11. Como Estimular a Criatividade para a Geração de Produtos e Processos Sustentáveis

12. Como Identificar Inovações Sustentáveis nas Organizações

13. Gestão da Inovação de Produtos e Processos Sustentáveis

14. Avaliação da Sustentabilidade (modelos)
Abordagens
e Paradigmas
Sustentabilidade de
Produtos e Processos
7
                    Introdução


O problema...
8
                              Introdução


um exemplo...
Em tempos de preocupações com minerais de
terras raras e metais ameaçados de extinção,
você sabe qual o elemento mais crítico para a
             moderna tecnologia?
9
                                                                                                                     Introdução

   Arsênio é o elemento mais crítico para
   tecnologia moderna
   Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/06/2012




                                                                                                       A estrutura atômica e um cristal de GaAs - o arseneto de gálio




       Por causa do papel que o arsênio desempenha na fabricação
       dos processadores de computador, mais especificamente, da
       tecnologia dos semicondutores à base de arseneto de gálio -
               uma liga do arsênio com o gálio, ou GaAs.
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=criticalidade-arsenio-elemento-ameaca-tecnologia-moderna&id=010125120613
10
                                                Introdução

 Não existe um padrão para avaliação do risco de suprimento de minerais
  e metais, que inclua a disponibilidade de reservas, fatores ambientais,
     fatores políticos, vulnerabilidades da cadeia de suprimentos etc.
  Por isso os pesquisadores criaram o critério da criticalidade, que leva
      em conta o risco da escassez futura e dos potenciais danos à
                   economia gerados por essa escassez.


    Criticalidade


Criticality of the Geological
Copper Family
Nedal T. Nassar, Rachel Barr,
Matthew Browning, Zhouwei Diao,
Elizabeth Friedlander, E. M.
Harper, Claire Henly, Goksin
Kavlak, Sameer Kwatra, Christine
Jun, Simon Warren, Man-Yu
Yang, T. E. Graedel
Environmental Science and
Technology
Vol.: 46 (2), pp 1071-1078, 2012
DOI: 10.1021/es203535w
11
                                      Introdução


...uma solução                                   + Ideias
                                               + Inovações
                                   + Ideias
                                 + Inovações
                     + Ideias
                   + Inovações
       Agente de
       Inovação




            Ambientes
          Organizacionais
12
     Introdução
13
                       Marcos Históricos




Marcos históricos para o conceito de
         sustentabilidade
14
                                                                        Marcos Históricos


Período                     Questões


Década de 60                Primórdios da “Questão ambiental”, com o início de
                            um debate que polarizava crescimento econômico
                            e preservação ambiental.



Década de 70                No ano de 1972 acontece a Conferência de
                            Estocolmo, Suécia, sendo a primeira ação mundial
                            organizada pela ONU para discutir os efeitos da
                            relação entre sociedade e meio ambiente.

                            Crise do petróleo no início da década de 70 faz
                            com que o debate sobre a durabilidade dessa
                            matriz seja colocado em questão, até quando seria
                            possível manter o nível de produção e consumo.


MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista.
Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
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                                                                        Marcos Históricos




 Ano              Questões


 1972             O relatório encomendado pelo Clube de Roma Limits to
                  Growth aponta que os limites biofísicos do planeta seriam
                  rapidamente superados caso o modelo vigente
                  continuasse em uso e expansão, tendo como
                  consequência a desorganização econômica e social e
                  aumento da degradação ambiental.

                  Como solução o relatório propõem uma radical
                  diminuição da taxa demográfica e da produção material.




MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista.
Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
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                                                                        Marcos Históricos

 Ano             Questões


 1974            A reunião de Cocoyoc no México tem papel importante
                 para o delineamento do conceito de desenvolvimento
                 sustentável por apontar o elo entre países ricos, e seu
                 modelo de alto consumo, com a dificuldade econômica
                 dos países pobres, a degradação ambiental e a pobreza.


 1987            Relatório Brundtland ou Our Common Future publica uma
                 das definições mais utilizadas do conceito de
                 desenvolvimento sustentável, “o desenvolvimento que
                 satisfaz às necessidades presentes, sem comprometer a
                 capacidade das gerações futuras de suprir suas próprias
                 necessidades”, a incompatibilidade entre o modelo de
                 produção vigente e o desenvolvimento sustentável é
                 reforçado no relatório.

MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista.
Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
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 Ano             Questões


 1992            ECO-92, Rio-92 ou Cúpula da Terra são os nomes possíveis
                 para a conferência organizada pela ONU e que pretendia
                 um equilíbrio, ou encontrar um caminho viável, para o
                 desenvolvimento econômico, ganhos sociais e a
                 atenção com o meio ambiente.

                 O conceito de desenvolvimento sustentável se
                 consagra e ganha força nos debates político e científico.




MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista.
Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
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 Ano             Questões


 1997            Protocolo de Kyoto – Documento pretendia registrar e
                 constituir um acordo internacional sobre a redução da
                 emissão de gases de efeito estufa com intenção de frear
                 o aquecimento global.



 2009            COP-15 ou Conferência de Copenhague – Propondo
                 avançar e substituir os resultados do Protocolo de Kyoto, a
                 conferência termina com fracos resultados e uma limitada
                 carta de compromissos.

                 Dois dos maiores poluidores do planeta, China e Estados
                 Unidos não chegaram a um consenso.


MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista.
Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
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                       Marcos Históricos




Ano    Questões


2012   RIO +20
20
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     http://agencia.fapesp.br/15772#.T-Pxbr7Vh9o.facebook
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               Marcos Históricos




RIO +20
22
                                               Marcos Históricos

Plataforma global para
pesquisa em sustentabilidade
é lançada na RIO+20

Denominada “Future Earth” (“Terra do futuro”), trata-se de uma iniciativa
   com duração de dez anos para apoiar pesquisas que resultem no
conhecimento necessário para responder eficientemente aos impactos
                das mudanças ambientais globais.

   A ideia é fornecer as bases que permitam sustentar a transformação em
         busca da sustentabilidade do planeta para as próximas décadas.
  Milhares de cientistas em todo o mundo serão mobilizados pela iniciativa, ao
  mesmo tempo em que serão estabelecidos acordos com governos, órgãos e
instituições responsáveis pela adoção de políticas públicas de modo a oferecer
               opções e soluções de sustentabilidade pós-RIO+20.
23
                                                                   Formas de Atuação
                                                                                       Atuação sobre o negócio


                                                                                                   Negócios
                                                             Atuação sobre o produto
                                                                                                  Sustentáveis
                                                                              Produtos
                                                                             Sustentáveis
                                                             Reprojetar
                             Atuação sobre o processo         Produtos                       Métodos p/ Sustentabilidade;
                                                                                                Consumo Consciente;
                                          Melhorar                                               Empreendedorismo
                                                                                                    Sustentável
                                          Processos
                                                                           Materiais Sustentáveis,
                            Controlar                                        Biodegradáveis;
Atuação sobre a poluição                                                    Desmaterialização
                            Processos
                 Diluir a
                 Poluição                                  Eco-redesign;
                                                         Produtos Limpos,
 Ignorar a                                              Produtos Recicláveis

  Poluição                                                                                                       Tempo


1960                                            1990                                                  2000
24
                                             Conceito

Conceito de Economia Verde é questionado
na Rio+20
Agência Fapesp - 21/06/2012

                               "Economia verde" costuma ser
                                  usada para descrever a
                              compatibilização do crescimento
                                  econômico com o meio
                                         ambiente.

     Enquanto, para alguns, ela é perfeitamente
    possível, para os mais críticos ela seria uma
   tentativa de viabilizar a sociedade de consumo
           e adiar mudanças estruturais.
25
                                         Conceito




Embora a maior parte da população do mundo já saiba o que é
 sustentabilidade, muitas pessoas ainda têm dúvidas sobre o
real significado desse termo e, principalmente, sobre as ações
                  que estão associadas a ele.

  Ser sustentável significa equilibrar as necessidades de
 consumo do ser humano com a capacidade de renovação
                       da natureza.
                                          http://www.atitudessustentaveis.com.br/
26
                                                                     Pressupostos




(i) O tamanho da população na Terra ser relativamente estável ou
decrescente;

(ii) A população global e suas atividades não ultrapassar os limites dos
recursos naturais impostos pela biosfera;

(iii) A organização da sociedade e o sistema econômico ser tais que a saúde
humana e a qualidade de vida, e altas taxas de emprego, não dependam do
aumento dos níveis de consumo e dos produtos dos recursos naturais ou de
atividades que diminuam a produtividade do ecossistema.



MATTOS, K.M.C.; MATTOS, K.M.C; MATTOS, A. Valoração econômica do meio ambiente dentro do contexto do
desenvolvimento sustentável. Revista Gestão Industrial. v. 01, n. 02 : pp. 105-117, 2005
27
                                Pressupostos




     Desenvolver novos produtos
sustentáveis requer olhar e pensar de
         maneira diferente...


É necessário saber não somente como desenvolver
          novos produtos e processos...

A questão reside em “como torná-los sustentáveis”
Conceitos
Fundamentais
Técnica, Ciência,
Tecnologia, Pesquisa e
Desenvolvimento
29
          Conceitos




Técnica
30
                                                                          Técnica

                    Para apenas instalar um móvel doméstico é necessário
                     conhecer a tensão de ruptura das chapas de madeira?
                 ...ou é necessário apenas saber como deve ser instalado?




http://panelinha.ig.com.br/site/meuBlog/cozinha--
693?PHPSESSID=f75f0ea13fdb5b17cf963dde4e558b50


                                                         http://knol.google.com/k/-/-/12wfeilcjqc2f/1imfzz/tnimg2983%20%281%29.pg
31
                                Síntese




A Técnica exige conhecimento e habilidade para
                 “saber fazer”
             (como deve ser feito)
Não exige necessariamente entender o “porque”
32
          Conceitos




Ciência
33
                                          Ciência




                                           Por que?


 Fleming em 1928 verificou que um
fungo que causava o mofo segregava
   uma substância que matava as
            bactérias...
34
                                                                                        Ciência


                                                                           ... as competências de pesquisadores
                                                                          podem estar sendo afetadas e gerando
                                                                             casos de insucesso em Pesquisa e
                                                                                 Desenvolvimento (P&D) no
                                                                              Programa de Apoio aos Polos de
                                                                               Inovação Tecnológica do RS...



                                                                                     Por que?

       http://redemundomelhor.blogspot.com.br/2008/10/fique-ligado.html




JUNG, C. F. ; GUIMARAES, L. B. M. ; RIBEIRO, J. L. D. ; CATEN, C. S. T. . Fatores que Impactam o Desempenho de um
Programa Estadual de Inovação Tecnológica sob o Enfoque Macroergonômico. Espacios (Caracas), v. 30, p. 19-21, 2009.
35
                                                                        Ciência




    Com que é feito?



                                                                        Por que é feito desta forma?
                                            Como é feito?        http://www.costagarcia.com.br/qualidade_calcados.php




http://www.exploreseumundo.com.br/?tag=me
lhores-calcadosesportivos
36
                                   Síntese




 A Ciência é a atividade que propõe a aquisição
 sistemática de conhecimentos sobre a natureza
biológica, social e tecnológica com a finalidade de
   melhoria da qualidade de vida, intelectual e
                       material
37
             Conceitos




Tecnologia
38
                                                                                                                                     Tecnologia

http://www.spea.pt/index.php?op=grupoeolicas

                                                                    http://www.diytrade.com/china/4/products/478714/Ferro_Silicon.html          http://passa-tempo.blogs.sapo.pt/tag/livros




                                                   +                                                                                     +

                                                                                                                                                             Conhecimento
                Energia                                                                         Matéria                                                       Científico
                                                                                                                                         http://www2.uol.com.br/interpressmotor/noticias/item20461.hl




       http://www2.uol.com.br/interpressmotor/noticias/item20461.
                                                                              Processo
                                                                                                                                                                 Novos Produtos
39
                                 Síntese




   A Tecnologia tem por princípio o estudo das
necessidades humanas para o desenvolvimento de
   produtos e processos destinados às diversas
     atividades socioeconômicas e culturais,
considerando sempre a possibilidade de reduzir o
                 esforço humano
40     Síntese


           Experimentação



Intuição                      Racionalismo




            Ciência                           Conhecimento
                                               Científico


                                    Matéria                  Energia



Técnica            Processo                   Tecnologia
41
                   Conceitos




Pesquisa & Desenvolvimento
42                Conceitos



                                                                                         Gerar Conhecimento
                                                                               Trabalhos Teóricos e Experimentais sobre os
                                    Pesquisa Básica
                                                                                   fundamentos de fenômenos e fatos
                                                                               (Sem Finalidade de Aplicação em Particular)




                                                                                         Gerar Conhecimento
                                                                               Trabalhos Teóricos e Experimentais sobre os
P&D                               Pesquisa Aplicada
                                                                                   fundamentos de fenômenos e fatos
                                                                               (Com Finalidade de Aplicação em Particular)




                                                                                      Gerar Produtos e Processos
                                                                              Utiliza o conhecimento científico e prático para o
                          Desenvolvimento Experimental                         desenvolvimento de novos materiais, produtos,
                                                                              processos, dispositivos, sistemas e serviços, ou a
                                                                                          otimização dos existentes.
                                                                              (Engloba a P&D Formal, Informal ou Ocasional)




OECD. Manual de Frascati: Proposta de práticas exemplares para inquéritos sobre investigação e
desenvolvimento experimental. (Trad.) More than Just Words (Portugal). Coimbra: F-Iniciativas, 2007.
43
                                                                                                            Síntese


       Pesquisa Básica                                          Pesquisa Aplicada                      Desenvolvimento Experimental

                                                                Conhecimento Aplicado                                Tecnologia de Processo




                                                                                                        Os seus efeitos bacteriológicos verificaram-se
                                                                                                       benéficos, e a descoberta de Fleming acabou por
http://ummundomagico.blogspot.com/                                                                       encontrar gigantesca utilidade, tendo o seu
2006_06_01_archive.html
                                                                                                             impacto sido inicialmente sentido na
                                                                                                                      II Guerra Mundial.
 Fleming em 1928 verificou
que um fungo que causava o
    mofo segregava uma
 substância que matava as
                                                             http://www.biografiasyvidas.com/mo
         bactérias.                                          nografia/fleming/fotos6.htm




                                                                 Após tal verificação, o
                                                             bacteriologista decidiu então,
                                                                fazer mais estudos sobre
                                                                  culturas desse fungo,
                                                             identificado como Penicillium
                                                               notatum, de onde deriva o
                                                             nome da conhecida Penicilina,
                http://www.territorioscuola.com/wikipedia/
                pt.wikipedia.php?title=Micologia_m                 por ele produzida.                         http://ciencia15.blogalia.com/historias/58925
                %C3%A9dica


                                                                                                                               Novo Produto
44   Pesquisa Básica




Descobrir, conhecer e entender fenômenos


Obter uma explicação ou descrição de um
         contexto ou sistema
45   Pesquisa Básica
46   Pesquisa Básica
47   Pesquisa Básica
48   Pesquisa Básica
49   Pesquisa Aplicada




   Obter conhecimentos para otimizar
         produtos ou processos


Elaborar um modelo para desenvolvimento
      e construção de um protótipo
50   Pesquisa Aplicada
51   Pesquisa Aplicada
52   Pesquisa Aplicada
53   Pesquisa Aplicada
54   Desenvolvimento




  Utiliza o conhecimento científico e
tecnológico para o desenvolvimento de
 novos materiais, produtos, processos,
 dispositivos, sistemas e serviços, ou a
       otimização dos existentes
55        Desenvolvimento

Bomba de calor pode tornar
o banho mais sustentável
     Pesquisadores da Unicamp e do Polo de
      Inovação Tecnológica da Faccat estão
     desenvolvendo sistemas energéticos para
    aquecimento de água para banho que pode
         substituir os chuveiros elétricos.

    "A geladeira residencial é um exemplo
 típico de bomba de calor, só que com efeito
           inverso ao que buscamos“
 "O sistema permite a transferência de calor
    de um espaço mais frio para outro mais
     aquecido, necessitando apenas de um
     complemento energético na forma da
        eletricidade consumida por um
                  compressor."

Enquanto o dispêndio do sistema proposto é de 0,145 R$/kWh
 (reais por quilowatt-hora), o gasto com o chuveiro elétrico chega a 0,32 R$/kWh.
Modelos
Mentais
Linear, Não-linear e
Sistêmico
57




 Existem vários Métodos para
desenvolvimento de produtos...
58
     Evolução dos Métodos
59




  Estes são apenas alguns Métodos...

Ainda é possível propor novos métodos?
60




      A METHOD OF R&D ELECTRONIC
      PRODUCT FOR APPLICATION BY
   INDEPENDENT ENGINEERS, DESIGNERS
            AND INVENTORS




JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. ; RIBEIRO, J. L. D. . A Method of R&D Electronic
Product for Application by Independent Engineers, Designers and Inventors.
Brazilian Journal of Operations and Production Management, v. 7, p. 153-173, 2010.




JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. . A Method of R&D Electronic Product for
Applcation by Independent Engineers, Designers and Inventors. In: XV ICIEOM
- International Conference on Industrial Engineering and Operations
Management, 2009, Salvador.
61




   Somente o uso de um Método pode
viabilizar a obtenção de novos produtos e
         processos sustentáveis?
62




   1+1=2

1+1=3
 Você já pensou nesta possibilidade?
63



Energia viral: Eletricidade é gerada por vírus

O efeito foi aumentado usando
várias camadas do vírus. Os testes
indicaram que 20 camadas
produzem o efeito piezoelétrico
mais forte.

O protótipo produz 400 milivolts
de tensão, e fornece uma
corrente de 6 nanoamperes,
suficiente para alimentar um
módulo LCD.

...e nesta                           Virus-based piezoelectric energy generation
                                     Byung Yang Lee, Jinxing Zhang, Chris Zueger, Woo-Jae Chung, So

possibilidade?                       Young Yoo, Eddie Wang, Joel Meyer, Ramamoorthy Ramesh, Seung-
                                     Wuk Lee Nature Nanotechnology. Vol.: Published online DOI:
                                     10.1038/nnano.2012.69
64
                                Modelo Linear




               (1) Planejar


(5) Comercializar                  (2) Projetar




                           (3) Desenvolver
       (4) Produzir            (Protótipo)
65
                                                                                   Origem


 Gestão da tecnologia de primeira geração




   Pesquisa         Pesquisa             Desenvolvimento                Produção
                                                                                       Comercialização
    Básica          Aplicada                Experimental                e Difusão




    science push ou technology-push



BUSH, V. Science. The endless frontier. Washington: Government Printing Office, 1945
66
           Síntese




     Primeira Geração

  A inovação é resultante
  do avanço científico, os
  pesquisadores possuem
   grande autonomia, os
  recursos são obtidos por
     financiamentos de
 órgãos governamentais e
  ocorre a exploração da
    ciência pela ciência
67
                             Modelo Não-Linear




               (1) Planejar


(5) Comercializar                  (2) Projetar




                           (3) Desenvolver
       (4) Produzir
                               (Protótipo)
68
                                                                                    Origem


  Gestão da tecnologia de segunda geração

               Feedback
                                                        Pesquisa




     Mercado                 Invenção ou
                                                          Testes                 Produção             Comercialização
     Potencial                  Projeto




                                                      Feedback
    market-pull ou need-pull

KLINE, S.; ROSENBERG, N. An overview of innovation. In: Landau, R.; Rosenberg, N. (orgs.). The positive sum strategy.
Washington, DC: National Academy of Press, 1986.
69
                                                               Síntese



                                                     Segunda Geração
                                                           A pesquisa e o
                                                        desenvolvimento são
                                                          orientados para o
                                                          mercado, existem
                                                        projetos focados, são
                                                       aplicados métodos de
                                                      avaliação e otimização
                                                       nos projetos, é levada
                                                       em conta a qualidade
                                                      do projeto, é realizada a
LIMA, S. M.V.; CASTRO, A.M.G.; BORGES-
ANDRADE, J.E. & CARVALHO, J.R.P. Inovação
                                                         gestão de projetos
e gestão tecnológica em organizações de P&D: um
modelo integrador. Cadernos de Ciência &
Tecnologia. Brasília, v. 21, n. 1, jan./abr. 2004.
70
                                                               Síntese



                                                      Terceira Geração
                                                           Os projetos são
                                                        elaborados de forma
                                                       balanceada e levam
                                                       em conta a estratégia
                                                        corporativa, existem
                                                        parcerias para P&D,
                                                       ocorre a interação de
                                                      processos de negócios e
                                                         gestão estratégica

LIMA, S. M.V.; CASTRO, A.M.G.; BORGES-
ANDRADE, J.E. & CARVALHO, J.R.P. Inovação
e gestão tecnológica em organizações de P&D: um
modelo integrador. Cadernos de Ciência &
Tecnologia. Brasília, v. 21, n. 1, jan./abr. 2004.
71
                                                                Modelo Sistêmico




                    Subsistema Organizacional




                                                    Indivíduo



                            Pré
                                              Desenvolvimento
                      Desenvolvimento


                                   Produto


Subsistema Social                                                Subsistema Técnico
                                        Pós
                                Desenvolvimento




                    Subsistema Ambiente Externo
72
73
                                                                                Síntese




    Um sistema é um conjunto de elementos unidos por algum tipo de
            interação ou interdependência que forma o todo

         Um modelo sistêmico centra-se no
    comportamento, na dinâmica do processo e na
            função do geral do sistema




ANDRADE, Gilberto K. de. Pensamento sistêmico. Disponível em:
<www.inf.pucrs.br/~gilberto/tgs/pensamento%20sistemico4.pdf> Acesso em: 20 Set 2007.
74
                                                        Síntese


                                                   Quarta Geração
                                                   Prática de gestão
                                                      estratégica do
                                                 conhecimento interno
                                                  da organização e de
                                                     fontes externas;
                                               Existência de sistema de
                                              informações, padrões de
                                                 comunicação, redes e
                                                relações, estratégias de
                                                    comunicação e
                                               interação para a gestão
                                              do fluxo de informações;
LYIANEGE, S.; GREENFIELD, P.F. & DON, R.
Towards a fourth generation P&D management         e Integração entre
model: research networks in knowledge
management. International Journal of
                                                 pesquisa, produção e
Technology Management. Oregon, v. 18, n. 3,             inovação.
1999.
Atividade
    75




QUESTÕES
Atividade
                            76




Qual o modelo mental predominante na sua organização?
       (Linear, Não-Linear, Sistêmico), Por que?

    Que fatores podem estar contribuindo para isto?

   Que resultados estão sendo obtidos com esta forma
        de pensar e agir? (humanos e materiais)

    Em relação ao processo de Gestão da Tecnologia
    em que geração você enquadra sua organização?
Inovação e
Sustentabilidade
78




Cenário da Inovação em Empresas
79




                  Pesquisa PINTEC
                  (IBGE, 2008)


                             Baseada em 8 Atividades
                             Inovativas (OCDE, 2005)


                                         Analisou 15.832 empresas
                                         (13.948 Industriais e 1.884 de Serviços)


Nesta publicação o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE apresenta os resultados da Pesquisa de Inovação Tecnológica - PINTEC 2008. Em 2008 foi realizada a quarta
pesquisa realizada pelo IBGE, com o apoio da Financiadora de Estudos e Projetos - FINEP e do Ministério da Ciência e Tecnologia - MCT, com o objetivo de fornecer informações para a
construção de indicadores das atividades de inovação tecnológica das empresas brasileiras.
80




                   Inovação
Inovação             para a
  para o           Empresa                                       Introdução das inovações tecnológicas no
Mercado                                                                mercado (comercialização)
Nacional

                                                                       Atividades internas de P&D
             Inovação
               para o
             Mercado                                              Aquisição externa de P&D (Parcerias)
           Internacional

                                                               Aquisição de outros conhecimentos externos
                                                                     (Transferência de Tecnologia)

                                                                               Treinamento


                                                                           Aquisição de software
  Resultados
                                                                  Aquisição de máquinas e equipamentos

                                                              Projeto industrial e outras preparações técnicas
                                                                       para a produção e distribuição




           Organização para a Cooperação Econômica e Desenvolvimento – OCDE, 2005
81




                                     1.884
  13.948
                                    Empresas
 Empresas
                                       de
Industriais   22,9%                            37,4%
                                    Serviços
              inovaram em                      inovaram em
              produto                          produto

              apenas 4,1%                      apenas 9,1%
              são inovações                    são inovações
              para o mercado                   para o mercado
              nacional                         nacional
82




                                     1.884
  13.948
                                    Empresas
 Empresas
                                       de
Industriais   32,1%                            30,9%
                                    Serviços
              inovaram em                      inovaram em
              processo                         processo

              apenas 2,3%                      apenas 2,8%
              são inovações                    são inovações
              para o mercado                   para o mercado
              nacional                         nacional
83




Invenção e Inovação
Invenção
                                         84




Thomas Alva Edison, em 1879
http://www.sabbatini.com/renato/correio/ciencia/cp000218.html
Invenção


Tecido termoelétrico transforma calor
do corpo em eletricidade


Tecido termoelétrico

O "tecido termoelétrico" é composto
por nanotubos de carbono incorporados
em fibras de plástico flexível.
Estas fibras, por sua vez, são trançadas
para formar um tecido.
Como o rendimento de cada "pano" é
muito pequeno, são empilhadas diversas A vantagem do novo material termoelétrico é ter
camadas para compor o feltro.                  a consistência de um tecido, embora seu
                                                                            rendimento ainda seja baixo.
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=tec    Imagem: Wake Forest University
ido-termoeletrico-calor-corpo-eletricidade&id=010115120223
Invenção
                                                                  86




       É considerada invenção o resultado de atividade que:

                    a) esteja revestida do requisito de novidade;

      b) para um técnico especializado no assunto, não seja uma
               decorrência evidente do estado da técnica;

                  c) não seja uma concepção puramente teórica;

                       d) seja suscetível de utilização industrial.



Fonte: Ato normativo nº 017 de 11 de maio de 1976, Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI), Brasil.
87                          Invenção

 Tela mostra informações usando
 apenas ar e água                                                                       http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=tela-ar-agua&id=010150120616




       Pesquisadores da
     empresa Nokia e da
       Universidade de
    Aalto, na Finlândia,
       descobriram uma
      forma inusitada de
    escrever e apresentar
    informações usando
       apenas ar e água.

                                                         http://youtu.be/AEWPIjLbrSE
 Ainda não há propostas para uso prático da tecnologia: mas ela pode se tornar muito
 interessante para outdoors e vitrines se for colocada para funcionar na vertical, em um invólucro
 selado, por exemplo.
Reversible switching between superhydrophobic states on a hierarchically structured surface
Tuukka Verho, Juuso T. Korhonen, Lauri Sainiemi, Ville Jokinen, Chris Bower, Kristian Franze, Sami Franssila, Piers Andrew, Olli Ikkala, Robin H. A. Ras
Proceedings of the National Academy of Sciences Vol.: Published online before print DOI: 10.1073/pnas.1204328109
Atividade
              88




  ATIVIDADE

http://youtu.be/AEWPIjLbrSE
Inovação
89
PI e MU
                                                                                         90




                                                                                              www.jaehcamisetas.com
http://odontologianabocadopovo.blogspot.com/2010/05/que-escova-de-dentes-escolher.html




http://www.colgateprofissional.com.br/produtos/Escova-Dental-Colgate-Portable/detalhes                       http://www.submarino.com.br/produto/24/21307573/escova+eletrica+c
                                                                                                             om+40+mil+pulsacoes+professonal+care+9500+-+oral+b?menud=358




               Classificação Segundo o INPI (PI - Privilégio de Invenção / MU - Modelo de Utilidade)
Inovação em Produto
                                                                                            91




                Inovação Sustentável em Produto
   Produto novo é aquele cujas características fundamentais (especificações técnicas,
     componentes e materiais, softwares incorporados, funções ou usos pretendidos)
      diferem significativamente de todos os produtos previamente produzidos




 http://2020sustentavelconsumosustentavel.blogspot.com/2010/10/voce-ja-ouviu-falar-em-madeira.html




Madeira Biosintética que utiliza em sua composição resíduos plásticos não recicláveis pelos
processos tradicionais aditivados com cargas sólidas, também resíduos, tais como casca de
arroz, serragem, bagaço de cana, resíduos de fibra de vidro (telhas), borracha, couro,
vidro, fibras animais (pêlos e cerdas), resíduos minerais, entre outros.
Inovação em Processo
                                                                                               92




                Inovação Sustentável em Processo

              Refere-se à introdução de novos ou substancialmente
               aprimorados métodos sustentáveis de produção

Dessalinização alternativa
Um sistema mecânico capaz de transformar a água do mar
em água potável utilizando energia renovável acaba de ser
desenvolvido na Escola Politécnica (Poli) da USP.
O processo poderá atender a necessidade de países como
Cabo Verde, na África, onde a água potável não é um recurso
tão abundante.
O projeto é de autoria do engenheiro Juvenal Rocha Dias,
que efetuou os cálculos e medições para o trabalho durante
suas pesquisas de mestrado e doutorado na Poli. A idéia
surgiu justamente pela observação das necessidades de seu
país de origem, Cabo Verde.
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=dessalinizacao-agua-mar-energia-
renovavel&id=010125110302

                                     Sistema dessaliniza água do mar usando energia renovável
93




Tipos de Inovações Sustentáveis
94
                                                                                 Inovação Incremental




 Produto: Sacola Ecológica em tecido PET
 Reciclado.
 Estrutura: Tecido 100% reciclável produzido
 através de garrafas PET
 Composição: 100% PET
                                       http://www.ecologicpack.com.br/pet.aspx




 Quando existe melhoria no que se faz e/ou aperfeiçoamento do modo como
 se faz, por acrescentar novos materiais ou reciclados que tornam mais
 sustentáveis produtos ou processos já anteriormente existentes, ou ainda
 acrescentando utilidades diferenciadas ou melhoras evidentes que os
 tornam mais desejados pelos seus clientes/consumidores e portanto mais
 competitivos.
Fonte: MBC- Movimento Brasil Competitivo. Manual de Inovação. Brasília: MCT/FINEP, 2008
Inovação Radical
                                                                                             95



       Quando as novas idéias resultam em produtos ou processos totalmente
                   novos, que antes não existiam no mercado.



          Existente                                                                               Novo
          Garrafa de vidro                                                                        Garrafa 100% vegetal
          ou plástico




A empresa PepsiCo anunciou o desenvolvimento
    da "primeira garrafa feita inteiramente de
 matérias-primas totalmente renováveis, à base
                     de plantas."
Segundo nota divulgada pela empresa, a garrafa "verde"
 é 100% reciclável e "supera largamente as tecnologias
               disponíveis na indústria".
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=pepsi-anuncia-garrafa-origem-100-vegetal&id=010125110321
Inovação Organizacional
                                                                                             96




HAY, J.E.; NOONAN, M. Anticipating the Environmental Effects of Technology: A manual for decision-makers, planners and
other technology stakeholders. United Nations Environment Program (Division of Technology, Industry and Economics), 2005.



 Quando são desenvolvidos novos métodos de projeto, planejamento e
 gestão, seja para o local de trabalho, seja nas relações da empresa com o
 mercado, fornecedores ou distribuidores.
 Exemplo:
 Modelos, métodos e técnicas para gestão e avaliação da sustentabilidade, projeto e
 desenvolvimento de produtos sustentáveis etc...
Fonte: MBC- Movimento Brasil Competitivo. Manual de Inovação. Brasília: MCT/FINEP, 2008
Atividade
             97




 Diagnóstico de Fatores que podem Contribuir
 para a Condução de Processos de Inovação
 em Organizações


PESQUISA 1
           Autora: Eng.Prod. Heloisa Helena Weber
98
                     1ª Etapa




1- Responder o questionário

  2 - Aplicar em 5 pessoas
99




                                                                                                     Concordo
                                                              Discordo

                                                                              Discordo

                                                                          nem discordo
                                                                                         Concordo
                                                            totalmente

                                                                         Não concordo,




                                                                                                    totalmente
                  1. Fatores internos



Existe na empresa uma liderança orientada à inovação
Todos os projetos/iniciativas da empresa incluem uma
etapa formal dedicada a discutir lições aprendidas e para
documentá-las.
Há um uso constante de equipes temporárias, com
grande autonomia, dedicadas a projetos inovadores.

Existe na empresa critérios para seleção de projetos
promissores
A empresa utiliza ferramentas para receber feedback do
mercado/clientes
100




                                                        Discordo


                                                                   Discordo

                                                                               nem discordo
                                                                                  Concordo
                                                                                               Concordo
                                                      totalmente


                                                                              Não concordo,




                                                                                              totalmente
                2. Fatores externos




A empresa recebe apoio do governo

A empresa recebe apoio da universidade

A empresa recebe apoio de fornecedores

A organização utiliza consultores externos para
internalizar e disseminar o conhecimento e proteger
conhecimento da própria organização.
101




                                                        Discordo

                                                                   Discordo

                                                                               nem discordo
                                                                                              Concordo
                                                                                                          Concordo
                                                      totalmente


                                                                              Não concordo,




                                                                                                         totalmente
             3. Fatores operacionais




A empresa possui uma adequada Infra-estrutura de
P&D
A empresa possui adequada Estrutura financeira

A empresa possui um bom Capital intelectual humano

Uma de nossas práticas de inovação é descobrir como
nossos clientes realmente usam nossos produtos
102




                                                        Discordo

                                                                   Discordo

                                                                               nem discordo
                                                                                              Concordo
                                                                                                          Concordo
                                                      totalmente


                                                                              Não concordo,




                                                                                                         totalmente
               4. Fatores Estratégicos



As deficiências de conhecimento são identificadas e
estratégias são desenvolvidas para corrigi-las.

A organização tem ações pró-ativas no sentido de
proteção de seu capital intelectual (via patentes,
copyright, segredos de negócio, etc).
A alta administração estabelece, freqüentemente,
metas desafiadoras
A alta administração lidera pelo exemplo, sendo
bastante eficiente no compartilhamento de
conhecimentos e atuando com transparência.
103




                                                         Discordo


                                                                    Discordo



                                                                                   Concordo
                                                                                                Concordo
                                                                                nem discordo
                                                                               Não concordo,
                                                       totalmente




                                                                                               totalmente
           5. Estrutura Organizacional


Há um uso constante de equipes multidisciplinares e
formais que se sobrepõem à estrutura formal
tradicional e hierárquica.
Há um uso constante de equipes temporárias, com
grande autonomia, totalmente dedicadas a projetos
inovadores.
Todos os projetos/iniciativas da empresa incluem uma
etapa formal dedicada a discutir lições aprendidas e
para documentá-las.
Os processos e projetos da empresa são bem
documentados e úteis para o aprendizado
organizacional.
A organização tem métodos bem estabelecidos e
disseminados para solução de problemas, geração de
idéias, etc
A empresa realiza depósitos de patentes
104




                                                          Discordo


                                                                     Discordo

                                                                                 nem discordo
                                                                                                Concordo
                                                                                                            Concordo
                                                        totalmente


                                                                                Não concordo,




                                                                                                           totalmente
       6. Cultura e Valores Organizacionais


"Há um elevado sentimento de confiança entre
organização e funcionários; existe, de maneira geral,
um grande orgulho em trabalhar para a organização."
Espera-se que as pessoas na organização sejam
bastante pro-ativas na busca de aprendizado e
aperfeiçoamento pessoal.
Estimula-se a experimentação. Há liberdade para
tentar e falhar. Capacidade de inovação é altamente
valorizada na organização.
A grande maioria das pessoas na organização
contribui com idéias de melhorias (em processos,
produtos, segurança, relacionamento com clientes,
etc.).
Reconhece-se publicamente resultados obtidos com o
compartilhamento de conhecimento.
105
               2ª Etapa




Elaborar um Gráfico para cada
           Dimensão
Como
Desenvolver...
Novos Produtos e Processos
Sustentáveis
Pressupostos
                                                         107




                                           Sustentabilidade

                                    +      Rentabilidade
                                           Produtividade com Qualidade
                Novo Ponto de Operação


Ponto Inicial                       Novo Ponto de Operação
de Operação
                                                                           Matéria-prima
                                                                           Retrabalho



                                                               Tempo
                                                                       -   Resíduos
                                                                           Energia
                                                                           Riscos
   Melhoria Contínua + Inovações                                           Tempo
     Novos materiais, métodos, processos, etc..                            Defeitos
                                                                           Operações
Análise de
Produtos
Diacrônica, Sincrônica,
Estrutural, Funcional,
Operacional, Morfológica e
da Tecnologia
109




Quais as condições fundamentais para
 analisar um produto ou processo?
110




     Utilizar um Método adequado

   Conseguir identificar (enxergar) as
variáveis e compreender suas aplicações e
              implicações...
111
                                                        Variáveis



             Radiação Solar     Circulação de Poeira            Umidade do Ar

            Atrito com o Solo   Temperatura Ambiente            Água da Chuva
Variáveis Ambientais



             Permeabilidade                                         Cores

               Elasticidade                                    Custo / Produção

             Condutibilidade                                     Preço / Venda

               Plasticidade                                          Peso

           Transmissibilidade                                       Design

Variáveis Humanas

         Temperatura do Corpo     Ações Involuntárias        Transpiração do Corpo

          Velocidade do Corpo     Ações Voluntárias             Peso do Corpo

          Anatomia do Corpo      Materiais Adicionais         Fisiologia do Corpo
Atividade
    112




QUESTÕES
Atividade
                          113




1 - Acessar a internet

2 - Pesquisar (identificar e selecionar) 1 produto

3 - Identificar e relacionar as variáveis que
podem contribuir para reduzir a vida útil deste
produto
114
                                              Análise de Produto



  As análises podem contribuir para serem projetados
 novos produtos sustentáveis que tenham por finalidade:

(i) Minimizar recursos: reduzir o uso de materiais e de energia;

(ii) Utilizar processos e fontes energéticas de maior eco compatibilidade;

(iii) Otimizar e projetar equipamentos que perdurem e apresentem menos
falhas;

(iv) Maior vida útil dos materiais: projetar em função da valorização
(reaplicação) dos materiais descartados;

(v) Facilitar a desmontagem: projetar em função da possibilidade de uma
maior separação das partes
115
                Análise de Produto




Análise Diacrônica
Análise Diacrônica
                                116



Esta análise é realizada a partir de um determinado período de
 tempo em que foram projetados e fabricados produtos para a
                       mesma finalidade.
                  Por exemplo, 1970 a 2000.

O objetivo é entender como foram desenvolvidos produtos de
   um mesmo tipo formando um referencial para análises
                       comparativas.

     A análise permite identificar e conhecer as diversas
   tecnologias utilizadas e, evitar a repetição de problemas
           projetuais já existentes anteriormente.

  Verificar a existência anterior de um produto e o grau de
                  inovação da proposta atual
Análise Diacrônica
            117




1   2                      3




4       5              6
118
                Análise de Produto




Análise Sincrônica
Análise Sincrônica
                              119




  Esta análise tem por finalidade conhecer a posição dos
  produtos similares atualmente encontrados no mercado.

Através do conhecimento das características mercadológicas
 dos equipamentos se pode ter idéia do investimento que o
              usuário deseja e/ou pode fazer.

O preço de mercado e características pode revelar a posição
 mercadológica do produto similar atual mais adquirido e,
estabelecer um parâmetro real que servirá de base para uma
  estimativa do preço do novo produto a ser projetado e a
        conseqüente viabilidade técnico-econômica.
120
      Análise Sincrônica
121
                Análise de Produto




Análise Estrutural
122
                                        Análise Estrutural


Consiste em verificar sistematicamente os detalhes
construtivos com a finalidade de se detectar pontos
negativos e criticáveis nos produtos similares que podem
ser úteis para evitar pontos problemáticos em um novo
produto.

Deve-se analisar o design da estrutura mecânica, materiais
utilizados, sistema de interligação eletro-mecânica, pintura,
acabamento, resistência a impactos externos, sistemas para
proteção contra agentes físico-químicos externos.

Nesta análise pode-se verificar se a concepção das estruturas dos
produtos similares levou em conta os princípios de Design for
Environment (DfE), e os métodos de Design for Assembly (DfA) e
Design for Disassembly (DfD).
Análise Estrutural
                         123


                                    Processos de Transformação e Fabricação
             Tipos de Materiais




Acabamento




                 Resistência dos Materiais                 Sistemas de União
Análise Estrutural
                                 124




       Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar:

(i) Matérias primas e suas fontes;

(ii) Quantidade e diversidade de componentes similares;

(iii) Ciclo de vida do produto e suas partes;

(iv) Montagem e desmontagem durante o processo produtivo
    (DfA e DfD)

(v) Reciclagem de suas partes/componentes ou do produto
    todo após o descarte
125
               Análise de Produto




Análise Funcional
Análise Funcional
                               126




  A análise permite verificar as características técnicas dos
sistemas e subsistemas que compõe os produtos similares, as
     aplicações e relações quanto ao aspecto funcional.

   O ponto de partida para o estudo é a determinação dos
      sistemas principais que constituem os produtos.

 Neste sentido, pode-se identificar se os produtos possuem ou
    não sistemas distintos e com funções convergentes ou
divergentes. A análise em síntese visa entender como funciona
 e porque foi concebido determinado sistema em função dos
                     recursos disponíveis.
127
                                                   Análise Funcional


                            Mecanismos




                                                                       3

1                                                       Circuitos
            Versatilidade

                                               2
Praticidade (Manutenção)




             4              5                           6              7
Análise Funcional
                           128




Características Técnicas
Análise Funcional
                                 129




       Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar:

(i) Tipo e consumo de energia;

(ii) Sistema automático de economia de energia;

(iii) Consumíveis para limpeza após o uso como água, sabão,
      outros produtos químicos etc.;

(iv) Geração de resíduos durante a vida útil
130
                Análise de Produto




Análise Operacional
Análise Operacional
                               131




Esta análise tem por finalidade identificar os recursos
disponíveis aos usuários.

Os aspectos ergonômicos devem ser analisados para ser
possível detectar pontos problemáticos em relação as áreas de
controle e monitoramento visual e, operações para seleção e
programação de funções.

Características como portabilidade e acessibilidade devem ser
observadas para identificar-se possíveis recursos não
existentes, que podem representar um diferencial se
oferecidos em novos produtos.
132
                                       Análise Operacional




                                       Atividades da tarefa



        Cognição




                                                        Transporte   Segurança


Antropometria      Biomecânica
Análise Operacional
                                133




       Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar:

(i) Informações sobre o gasto de consumíveis e
    componentes (reposição por desgaste);

(ii) Vida útil de sistemas para visualização (Tubos CRT,
     LCD);

(iii) Durabilidade do sistema de identificação de funções
      (letreiros do painel frontal);

(iv) Durabilidade dos materiais de suporte e sustentação para
     ações de movimentação e transporte;
134
                Análise de Produto




Análise Morfológica
Análise Morfológica
                                135




    O objetivo desta análise é conhecer a estrutura formal
(concepção formal) dos produtos similares, suas composições,
  partindo das sua figuras geométricas até a compreensão da
     coerência formal, ou não da estrutura mecânica e dos
 elementos de controle e operação dispostos no painel frontal.
136
            Análise Morfológica


Simetria Interfigural e Intrafigural / Estética
Análise Morfológica
137




      Formas dos Componentes e Estrutura
Análise Morfológica
                             138




     Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar:

(i) Métodos de encaixe para desmontagem;

(ii) Embalagem do produto final;

(iii) Impacto ambiental causado após o descarte da
embalagem

(iv) Possibilidade de reduzir formas que apresentam
insegurança para a desmontagem

(v) Possibilidade de reduzir número de partes com
sistemas de união
139
                 Análise de Produto




Análise da Tecnologia
Análise da Tecnologia
                             140




 Consiste em decompor um produto em partes e depois
avaliar o quanto de cada tipo de material foi utilizado em
              sua estrutura e componentes.

A análise permite verificar qual a quantidade utilizada de
    determinado tipo de material para a produção de
componentes necessários a realização de uma função ou
          recurso operacional em um produto.

 O procedimento pode indicar a utilização de uma nova
  tecnologia que substitua a anterior e resulte em uma
       economia de material, contribuindo para a
                   sustentabilidade.
141     Análise da Tecnologia




Tecnologia anterior para acessar as funções




                                              Nova tecnologia para acessar as funções
142   Análise da Tecnologia




http://www.connectionworld.org/fone-do-ipod-atrai-raio-e-queima-esportista-no-canada/




http://www.fallingpixel.com/vacuum-tube-stereo-amplifier-3d-model/30289
Análise da Tecnologia
                               143




      Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar:

(i) Informações sobre o gasto de consumíveis durante a
    possível vida útil (surgimento de nova tecnologia);

(ii) Informações sobre o impacto ambiental para obtenção
     da tecnologia a ser adquirida e utilizada no projeto
     (processos de transformação e fabricação);

(iii) Informações sobre a reciclagem e/ou impacto do
      descarte dos materiais dos sistemas que integram a
      tecnologia a ser utilizada
144
                                                                     Análise de Produto




             Exemplo Aplicado (Ergonomia)

    Equipamentos de Movimentação Passiva Contínua
            (CPM – Continuous Passive Motion).
 São equipamentos destinados a procedimentos terapêuticos
  para a reabilitação do cotovelo e antebraço de pacientes.


 CALLEGARO, A. M. ; JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. . Uma Síntese sobre o Desenvolvimento de Equipamentos para
 Movimentação Passiva Contínua como Contribuição a Futuras Pesquisas. Anais. 8º Congresso Brasileiro de Gestão e
 Desenvolvimento de Produtos, 2011, Porto Alegre: UFRGS.

CALLEGARO, A. M. ; JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. . Análise Funcional e Operacional de Equipamentos de
Movimentação Passiva Contínua para a Reabilitação do Cotovelo e Antebraço. Anais. 8º Congresso Brasileiro de
Gestão e Desenvolvimento de Produtos, 2011, Porto Alegre: UFRGS.
Análise Diacrônica
                                    145




                                                Equipamento proposto por
                                                Hajianpour (1985)




Equipamento proposto por Nicolosi
e Turner (1978)
Análise Diacrônica
                                                      146




Equipamento proposto por Kaiser et al. (1992)




                          Equipamento proposto por
                          Bonutti e Zitzmann (1995)
Análise Diacrônica
                                                   147




Equipamento proposto por Mason e Howard (2004)




                                Equipamento proposto por
                                Lee et al. (2008)
Análise Diacrônica
148
Análise Sincrônica
149
Análise Funcional
                                                    150




        Critérios para avaliação das partes gerais dos equipamentos

    Partes gerais dos                              Critérios para Pontuação
     equipamentos           Nota 0                  Nota 1                          Nota 2

Base de apoio              Inexistente   Presente com rodas sem travas    Existente, rodas com travas

Haste de sustentação       Inexistente      Presente sem regulagem          Existente com regulagem

Posicionamento do ombro    Inexistente    Regulável até 3 angulações     Regulável mais de 3 angulações

Suporte para o braço       Inexistente             Presente                        Ajustável

Suporte para o antebraço   Inexistente             Presente                        Ajustável


Joystick ou braçadeira
                           Inexistente             Joystick                 Braçadeira para o punho
para o punho
Análise Funcional
                                                  151




                    Avaliação das partes gerais dos equipamentos

                                             Modelos dos Equipamentos de CPM
       Partes gerais          Kinetec           Artromot®
                                        E3                   JACE E640   Kinex KE2   E2
                               6080                 E2
Base de apoio                   2       1           2            2             2     0
Haste de sustentação            2       2           2            2             2     1
Posicionamento do ombro         2       2           2            2             2     0
Suporte para o braço            1       1           1            1             1     0
Suporte para o antebraço        2       2           2            2             2     1
Joystick ou braçadeira para
                                1       2           2            2             2     2
o punho
        Pontuação               10      10          11          11             11    4
       Classificação            2º      3º          1º           1º            1º    4º
Análise Operacional
                                                       152


Critérios para avaliação das características operacionais dos equipamentos
     Características                                Critérios para pontuação
    operacionais dos
                              Nota 0                Nota 1                          Nota 2
     equipamentos

                                                   Ajustável
ADM de F/E                 Não ajustável     (não atinge os limites)      Ajustável (atinge os limites)

                                                   Ajustável
ADM de P/S                 Não ajustável     (não atinge os limites)      Ajustável (atinge os limites)


Velocidade                 Não ajustável           Ajustável              Ajustável com programação


Tempo                      Não ajustável           Ajustável              Ajustável com programação


Pausa                       Não possui               Possui                       Programável

Sequências de
movimentos                  Não Possui         Pré-programadas          Pré-programadas e programáveis


                                                                            Armazena e podem ser
                                           Armazena, mas não podem
Armazenamento de dados     Não armazena                                         reutilizados
                                               ser reutilizados

                                               Independentes ou
F/E e P/S                  Independentes                                       Independentes e/ou
                                                 sincronizadas
                                                                                  sincronizadas
                                           Possui apenas para parar e
Controle para o paciente    Não possui
                                                 inverter carga
                                                                        Possui com todos os comandos
Análise Operacional
                                              153



        Avaliação das características operacionais dos equipamentos
                                       Modelos dos Equipamentos de CPM
   Características
                     Kinetec 6080   E3    Artromot® E2 JACE E640       Kinex KE2   E2
ADM de F/E                1         1            1            1
                                                                           1       1
ADM de P/S                2         1           2             2
                                                                          2        1
Velocidade                2         2           2             1
                                                                          2        1
Tempo                     2         2           2             1
                                                                          2        0
Pausa                     0         2           1             0
                                                                          1        0
Sequências de             0         0           0             0
                                                                          0        0
movimentos
Armazenamento de          0         0           0             0           0        0
dados

F/E e P/S                 2         2           2             2           2        1

Controle para o           1         2           2             2           2        2
paciente
     Pontuação           10         12          12           9            12       6
    Classificação        2º         1º          1º           3º           1º       4º
Síntese
                                      154



 Foram analisados os equipamentos para CPM: (i) Kinetec – 6080 Elbow CPM;
(ii) Otto Bock – E3 CPM Device, (iii) E2 Elbow CPM Machine; (iv) Artromot ®
 E2 – Compact Elbow COM - Chattanooga Group, (v) Jace Systens E640 Elbow
    CPM - JACE SystensTM , e (vi) Kinex KE2 Elbow CPM - Kinex Medical
                                  Company.


As análises também permitiram identificar que nenhum dos
 equipamentos de CPM obteve pontuação máxima segundo
   os critérios de pontuação estabelecidos neste trabalho.
  Os equipamentos apresentam características que mesmo
 sendo semelhantes em alguns aspectos, diferem em outros,
 como no modelo E2 Elbow CPM Machine, o único portátil
que obteve a menor pontuação na macro e microanálise, mas
  uma das melhores quando considerados as características
            que relacionam este produto ao meio.
Síntese
                              155




Foi constatado que os seis modelos analisados não atendem à
  demanda fisiológica da ADM passiva dos movimentos da
   articulação do cotovelo. Entretanto, atendem à demanda
 fisiológica da ADM passiva dos movimentos do antebraço


   Os resultados sugerem a realização de futuras
pesquisas que tenham por finalidade desenvolver e
propor inovações tecnológicas em equipamentos de
   CPM destinados à reabilitação do cotovelo e
                    antebraço.
Como
Inovar...
...em produtos e processos
de maneira Sustentável...
157




Tente contar o número de pontinhos pretos
           na figura a seguir...
158
159




É possível desenvolver um novo produto
por US$ 2 para substituir um que custa
               US$ 25.000
160



Invento com jeitinho brasileiro
vira capa de revista científica
Redação do Site Inovação Tecnológica - 01/06/2012
161



A invenção...

O Prof. Dr. Jesuí Vergilio Visentainer da Universidade Estadual de
Maringá, no Paraná, liderou o desenvolvimento de uma fonte de
ionização e dessorção de amostras para análise por espectrometria de
massas.

Um equipamento desse tipo custa hoje cerca de US$ 25.000,00

O Prof. Jesuí resolveu o problema com US$ 2,00

O aparelho foi construído com uma lata de ar comprimido, uma
mangueirinha de soro, uma agulha de injeção e um capilar de sílica.

A inovação brasileira foi considerada tão marcante e criativa que
mereceu a capa da Revista Científica Analyst, da Royal Chemical
Society.
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=invento-jeitinho-brasileiro-capa-revista-cientifica&id=010160120601
162




A patente e o mercado...

O Prof. Jesuí cita ainda o exemplo das competições esportivas, onde o
aparelho poderá ser usado para a realização de exame antidoping.

O material a ser analisado é recolhido através do equipamento e
pulverizado em um espectrômetro portátil - o exame ficaria pronto em
cerca de 30 minutos.

Um pedido de patente do equipamento foi feito conjuntamente pelas
universidades de Maringá e Campinas, junto ao Instituto Nacional de
Propriedade Industrial (INPI).

Easy dual-mode ambient mass spectrometry with Venturi self-pumping, canned air, disposable parts and voltage-free
sonic-spray ionization. Nicolas V. Schwab, Andreia M. Porcari, Mirela B. Coelho, Eduardo M. Schmidt, Jose L. Jara,
Jesui V. Visentainer, Marcos N. Eberlin. Analyst, Vol.: 137, 2537-2540
DOI: 10.1039/C2AN16312H
Processo de
Inovação...
...de produtos e processos
sustentáveis...
164
      Novo Conceito
165
                  Combinação




Processo de Combinação
166
      Combinação de Conceitos
167
                                                    Conceitos Divergentes




http://praanormais.blogspot.com/2008
/01/revolta-das-canetas-bic.html
                                       http://www.brinox.com.br/?ir=dicas&id_dica=14&lang=pt
168
                                                    Resultado Convergente




http://www.postmania.org/?tag=design&aged=3




                                                             http://www.postmania.org/?tag=dsign&paged=3
169
                                                                                                                   Combinação


                                                            Produto B




                                                                           http://benvenuttibikes.com.br/bicicletas/passeio/bicicleta-merida-crossway-tam-46-2011.html




                                                                             Produto A
http://images03.olx.com.br/ui/9/79/40/1289995037_137667940_1-Carrinho-p-Bebe-Duo-Enjoy-Fuego-
Chicco-Master-Shopline-10X-sjuros-Frete-Gratis-sao-paulo-1289995037.jpg
170
      Resultado Convergente
171
                                                                                                                  Combinação

Revestimento deixa aço inoxidável
livre de bactérias
A nova técnica é mais
verde, dispensando os
 compostos químicos
 agressivos e usando
  água para criar um
     revestimento
   bioinspirado, que
  pode ser aplicado
 diretamente sobre os
   utensílios de aço
inoxidável já prontos.
O revestimento é um adesivo formado por quatro camadas alternadas de dois tipos de
polímeros, um com carga positiva e outro com carga negativa, às quais são incorporadas
partículas de prata, que são fortes bactericidas.
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=aco-inoxidavel-anti-bacterias&id=010160120608
172
                                                            Combinação

Grafeno deixa aço à prova de ferrugem


                                                         A chapa protegida pelo
                                                      revestimento de grafeno, em
                                                     comparação com uma chapa do
                                                       mesmo aço sem a proteção
                                                         http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=a
                                                                 co-prova-ferrugem-revestimento-grafeno&id=010170120525




O compósito pode ser fabricado usando os mesmos equipamentos já
empregados na galvanoplastia, ou eletrodeposição, que é o processo usado para
a conhecida cromeação - o processo industrial atual usa outros materiais além
do cromo.
"Isto poderá ajudar as fábricas a se reinventarem de uma forma mais saudável em um ambiente
regulatório cada vez mais rigoroso quando se trata da poluição com cromo,
173
                  Combinação




Produto A




                        Produto B
174   Resultado Convergente




                                                                                                2



                                                                                            1




http://www.vaiarrebentar.com.br/pequenas-grandes-invencoes/#axzz1ykd883vY
175
                      Combinação




    1


                             3



    2




Lógica do Processo de Combinação
176
                  Eliminação




Processo de Eliminação
177
                                                  Eliminação




http://www.tireshopnews.com.br/blog/?cat=
178
                                                     Eliminação




http://www.v8ecia.com.br/artigos/artigo5.htm




                                                              http://www.v8ecia.com.br/artigos/artigo5.htm
179
                      Eliminação




   1                         2




Lógica do Processo de Eliminação
180
                   Incorporação




Processo de Incorporação
181
                          Incorporação




                            Produto Principal




Produto Acessório
182
                                                                         Incorporação




           http://centralmidia.org/forum/showthread.php?tid=1159




Incorporar um produto acessório
agregando valor a um produto principal...
183
                                                                                  Incorporação

 Joelho gera energia para
 navegar durante as caminhadas
 http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=jo
 elho-gerador-energia&id=020115120619



 Com o movimento repetitivo
    de flexão dos joelhos, os
 transdutores bimorph vibram
  quase continuamente, o que
  permite gerar uma potência
  razoável para equipamentos
           desse tipo.


O protótipo produz cerca de 2 miliwatts (mW) de potência, mas os
pesquisadores afirmam que, com algumas melhorias já idealizadas,
ele poderá chegar aos 30 mW
The pizzicato knee-joint energy harvester: characterization with biomechanical data and the effect of backpack
load. Michele Pozzi, Min S H Aung, Meiling Zhu, Richard K Jones, John Y Goulermas
Smart Materials and Structures. Vol.: 21 075023 DOI: 10.1088/0964-1726/21/7/075023
184
                       Incorporação



    1


                              3




    2




Lógica do Processo de Incorporação
Atividade
    185




QUESTÕES
Atividade
                          186




1 - Acessar a internet

2 - Pesquisar e identificar 2 produtos obtidos pelo
processo de combinação (divergência/convergência)
187
                    Experimentação




Processo de Experimentação
188
                         Experimentação




Ao analisar a figura a seguir o que se
            pode obter?
189
          Experimentação




Análise
190
          Experimentação




Síntese
191
                    Experimentação




O que um Camarão tem a ver
   com Metais Pesados?
192
                                                                              Experimentação

Casca de camarão vira filtro
para metais pesados
Isabel Gardenal - Jornal da Unicamp - 23/09/2010


Filtro de metais pesados
A quitosana - uma fibra retirada do
exoesqueleto de crustáceos - pode ser uma
nova aliada da ciência na despoluição dos
rios e efluentes despejados pela indústria.

O material mostrou-se capaz de extrair
metais pesados da água, como o cobre, o
zinco, o chumbo, o cobalto e o cádmio. Os
experimentos foram obtidos por meio da
técnica de adsorção.                                  O novo material poderá contribuir para eliminar
                                                      um dos maiores gargalos enfrentados pelas
A conclusão é de um estudo realizado no               fábricas hoje, que é o da destinação do lixo
Instituto de Química (IQ) da Unicamp, pela            industrial, já que os metais pesados, em altas
pesquisadora Elaine Cristina Nogueira                 concentrações, são danosos ao meio ambiente e à
Lopes de Lima, juntamente com o                       saúde, não se degradando nem mesmo pela ação
professor Claudio Airoldi.
                                                      do tempo.
                                                   http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=quitosana-casc-camarao-filtro-
                                                   metais-pesados&id=010125100923
193
                    Experimentação




O que a Mandioca tem a ver
      com o Plástico?
194
      Experimentação
195
                            Experimentação


   1                2                        3




Problema          Análise


           Lógica do Processo
196
                            Experimentação


   1                2                        3




Problema          Análise                Síntese


           Lógica do Processo
197
                            Experimentação


   1                2                        3




Problema          Análise                Solução


           Lógica do Processo
198
                   Substituição




Processo de Substituição
199
                                    Substituição




Substituir partes de um produto
por novas tecnologias...
200      Substituição


Substituir partes de um produto por novos componentes...
Sustentabilidade de Produtos e Processos
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Sustentabilidade de Produtos e Processos

  • 1. Sustentabilidade de Produtos e Processos Prof. Dr. Carlos Fernando Jung carlosfernandojung@gmail.com www.metodologia.net.br
  • 2. 2 Apresentação Prof. Carlos Fernando Jung Doutor em Engenharia de Produção – Área: Sistemas da Qualidade, UFRGS Mestre em Engenharia de Produção – Área: Projeto de Produto, UFSM Industrial do Setor de Eletrônica (Radiodifusão AM/FM) 1978 a 2000, (Pesquisa & Desenvolvimento, Produção, Comercialização, Instalação e Assistência Técnica) Coordenador e Professor do Curso de Engenharia de Produção – FACCAT, 2001 - Atual Coordenador e Professor do Curso Superior de Tecnologia em Gestão da Qualidade – FACCAT, 2010 - Atual Gestor e Pesquisador do Pólo de Inovação Tecnológica do Paranhana/Encosta da Serra - SCT/RS, 2000 - Atual Professor do Curso de Sistemas de Informação – FACCAT, 2001 - Atual
  • 4. 4 Conteúdos 1. Abordagens e Paradigmas: Sustentabilidade de Produtos e Processos 2. Conceitos Fundamentais: 2.1 Técnica, Ciência, Tecnologia e Pesquisa & Desenvolvimento 3. Modelos Mentais: Linear, Não-Linear e Sistêmico 4. Inovação e Sustentabilidade: 4.1 Cenário da Inovação em Empresas (PINTEC) 4.2 Invenção e Inovação (INPI) 4.3 Tipos de Inovações Sustentáveis (ATIVIDADE DE PESQUISA) 5. Como Desenvolver Produtos e Processos Sustentáveis 5.1 Análise de Produtos 5.1.1 Análise Diacrônica 5.1.2 Análise Sincrônica 5.1.3 Análise Estrutural 5.1.4 Análise Funcional 5.1.5 Análise Operacional 5.1.6 Análise Morfológica 5.1.7 Análise da Tecnologia 6. Como Inovar em Produtos e Processos de Maneira Sustentável
  • 5. 5 Conteúdos 7. Processos de Inovação em Produtos e Processos Sustentáveis 7.1 Combinação 7.2 Eliminação 7.3 Incorporação 7.4 Experimentação 7.5 Substituição 7.6 Recomposição 7.7 Modificação 7.8 Adaptação 8. Ambientes Favoráveis para a Geração de Novos Produtos e Processos Sustentáveis (ATIVIDADE DE PESQUISA) 9. Desenvolvimento de Competências para Desenvolver Novos Produtos e Processos Sustentáveis 10. Como Identificar Fatores de Bloqueio para a Geração de Produtos e Processos Sustentáveis (ATIVIDADE DE PESQUISA) 11. Como Estimular a Criatividade para a Geração de Produtos e Processos Sustentáveis 12. Como Identificar Inovações Sustentáveis nas Organizações 13. Gestão da Inovação de Produtos e Processos Sustentáveis 14. Avaliação da Sustentabilidade (modelos)
  • 7. 7 Introdução O problema...
  • 8. 8 Introdução um exemplo... Em tempos de preocupações com minerais de terras raras e metais ameaçados de extinção, você sabe qual o elemento mais crítico para a moderna tecnologia?
  • 9. 9 Introdução Arsênio é o elemento mais crítico para tecnologia moderna Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/06/2012 A estrutura atômica e um cristal de GaAs - o arseneto de gálio Por causa do papel que o arsênio desempenha na fabricação dos processadores de computador, mais especificamente, da tecnologia dos semicondutores à base de arseneto de gálio - uma liga do arsênio com o gálio, ou GaAs. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=criticalidade-arsenio-elemento-ameaca-tecnologia-moderna&id=010125120613
  • 10. 10 Introdução Não existe um padrão para avaliação do risco de suprimento de minerais e metais, que inclua a disponibilidade de reservas, fatores ambientais, fatores políticos, vulnerabilidades da cadeia de suprimentos etc. Por isso os pesquisadores criaram o critério da criticalidade, que leva em conta o risco da escassez futura e dos potenciais danos à economia gerados por essa escassez. Criticalidade Criticality of the Geological Copper Family Nedal T. Nassar, Rachel Barr, Matthew Browning, Zhouwei Diao, Elizabeth Friedlander, E. M. Harper, Claire Henly, Goksin Kavlak, Sameer Kwatra, Christine Jun, Simon Warren, Man-Yu Yang, T. E. Graedel Environmental Science and Technology Vol.: 46 (2), pp 1071-1078, 2012 DOI: 10.1021/es203535w
  • 11. 11 Introdução ...uma solução + Ideias + Inovações + Ideias + Inovações + Ideias + Inovações Agente de Inovação Ambientes Organizacionais
  • 12. 12 Introdução
  • 13. 13 Marcos Históricos Marcos históricos para o conceito de sustentabilidade
  • 14. 14 Marcos Históricos Período Questões Década de 60 Primórdios da “Questão ambiental”, com o início de um debate que polarizava crescimento econômico e preservação ambiental. Década de 70 No ano de 1972 acontece a Conferência de Estocolmo, Suécia, sendo a primeira ação mundial organizada pela ONU para discutir os efeitos da relação entre sociedade e meio ambiente. Crise do petróleo no início da década de 70 faz com que o debate sobre a durabilidade dessa matriz seja colocado em questão, até quando seria possível manter o nível de produção e consumo. MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista. Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
  • 15. 15 Marcos Históricos Ano Questões 1972 O relatório encomendado pelo Clube de Roma Limits to Growth aponta que os limites biofísicos do planeta seriam rapidamente superados caso o modelo vigente continuasse em uso e expansão, tendo como consequência a desorganização econômica e social e aumento da degradação ambiental. Como solução o relatório propõem uma radical diminuição da taxa demográfica e da produção material. MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista. Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
  • 16. 16 Marcos Históricos Ano Questões 1974 A reunião de Cocoyoc no México tem papel importante para o delineamento do conceito de desenvolvimento sustentável por apontar o elo entre países ricos, e seu modelo de alto consumo, com a dificuldade econômica dos países pobres, a degradação ambiental e a pobreza. 1987 Relatório Brundtland ou Our Common Future publica uma das definições mais utilizadas do conceito de desenvolvimento sustentável, “o desenvolvimento que satisfaz às necessidades presentes, sem comprometer a capacidade das gerações futuras de suprir suas próprias necessidades”, a incompatibilidade entre o modelo de produção vigente e o desenvolvimento sustentável é reforçado no relatório. MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista. Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
  • 17. 17 Marcos Históricos Ano Questões 1992 ECO-92, Rio-92 ou Cúpula da Terra são os nomes possíveis para a conferência organizada pela ONU e que pretendia um equilíbrio, ou encontrar um caminho viável, para o desenvolvimento econômico, ganhos sociais e a atenção com o meio ambiente. O conceito de desenvolvimento sustentável se consagra e ganha força nos debates político e científico. MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista. Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
  • 18. 18 Marcos Históricos Ano Questões 1997 Protocolo de Kyoto – Documento pretendia registrar e constituir um acordo internacional sobre a redução da emissão de gases de efeito estufa com intenção de frear o aquecimento global. 2009 COP-15 ou Conferência de Copenhague – Propondo avançar e substituir os resultados do Protocolo de Kyoto, a conferência termina com fracos resultados e uma limitada carta de compromissos. Dois dos maiores poluidores do planeta, China e Estados Unidos não chegaram a um consenso. MORALEZ, R. D. S. Energia, desenvolvimento e sustentabilidade – Elementos para uma crítica do paradigma mecanicista. Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade do ABC. Santo André, 2010.
  • 19. 19 Marcos Históricos Ano Questões 2012 RIO +20
  • 20. 20 Marcos Históricos http://agencia.fapesp.br/15772#.T-Pxbr7Vh9o.facebook
  • 21. 21 Marcos Históricos RIO +20
  • 22. 22 Marcos Históricos Plataforma global para pesquisa em sustentabilidade é lançada na RIO+20 Denominada “Future Earth” (“Terra do futuro”), trata-se de uma iniciativa com duração de dez anos para apoiar pesquisas que resultem no conhecimento necessário para responder eficientemente aos impactos das mudanças ambientais globais. A ideia é fornecer as bases que permitam sustentar a transformação em busca da sustentabilidade do planeta para as próximas décadas. Milhares de cientistas em todo o mundo serão mobilizados pela iniciativa, ao mesmo tempo em que serão estabelecidos acordos com governos, órgãos e instituições responsáveis pela adoção de políticas públicas de modo a oferecer opções e soluções de sustentabilidade pós-RIO+20.
  • 23. 23 Formas de Atuação Atuação sobre o negócio Negócios Atuação sobre o produto Sustentáveis Produtos Sustentáveis Reprojetar Atuação sobre o processo Produtos Métodos p/ Sustentabilidade; Consumo Consciente; Melhorar Empreendedorismo Sustentável Processos Materiais Sustentáveis, Controlar Biodegradáveis; Atuação sobre a poluição Desmaterialização Processos Diluir a Poluição Eco-redesign; Produtos Limpos, Ignorar a Produtos Recicláveis Poluição Tempo 1960 1990 2000
  • 24. 24 Conceito Conceito de Economia Verde é questionado na Rio+20 Agência Fapesp - 21/06/2012 "Economia verde" costuma ser usada para descrever a compatibilização do crescimento econômico com o meio ambiente. Enquanto, para alguns, ela é perfeitamente possível, para os mais críticos ela seria uma tentativa de viabilizar a sociedade de consumo e adiar mudanças estruturais.
  • 25. 25 Conceito Embora a maior parte da população do mundo já saiba o que é sustentabilidade, muitas pessoas ainda têm dúvidas sobre o real significado desse termo e, principalmente, sobre as ações que estão associadas a ele. Ser sustentável significa equilibrar as necessidades de consumo do ser humano com a capacidade de renovação da natureza. http://www.atitudessustentaveis.com.br/
  • 26. 26 Pressupostos (i) O tamanho da população na Terra ser relativamente estável ou decrescente; (ii) A população global e suas atividades não ultrapassar os limites dos recursos naturais impostos pela biosfera; (iii) A organização da sociedade e o sistema econômico ser tais que a saúde humana e a qualidade de vida, e altas taxas de emprego, não dependam do aumento dos níveis de consumo e dos produtos dos recursos naturais ou de atividades que diminuam a produtividade do ecossistema. MATTOS, K.M.C.; MATTOS, K.M.C; MATTOS, A. Valoração econômica do meio ambiente dentro do contexto do desenvolvimento sustentável. Revista Gestão Industrial. v. 01, n. 02 : pp. 105-117, 2005
  • 27. 27 Pressupostos Desenvolver novos produtos sustentáveis requer olhar e pensar de maneira diferente... É necessário saber não somente como desenvolver novos produtos e processos... A questão reside em “como torná-los sustentáveis”
  • 29. 29 Conceitos Técnica
  • 30. 30 Técnica Para apenas instalar um móvel doméstico é necessário conhecer a tensão de ruptura das chapas de madeira? ...ou é necessário apenas saber como deve ser instalado? http://panelinha.ig.com.br/site/meuBlog/cozinha-- 693?PHPSESSID=f75f0ea13fdb5b17cf963dde4e558b50 http://knol.google.com/k/-/-/12wfeilcjqc2f/1imfzz/tnimg2983%20%281%29.pg
  • 31. 31 Síntese A Técnica exige conhecimento e habilidade para “saber fazer” (como deve ser feito) Não exige necessariamente entender o “porque”
  • 32. 32 Conceitos Ciência
  • 33. 33 Ciência Por que? Fleming em 1928 verificou que um fungo que causava o mofo segregava uma substância que matava as bactérias...
  • 34. 34 Ciência ... as competências de pesquisadores podem estar sendo afetadas e gerando casos de insucesso em Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) no Programa de Apoio aos Polos de Inovação Tecnológica do RS... Por que? http://redemundomelhor.blogspot.com.br/2008/10/fique-ligado.html JUNG, C. F. ; GUIMARAES, L. B. M. ; RIBEIRO, J. L. D. ; CATEN, C. S. T. . Fatores que Impactam o Desempenho de um Programa Estadual de Inovação Tecnológica sob o Enfoque Macroergonômico. Espacios (Caracas), v. 30, p. 19-21, 2009.
  • 35. 35 Ciência Com que é feito? Por que é feito desta forma? Como é feito? http://www.costagarcia.com.br/qualidade_calcados.php http://www.exploreseumundo.com.br/?tag=me lhores-calcadosesportivos
  • 36. 36 Síntese A Ciência é a atividade que propõe a aquisição sistemática de conhecimentos sobre a natureza biológica, social e tecnológica com a finalidade de melhoria da qualidade de vida, intelectual e material
  • 37. 37 Conceitos Tecnologia
  • 38. 38 Tecnologia http://www.spea.pt/index.php?op=grupoeolicas http://www.diytrade.com/china/4/products/478714/Ferro_Silicon.html http://passa-tempo.blogs.sapo.pt/tag/livros + + Conhecimento Energia Matéria Científico http://www2.uol.com.br/interpressmotor/noticias/item20461.hl http://www2.uol.com.br/interpressmotor/noticias/item20461. Processo Novos Produtos
  • 39. 39 Síntese A Tecnologia tem por princípio o estudo das necessidades humanas para o desenvolvimento de produtos e processos destinados às diversas atividades socioeconômicas e culturais, considerando sempre a possibilidade de reduzir o esforço humano
  • 40. 40 Síntese Experimentação Intuição Racionalismo Ciência Conhecimento Científico Matéria Energia Técnica Processo Tecnologia
  • 41. 41 Conceitos Pesquisa & Desenvolvimento
  • 42. 42 Conceitos Gerar Conhecimento Trabalhos Teóricos e Experimentais sobre os Pesquisa Básica fundamentos de fenômenos e fatos (Sem Finalidade de Aplicação em Particular) Gerar Conhecimento Trabalhos Teóricos e Experimentais sobre os P&D Pesquisa Aplicada fundamentos de fenômenos e fatos (Com Finalidade de Aplicação em Particular) Gerar Produtos e Processos Utiliza o conhecimento científico e prático para o Desenvolvimento Experimental desenvolvimento de novos materiais, produtos, processos, dispositivos, sistemas e serviços, ou a otimização dos existentes. (Engloba a P&D Formal, Informal ou Ocasional) OECD. Manual de Frascati: Proposta de práticas exemplares para inquéritos sobre investigação e desenvolvimento experimental. (Trad.) More than Just Words (Portugal). Coimbra: F-Iniciativas, 2007.
  • 43. 43 Síntese Pesquisa Básica Pesquisa Aplicada Desenvolvimento Experimental Conhecimento Aplicado Tecnologia de Processo Os seus efeitos bacteriológicos verificaram-se benéficos, e a descoberta de Fleming acabou por http://ummundomagico.blogspot.com/ encontrar gigantesca utilidade, tendo o seu 2006_06_01_archive.html impacto sido inicialmente sentido na II Guerra Mundial. Fleming em 1928 verificou que um fungo que causava o mofo segregava uma substância que matava as http://www.biografiasyvidas.com/mo bactérias. nografia/fleming/fotos6.htm Após tal verificação, o bacteriologista decidiu então, fazer mais estudos sobre culturas desse fungo, identificado como Penicillium notatum, de onde deriva o nome da conhecida Penicilina, http://www.territorioscuola.com/wikipedia/ pt.wikipedia.php?title=Micologia_m por ele produzida. http://ciencia15.blogalia.com/historias/58925 %C3%A9dica Novo Produto
  • 44. 44 Pesquisa Básica Descobrir, conhecer e entender fenômenos Obter uma explicação ou descrição de um contexto ou sistema
  • 45. 45 Pesquisa Básica
  • 46. 46 Pesquisa Básica
  • 47. 47 Pesquisa Básica
  • 48. 48 Pesquisa Básica
  • 49. 49 Pesquisa Aplicada Obter conhecimentos para otimizar produtos ou processos Elaborar um modelo para desenvolvimento e construção de um protótipo
  • 50. 50 Pesquisa Aplicada
  • 51. 51 Pesquisa Aplicada
  • 52. 52 Pesquisa Aplicada
  • 53. 53 Pesquisa Aplicada
  • 54. 54 Desenvolvimento Utiliza o conhecimento científico e tecnológico para o desenvolvimento de novos materiais, produtos, processos, dispositivos, sistemas e serviços, ou a otimização dos existentes
  • 55. 55 Desenvolvimento Bomba de calor pode tornar o banho mais sustentável Pesquisadores da Unicamp e do Polo de Inovação Tecnológica da Faccat estão desenvolvendo sistemas energéticos para aquecimento de água para banho que pode substituir os chuveiros elétricos. "A geladeira residencial é um exemplo típico de bomba de calor, só que com efeito inverso ao que buscamos“ "O sistema permite a transferência de calor de um espaço mais frio para outro mais aquecido, necessitando apenas de um complemento energético na forma da eletricidade consumida por um compressor." Enquanto o dispêndio do sistema proposto é de 0,145 R$/kWh (reais por quilowatt-hora), o gasto com o chuveiro elétrico chega a 0,32 R$/kWh.
  • 57. 57 Existem vários Métodos para desenvolvimento de produtos...
  • 58. 58 Evolução dos Métodos
  • 59. 59 Estes são apenas alguns Métodos... Ainda é possível propor novos métodos?
  • 60. 60 A METHOD OF R&D ELECTRONIC PRODUCT FOR APPLICATION BY INDEPENDENT ENGINEERS, DESIGNERS AND INVENTORS JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. ; RIBEIRO, J. L. D. . A Method of R&D Electronic Product for Application by Independent Engineers, Designers and Inventors. Brazilian Journal of Operations and Production Management, v. 7, p. 153-173, 2010. JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. . A Method of R&D Electronic Product for Applcation by Independent Engineers, Designers and Inventors. In: XV ICIEOM - International Conference on Industrial Engineering and Operations Management, 2009, Salvador.
  • 61. 61 Somente o uso de um Método pode viabilizar a obtenção de novos produtos e processos sustentáveis?
  • 62. 62 1+1=2 1+1=3 Você já pensou nesta possibilidade?
  • 63. 63 Energia viral: Eletricidade é gerada por vírus O efeito foi aumentado usando várias camadas do vírus. Os testes indicaram que 20 camadas produzem o efeito piezoelétrico mais forte. O protótipo produz 400 milivolts de tensão, e fornece uma corrente de 6 nanoamperes, suficiente para alimentar um módulo LCD. ...e nesta Virus-based piezoelectric energy generation Byung Yang Lee, Jinxing Zhang, Chris Zueger, Woo-Jae Chung, So possibilidade? Young Yoo, Eddie Wang, Joel Meyer, Ramamoorthy Ramesh, Seung- Wuk Lee Nature Nanotechnology. Vol.: Published online DOI: 10.1038/nnano.2012.69
  • 64. 64 Modelo Linear (1) Planejar (5) Comercializar (2) Projetar (3) Desenvolver (4) Produzir (Protótipo)
  • 65. 65 Origem Gestão da tecnologia de primeira geração Pesquisa Pesquisa Desenvolvimento Produção Comercialização Básica Aplicada Experimental e Difusão science push ou technology-push BUSH, V. Science. The endless frontier. Washington: Government Printing Office, 1945
  • 66. 66 Síntese Primeira Geração A inovação é resultante do avanço científico, os pesquisadores possuem grande autonomia, os recursos são obtidos por financiamentos de órgãos governamentais e ocorre a exploração da ciência pela ciência
  • 67. 67 Modelo Não-Linear (1) Planejar (5) Comercializar (2) Projetar (3) Desenvolver (4) Produzir (Protótipo)
  • 68. 68 Origem Gestão da tecnologia de segunda geração Feedback Pesquisa Mercado Invenção ou Testes Produção Comercialização Potencial Projeto Feedback market-pull ou need-pull KLINE, S.; ROSENBERG, N. An overview of innovation. In: Landau, R.; Rosenberg, N. (orgs.). The positive sum strategy. Washington, DC: National Academy of Press, 1986.
  • 69. 69 Síntese Segunda Geração A pesquisa e o desenvolvimento são orientados para o mercado, existem projetos focados, são aplicados métodos de avaliação e otimização nos projetos, é levada em conta a qualidade do projeto, é realizada a LIMA, S. M.V.; CASTRO, A.M.G.; BORGES- ANDRADE, J.E. & CARVALHO, J.R.P. Inovação gestão de projetos e gestão tecnológica em organizações de P&D: um modelo integrador. Cadernos de Ciência & Tecnologia. Brasília, v. 21, n. 1, jan./abr. 2004.
  • 70. 70 Síntese Terceira Geração Os projetos são elaborados de forma balanceada e levam em conta a estratégia corporativa, existem parcerias para P&D, ocorre a interação de processos de negócios e gestão estratégica LIMA, S. M.V.; CASTRO, A.M.G.; BORGES- ANDRADE, J.E. & CARVALHO, J.R.P. Inovação e gestão tecnológica em organizações de P&D: um modelo integrador. Cadernos de Ciência & Tecnologia. Brasília, v. 21, n. 1, jan./abr. 2004.
  • 71. 71 Modelo Sistêmico Subsistema Organizacional Indivíduo Pré Desenvolvimento Desenvolvimento Produto Subsistema Social Subsistema Técnico Pós Desenvolvimento Subsistema Ambiente Externo
  • 72. 72
  • 73. 73 Síntese Um sistema é um conjunto de elementos unidos por algum tipo de interação ou interdependência que forma o todo Um modelo sistêmico centra-se no comportamento, na dinâmica do processo e na função do geral do sistema ANDRADE, Gilberto K. de. Pensamento sistêmico. Disponível em: <www.inf.pucrs.br/~gilberto/tgs/pensamento%20sistemico4.pdf> Acesso em: 20 Set 2007.
  • 74. 74 Síntese Quarta Geração Prática de gestão estratégica do conhecimento interno da organização e de fontes externas; Existência de sistema de informações, padrões de comunicação, redes e relações, estratégias de comunicação e interação para a gestão do fluxo de informações; LYIANEGE, S.; GREENFIELD, P.F. & DON, R. Towards a fourth generation P&D management e Integração entre model: research networks in knowledge management. International Journal of pesquisa, produção e Technology Management. Oregon, v. 18, n. 3, inovação. 1999.
  • 75. Atividade 75 QUESTÕES
  • 76. Atividade 76 Qual o modelo mental predominante na sua organização? (Linear, Não-Linear, Sistêmico), Por que? Que fatores podem estar contribuindo para isto? Que resultados estão sendo obtidos com esta forma de pensar e agir? (humanos e materiais) Em relação ao processo de Gestão da Tecnologia em que geração você enquadra sua organização?
  • 79. 79 Pesquisa PINTEC (IBGE, 2008) Baseada em 8 Atividades Inovativas (OCDE, 2005) Analisou 15.832 empresas (13.948 Industriais e 1.884 de Serviços) Nesta publicação o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE apresenta os resultados da Pesquisa de Inovação Tecnológica - PINTEC 2008. Em 2008 foi realizada a quarta pesquisa realizada pelo IBGE, com o apoio da Financiadora de Estudos e Projetos - FINEP e do Ministério da Ciência e Tecnologia - MCT, com o objetivo de fornecer informações para a construção de indicadores das atividades de inovação tecnológica das empresas brasileiras.
  • 80. 80 Inovação Inovação para a para o Empresa Introdução das inovações tecnológicas no Mercado mercado (comercialização) Nacional Atividades internas de P&D Inovação para o Mercado Aquisição externa de P&D (Parcerias) Internacional Aquisição de outros conhecimentos externos (Transferência de Tecnologia) Treinamento Aquisição de software Resultados Aquisição de máquinas e equipamentos Projeto industrial e outras preparações técnicas para a produção e distribuição Organização para a Cooperação Econômica e Desenvolvimento – OCDE, 2005
  • 81. 81 1.884 13.948 Empresas Empresas de Industriais 22,9% 37,4% Serviços inovaram em inovaram em produto produto apenas 4,1% apenas 9,1% são inovações são inovações para o mercado para o mercado nacional nacional
  • 82. 82 1.884 13.948 Empresas Empresas de Industriais 32,1% 30,9% Serviços inovaram em inovaram em processo processo apenas 2,3% apenas 2,8% são inovações são inovações para o mercado para o mercado nacional nacional
  • 84. Invenção 84 Thomas Alva Edison, em 1879 http://www.sabbatini.com/renato/correio/ciencia/cp000218.html
  • 85. Invenção Tecido termoelétrico transforma calor do corpo em eletricidade Tecido termoelétrico O "tecido termoelétrico" é composto por nanotubos de carbono incorporados em fibras de plástico flexível. Estas fibras, por sua vez, são trançadas para formar um tecido. Como o rendimento de cada "pano" é muito pequeno, são empilhadas diversas A vantagem do novo material termoelétrico é ter camadas para compor o feltro. a consistência de um tecido, embora seu rendimento ainda seja baixo. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=tec Imagem: Wake Forest University ido-termoeletrico-calor-corpo-eletricidade&id=010115120223
  • 86. Invenção 86 É considerada invenção o resultado de atividade que: a) esteja revestida do requisito de novidade; b) para um técnico especializado no assunto, não seja uma decorrência evidente do estado da técnica; c) não seja uma concepção puramente teórica; d) seja suscetível de utilização industrial. Fonte: Ato normativo nº 017 de 11 de maio de 1976, Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI), Brasil.
  • 87. 87 Invenção Tela mostra informações usando apenas ar e água http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=tela-ar-agua&id=010150120616 Pesquisadores da empresa Nokia e da Universidade de Aalto, na Finlândia, descobriram uma forma inusitada de escrever e apresentar informações usando apenas ar e água. http://youtu.be/AEWPIjLbrSE Ainda não há propostas para uso prático da tecnologia: mas ela pode se tornar muito interessante para outdoors e vitrines se for colocada para funcionar na vertical, em um invólucro selado, por exemplo. Reversible switching between superhydrophobic states on a hierarchically structured surface Tuukka Verho, Juuso T. Korhonen, Lauri Sainiemi, Ville Jokinen, Chris Bower, Kristian Franze, Sami Franssila, Piers Andrew, Olli Ikkala, Robin H. A. Ras Proceedings of the National Academy of Sciences Vol.: Published online before print DOI: 10.1073/pnas.1204328109
  • 88. Atividade 88 ATIVIDADE http://youtu.be/AEWPIjLbrSE
  • 90. PI e MU 90 www.jaehcamisetas.com http://odontologianabocadopovo.blogspot.com/2010/05/que-escova-de-dentes-escolher.html http://www.colgateprofissional.com.br/produtos/Escova-Dental-Colgate-Portable/detalhes http://www.submarino.com.br/produto/24/21307573/escova+eletrica+c om+40+mil+pulsacoes+professonal+care+9500+-+oral+b?menud=358 Classificação Segundo o INPI (PI - Privilégio de Invenção / MU - Modelo de Utilidade)
  • 91. Inovação em Produto 91 Inovação Sustentável em Produto Produto novo é aquele cujas características fundamentais (especificações técnicas, componentes e materiais, softwares incorporados, funções ou usos pretendidos) diferem significativamente de todos os produtos previamente produzidos http://2020sustentavelconsumosustentavel.blogspot.com/2010/10/voce-ja-ouviu-falar-em-madeira.html Madeira Biosintética que utiliza em sua composição resíduos plásticos não recicláveis pelos processos tradicionais aditivados com cargas sólidas, também resíduos, tais como casca de arroz, serragem, bagaço de cana, resíduos de fibra de vidro (telhas), borracha, couro, vidro, fibras animais (pêlos e cerdas), resíduos minerais, entre outros.
  • 92. Inovação em Processo 92 Inovação Sustentável em Processo Refere-se à introdução de novos ou substancialmente aprimorados métodos sustentáveis de produção Dessalinização alternativa Um sistema mecânico capaz de transformar a água do mar em água potável utilizando energia renovável acaba de ser desenvolvido na Escola Politécnica (Poli) da USP. O processo poderá atender a necessidade de países como Cabo Verde, na África, onde a água potável não é um recurso tão abundante. O projeto é de autoria do engenheiro Juvenal Rocha Dias, que efetuou os cálculos e medições para o trabalho durante suas pesquisas de mestrado e doutorado na Poli. A idéia surgiu justamente pela observação das necessidades de seu país de origem, Cabo Verde. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=dessalinizacao-agua-mar-energia- renovavel&id=010125110302 Sistema dessaliniza água do mar usando energia renovável
  • 93. 93 Tipos de Inovações Sustentáveis
  • 94. 94 Inovação Incremental Produto: Sacola Ecológica em tecido PET Reciclado. Estrutura: Tecido 100% reciclável produzido através de garrafas PET Composição: 100% PET http://www.ecologicpack.com.br/pet.aspx Quando existe melhoria no que se faz e/ou aperfeiçoamento do modo como se faz, por acrescentar novos materiais ou reciclados que tornam mais sustentáveis produtos ou processos já anteriormente existentes, ou ainda acrescentando utilidades diferenciadas ou melhoras evidentes que os tornam mais desejados pelos seus clientes/consumidores e portanto mais competitivos. Fonte: MBC- Movimento Brasil Competitivo. Manual de Inovação. Brasília: MCT/FINEP, 2008
  • 95. Inovação Radical 95 Quando as novas idéias resultam em produtos ou processos totalmente novos, que antes não existiam no mercado. Existente Novo Garrafa de vidro Garrafa 100% vegetal ou plástico A empresa PepsiCo anunciou o desenvolvimento da "primeira garrafa feita inteiramente de matérias-primas totalmente renováveis, à base de plantas." Segundo nota divulgada pela empresa, a garrafa "verde" é 100% reciclável e "supera largamente as tecnologias disponíveis na indústria". http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=pepsi-anuncia-garrafa-origem-100-vegetal&id=010125110321
  • 96. Inovação Organizacional 96 HAY, J.E.; NOONAN, M. Anticipating the Environmental Effects of Technology: A manual for decision-makers, planners and other technology stakeholders. United Nations Environment Program (Division of Technology, Industry and Economics), 2005. Quando são desenvolvidos novos métodos de projeto, planejamento e gestão, seja para o local de trabalho, seja nas relações da empresa com o mercado, fornecedores ou distribuidores. Exemplo: Modelos, métodos e técnicas para gestão e avaliação da sustentabilidade, projeto e desenvolvimento de produtos sustentáveis etc... Fonte: MBC- Movimento Brasil Competitivo. Manual de Inovação. Brasília: MCT/FINEP, 2008
  • 97. Atividade 97 Diagnóstico de Fatores que podem Contribuir para a Condução de Processos de Inovação em Organizações PESQUISA 1 Autora: Eng.Prod. Heloisa Helena Weber
  • 98. 98 1ª Etapa 1- Responder o questionário 2 - Aplicar em 5 pessoas
  • 99. 99 Concordo Discordo Discordo nem discordo Concordo totalmente Não concordo, totalmente 1. Fatores internos Existe na empresa uma liderança orientada à inovação Todos os projetos/iniciativas da empresa incluem uma etapa formal dedicada a discutir lições aprendidas e para documentá-las. Há um uso constante de equipes temporárias, com grande autonomia, dedicadas a projetos inovadores. Existe na empresa critérios para seleção de projetos promissores A empresa utiliza ferramentas para receber feedback do mercado/clientes
  • 100. 100 Discordo Discordo nem discordo Concordo Concordo totalmente Não concordo, totalmente 2. Fatores externos A empresa recebe apoio do governo A empresa recebe apoio da universidade A empresa recebe apoio de fornecedores A organização utiliza consultores externos para internalizar e disseminar o conhecimento e proteger conhecimento da própria organização.
  • 101. 101 Discordo Discordo nem discordo Concordo Concordo totalmente Não concordo, totalmente 3. Fatores operacionais A empresa possui uma adequada Infra-estrutura de P&D A empresa possui adequada Estrutura financeira A empresa possui um bom Capital intelectual humano Uma de nossas práticas de inovação é descobrir como nossos clientes realmente usam nossos produtos
  • 102. 102 Discordo Discordo nem discordo Concordo Concordo totalmente Não concordo, totalmente 4. Fatores Estratégicos As deficiências de conhecimento são identificadas e estratégias são desenvolvidas para corrigi-las. A organização tem ações pró-ativas no sentido de proteção de seu capital intelectual (via patentes, copyright, segredos de negócio, etc). A alta administração estabelece, freqüentemente, metas desafiadoras A alta administração lidera pelo exemplo, sendo bastante eficiente no compartilhamento de conhecimentos e atuando com transparência.
  • 103. 103 Discordo Discordo Concordo Concordo nem discordo Não concordo, totalmente totalmente 5. Estrutura Organizacional Há um uso constante de equipes multidisciplinares e formais que se sobrepõem à estrutura formal tradicional e hierárquica. Há um uso constante de equipes temporárias, com grande autonomia, totalmente dedicadas a projetos inovadores. Todos os projetos/iniciativas da empresa incluem uma etapa formal dedicada a discutir lições aprendidas e para documentá-las. Os processos e projetos da empresa são bem documentados e úteis para o aprendizado organizacional. A organização tem métodos bem estabelecidos e disseminados para solução de problemas, geração de idéias, etc A empresa realiza depósitos de patentes
  • 104. 104 Discordo Discordo nem discordo Concordo Concordo totalmente Não concordo, totalmente 6. Cultura e Valores Organizacionais "Há um elevado sentimento de confiança entre organização e funcionários; existe, de maneira geral, um grande orgulho em trabalhar para a organização." Espera-se que as pessoas na organização sejam bastante pro-ativas na busca de aprendizado e aperfeiçoamento pessoal. Estimula-se a experimentação. Há liberdade para tentar e falhar. Capacidade de inovação é altamente valorizada na organização. A grande maioria das pessoas na organização contribui com idéias de melhorias (em processos, produtos, segurança, relacionamento com clientes, etc.). Reconhece-se publicamente resultados obtidos com o compartilhamento de conhecimento.
  • 105. 105 2ª Etapa Elaborar um Gráfico para cada Dimensão
  • 106. Como Desenvolver... Novos Produtos e Processos Sustentáveis
  • 107. Pressupostos 107 Sustentabilidade + Rentabilidade Produtividade com Qualidade Novo Ponto de Operação Ponto Inicial Novo Ponto de Operação de Operação Matéria-prima Retrabalho Tempo - Resíduos Energia Riscos Melhoria Contínua + Inovações Tempo Novos materiais, métodos, processos, etc.. Defeitos Operações
  • 108. Análise de Produtos Diacrônica, Sincrônica, Estrutural, Funcional, Operacional, Morfológica e da Tecnologia
  • 109. 109 Quais as condições fundamentais para analisar um produto ou processo?
  • 110. 110 Utilizar um Método adequado Conseguir identificar (enxergar) as variáveis e compreender suas aplicações e implicações...
  • 111. 111 Variáveis Radiação Solar Circulação de Poeira Umidade do Ar Atrito com o Solo Temperatura Ambiente Água da Chuva Variáveis Ambientais Permeabilidade Cores Elasticidade Custo / Produção Condutibilidade Preço / Venda Plasticidade Peso Transmissibilidade Design Variáveis Humanas Temperatura do Corpo Ações Involuntárias Transpiração do Corpo Velocidade do Corpo Ações Voluntárias Peso do Corpo Anatomia do Corpo Materiais Adicionais Fisiologia do Corpo
  • 112. Atividade 112 QUESTÕES
  • 113. Atividade 113 1 - Acessar a internet 2 - Pesquisar (identificar e selecionar) 1 produto 3 - Identificar e relacionar as variáveis que podem contribuir para reduzir a vida útil deste produto
  • 114. 114 Análise de Produto As análises podem contribuir para serem projetados novos produtos sustentáveis que tenham por finalidade: (i) Minimizar recursos: reduzir o uso de materiais e de energia; (ii) Utilizar processos e fontes energéticas de maior eco compatibilidade; (iii) Otimizar e projetar equipamentos que perdurem e apresentem menos falhas; (iv) Maior vida útil dos materiais: projetar em função da valorização (reaplicação) dos materiais descartados; (v) Facilitar a desmontagem: projetar em função da possibilidade de uma maior separação das partes
  • 115. 115 Análise de Produto Análise Diacrônica
  • 116. Análise Diacrônica 116 Esta análise é realizada a partir de um determinado período de tempo em que foram projetados e fabricados produtos para a mesma finalidade. Por exemplo, 1970 a 2000. O objetivo é entender como foram desenvolvidos produtos de um mesmo tipo formando um referencial para análises comparativas. A análise permite identificar e conhecer as diversas tecnologias utilizadas e, evitar a repetição de problemas projetuais já existentes anteriormente. Verificar a existência anterior de um produto e o grau de inovação da proposta atual
  • 117. Análise Diacrônica 117 1 2 3 4 5 6
  • 118. 118 Análise de Produto Análise Sincrônica
  • 119. Análise Sincrônica 119 Esta análise tem por finalidade conhecer a posição dos produtos similares atualmente encontrados no mercado. Através do conhecimento das características mercadológicas dos equipamentos se pode ter idéia do investimento que o usuário deseja e/ou pode fazer. O preço de mercado e características pode revelar a posição mercadológica do produto similar atual mais adquirido e, estabelecer um parâmetro real que servirá de base para uma estimativa do preço do novo produto a ser projetado e a conseqüente viabilidade técnico-econômica.
  • 120. 120 Análise Sincrônica
  • 121. 121 Análise de Produto Análise Estrutural
  • 122. 122 Análise Estrutural Consiste em verificar sistematicamente os detalhes construtivos com a finalidade de se detectar pontos negativos e criticáveis nos produtos similares que podem ser úteis para evitar pontos problemáticos em um novo produto. Deve-se analisar o design da estrutura mecânica, materiais utilizados, sistema de interligação eletro-mecânica, pintura, acabamento, resistência a impactos externos, sistemas para proteção contra agentes físico-químicos externos. Nesta análise pode-se verificar se a concepção das estruturas dos produtos similares levou em conta os princípios de Design for Environment (DfE), e os métodos de Design for Assembly (DfA) e Design for Disassembly (DfD).
  • 123. Análise Estrutural 123 Processos de Transformação e Fabricação Tipos de Materiais Acabamento Resistência dos Materiais Sistemas de União
  • 124. Análise Estrutural 124 Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar: (i) Matérias primas e suas fontes; (ii) Quantidade e diversidade de componentes similares; (iii) Ciclo de vida do produto e suas partes; (iv) Montagem e desmontagem durante o processo produtivo (DfA e DfD) (v) Reciclagem de suas partes/componentes ou do produto todo após o descarte
  • 125. 125 Análise de Produto Análise Funcional
  • 126. Análise Funcional 126 A análise permite verificar as características técnicas dos sistemas e subsistemas que compõe os produtos similares, as aplicações e relações quanto ao aspecto funcional. O ponto de partida para o estudo é a determinação dos sistemas principais que constituem os produtos. Neste sentido, pode-se identificar se os produtos possuem ou não sistemas distintos e com funções convergentes ou divergentes. A análise em síntese visa entender como funciona e porque foi concebido determinado sistema em função dos recursos disponíveis.
  • 127. 127 Análise Funcional Mecanismos 3 1 Circuitos Versatilidade 2 Praticidade (Manutenção) 4 5 6 7
  • 128. Análise Funcional 128 Características Técnicas
  • 129. Análise Funcional 129 Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar: (i) Tipo e consumo de energia; (ii) Sistema automático de economia de energia; (iii) Consumíveis para limpeza após o uso como água, sabão, outros produtos químicos etc.; (iv) Geração de resíduos durante a vida útil
  • 130. 130 Análise de Produto Análise Operacional
  • 131. Análise Operacional 131 Esta análise tem por finalidade identificar os recursos disponíveis aos usuários. Os aspectos ergonômicos devem ser analisados para ser possível detectar pontos problemáticos em relação as áreas de controle e monitoramento visual e, operações para seleção e programação de funções. Características como portabilidade e acessibilidade devem ser observadas para identificar-se possíveis recursos não existentes, que podem representar um diferencial se oferecidos em novos produtos.
  • 132. 132 Análise Operacional Atividades da tarefa Cognição Transporte Segurança Antropometria Biomecânica
  • 133. Análise Operacional 133 Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar: (i) Informações sobre o gasto de consumíveis e componentes (reposição por desgaste); (ii) Vida útil de sistemas para visualização (Tubos CRT, LCD); (iii) Durabilidade do sistema de identificação de funções (letreiros do painel frontal); (iv) Durabilidade dos materiais de suporte e sustentação para ações de movimentação e transporte;
  • 134. 134 Análise de Produto Análise Morfológica
  • 135. Análise Morfológica 135 O objetivo desta análise é conhecer a estrutura formal (concepção formal) dos produtos similares, suas composições, partindo das sua figuras geométricas até a compreensão da coerência formal, ou não da estrutura mecânica e dos elementos de controle e operação dispostos no painel frontal.
  • 136. 136 Análise Morfológica Simetria Interfigural e Intrafigural / Estética
  • 137. Análise Morfológica 137 Formas dos Componentes e Estrutura
  • 138. Análise Morfológica 138 Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar: (i) Métodos de encaixe para desmontagem; (ii) Embalagem do produto final; (iii) Impacto ambiental causado após o descarte da embalagem (iv) Possibilidade de reduzir formas que apresentam insegurança para a desmontagem (v) Possibilidade de reduzir número de partes com sistemas de união
  • 139. 139 Análise de Produto Análise da Tecnologia
  • 140. Análise da Tecnologia 140 Consiste em decompor um produto em partes e depois avaliar o quanto de cada tipo de material foi utilizado em sua estrutura e componentes. A análise permite verificar qual a quantidade utilizada de determinado tipo de material para a produção de componentes necessários a realização de uma função ou recurso operacional em um produto. O procedimento pode indicar a utilização de uma nova tecnologia que substitua a anterior e resulte em uma economia de material, contribuindo para a sustentabilidade.
  • 141. 141 Análise da Tecnologia Tecnologia anterior para acessar as funções Nova tecnologia para acessar as funções
  • 142. 142 Análise da Tecnologia http://www.connectionworld.org/fone-do-ipod-atrai-raio-e-queima-esportista-no-canada/ http://www.fallingpixel.com/vacuum-tube-stereo-amplifier-3d-model/30289
  • 143. Análise da Tecnologia 143 Em relação a sustentabilidade, deve-se analisar: (i) Informações sobre o gasto de consumíveis durante a possível vida útil (surgimento de nova tecnologia); (ii) Informações sobre o impacto ambiental para obtenção da tecnologia a ser adquirida e utilizada no projeto (processos de transformação e fabricação); (iii) Informações sobre a reciclagem e/ou impacto do descarte dos materiais dos sistemas que integram a tecnologia a ser utilizada
  • 144. 144 Análise de Produto Exemplo Aplicado (Ergonomia) Equipamentos de Movimentação Passiva Contínua (CPM – Continuous Passive Motion). São equipamentos destinados a procedimentos terapêuticos para a reabilitação do cotovelo e antebraço de pacientes. CALLEGARO, A. M. ; JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. . Uma Síntese sobre o Desenvolvimento de Equipamentos para Movimentação Passiva Contínua como Contribuição a Futuras Pesquisas. Anais. 8º Congresso Brasileiro de Gestão e Desenvolvimento de Produtos, 2011, Porto Alegre: UFRGS. CALLEGARO, A. M. ; JUNG, C. F. ; CATEN, C. S. T. . Análise Funcional e Operacional de Equipamentos de Movimentação Passiva Contínua para a Reabilitação do Cotovelo e Antebraço. Anais. 8º Congresso Brasileiro de Gestão e Desenvolvimento de Produtos, 2011, Porto Alegre: UFRGS.
  • 145. Análise Diacrônica 145 Equipamento proposto por Hajianpour (1985) Equipamento proposto por Nicolosi e Turner (1978)
  • 146. Análise Diacrônica 146 Equipamento proposto por Kaiser et al. (1992) Equipamento proposto por Bonutti e Zitzmann (1995)
  • 147. Análise Diacrônica 147 Equipamento proposto por Mason e Howard (2004) Equipamento proposto por Lee et al. (2008)
  • 150. Análise Funcional 150 Critérios para avaliação das partes gerais dos equipamentos Partes gerais dos Critérios para Pontuação equipamentos Nota 0 Nota 1 Nota 2 Base de apoio Inexistente Presente com rodas sem travas Existente, rodas com travas Haste de sustentação Inexistente Presente sem regulagem Existente com regulagem Posicionamento do ombro Inexistente Regulável até 3 angulações Regulável mais de 3 angulações Suporte para o braço Inexistente Presente Ajustável Suporte para o antebraço Inexistente Presente Ajustável Joystick ou braçadeira Inexistente Joystick Braçadeira para o punho para o punho
  • 151. Análise Funcional 151 Avaliação das partes gerais dos equipamentos Modelos dos Equipamentos de CPM Partes gerais Kinetec Artromot® E3 JACE E640 Kinex KE2 E2 6080 E2 Base de apoio 2 1 2 2 2 0 Haste de sustentação 2 2 2 2 2 1 Posicionamento do ombro 2 2 2 2 2 0 Suporte para o braço 1 1 1 1 1 0 Suporte para o antebraço 2 2 2 2 2 1 Joystick ou braçadeira para 1 2 2 2 2 2 o punho Pontuação 10 10 11 11 11 4 Classificação 2º 3º 1º 1º 1º 4º
  • 152. Análise Operacional 152 Critérios para avaliação das características operacionais dos equipamentos Características Critérios para pontuação operacionais dos Nota 0 Nota 1 Nota 2 equipamentos Ajustável ADM de F/E Não ajustável (não atinge os limites) Ajustável (atinge os limites) Ajustável ADM de P/S Não ajustável (não atinge os limites) Ajustável (atinge os limites) Velocidade Não ajustável Ajustável Ajustável com programação Tempo Não ajustável Ajustável Ajustável com programação Pausa Não possui Possui Programável Sequências de movimentos Não Possui Pré-programadas Pré-programadas e programáveis Armazena e podem ser Armazena, mas não podem Armazenamento de dados Não armazena reutilizados ser reutilizados Independentes ou F/E e P/S Independentes Independentes e/ou sincronizadas sincronizadas Possui apenas para parar e Controle para o paciente Não possui inverter carga Possui com todos os comandos
  • 153. Análise Operacional 153 Avaliação das características operacionais dos equipamentos Modelos dos Equipamentos de CPM Características Kinetec 6080 E3 Artromot® E2 JACE E640 Kinex KE2 E2 ADM de F/E 1 1 1 1 1 1 ADM de P/S 2 1 2 2 2 1 Velocidade 2 2 2 1 2 1 Tempo 2 2 2 1 2 0 Pausa 0 2 1 0 1 0 Sequências de 0 0 0 0 0 0 movimentos Armazenamento de 0 0 0 0 0 0 dados F/E e P/S 2 2 2 2 2 1 Controle para o 1 2 2 2 2 2 paciente Pontuação 10 12 12 9 12 6 Classificação 2º 1º 1º 3º 1º 4º
  • 154. Síntese 154 Foram analisados os equipamentos para CPM: (i) Kinetec – 6080 Elbow CPM; (ii) Otto Bock – E3 CPM Device, (iii) E2 Elbow CPM Machine; (iv) Artromot ® E2 – Compact Elbow COM - Chattanooga Group, (v) Jace Systens E640 Elbow CPM - JACE SystensTM , e (vi) Kinex KE2 Elbow CPM - Kinex Medical Company. As análises também permitiram identificar que nenhum dos equipamentos de CPM obteve pontuação máxima segundo os critérios de pontuação estabelecidos neste trabalho. Os equipamentos apresentam características que mesmo sendo semelhantes em alguns aspectos, diferem em outros, como no modelo E2 Elbow CPM Machine, o único portátil que obteve a menor pontuação na macro e microanálise, mas uma das melhores quando considerados as características que relacionam este produto ao meio.
  • 155. Síntese 155 Foi constatado que os seis modelos analisados não atendem à demanda fisiológica da ADM passiva dos movimentos da articulação do cotovelo. Entretanto, atendem à demanda fisiológica da ADM passiva dos movimentos do antebraço Os resultados sugerem a realização de futuras pesquisas que tenham por finalidade desenvolver e propor inovações tecnológicas em equipamentos de CPM destinados à reabilitação do cotovelo e antebraço.
  • 156. Como Inovar... ...em produtos e processos de maneira Sustentável...
  • 157. 157 Tente contar o número de pontinhos pretos na figura a seguir...
  • 158. 158
  • 159. 159 É possível desenvolver um novo produto por US$ 2 para substituir um que custa US$ 25.000
  • 160. 160 Invento com jeitinho brasileiro vira capa de revista científica Redação do Site Inovação Tecnológica - 01/06/2012
  • 161. 161 A invenção... O Prof. Dr. Jesuí Vergilio Visentainer da Universidade Estadual de Maringá, no Paraná, liderou o desenvolvimento de uma fonte de ionização e dessorção de amostras para análise por espectrometria de massas. Um equipamento desse tipo custa hoje cerca de US$ 25.000,00 O Prof. Jesuí resolveu o problema com US$ 2,00 O aparelho foi construído com uma lata de ar comprimido, uma mangueirinha de soro, uma agulha de injeção e um capilar de sílica. A inovação brasileira foi considerada tão marcante e criativa que mereceu a capa da Revista Científica Analyst, da Royal Chemical Society. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=invento-jeitinho-brasileiro-capa-revista-cientifica&id=010160120601
  • 162. 162 A patente e o mercado... O Prof. Jesuí cita ainda o exemplo das competições esportivas, onde o aparelho poderá ser usado para a realização de exame antidoping. O material a ser analisado é recolhido através do equipamento e pulverizado em um espectrômetro portátil - o exame ficaria pronto em cerca de 30 minutos. Um pedido de patente do equipamento foi feito conjuntamente pelas universidades de Maringá e Campinas, junto ao Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI). Easy dual-mode ambient mass spectrometry with Venturi self-pumping, canned air, disposable parts and voltage-free sonic-spray ionization. Nicolas V. Schwab, Andreia M. Porcari, Mirela B. Coelho, Eduardo M. Schmidt, Jose L. Jara, Jesui V. Visentainer, Marcos N. Eberlin. Analyst, Vol.: 137, 2537-2540 DOI: 10.1039/C2AN16312H
  • 163. Processo de Inovação... ...de produtos e processos sustentáveis...
  • 164. 164 Novo Conceito
  • 165. 165 Combinação Processo de Combinação
  • 166. 166 Combinação de Conceitos
  • 167. 167 Conceitos Divergentes http://praanormais.blogspot.com/2008 /01/revolta-das-canetas-bic.html http://www.brinox.com.br/?ir=dicas&id_dica=14&lang=pt
  • 168. 168 Resultado Convergente http://www.postmania.org/?tag=design&aged=3 http://www.postmania.org/?tag=dsign&paged=3
  • 169. 169 Combinação Produto B http://benvenuttibikes.com.br/bicicletas/passeio/bicicleta-merida-crossway-tam-46-2011.html Produto A http://images03.olx.com.br/ui/9/79/40/1289995037_137667940_1-Carrinho-p-Bebe-Duo-Enjoy-Fuego- Chicco-Master-Shopline-10X-sjuros-Frete-Gratis-sao-paulo-1289995037.jpg
  • 170. 170 Resultado Convergente
  • 171. 171 Combinação Revestimento deixa aço inoxidável livre de bactérias A nova técnica é mais verde, dispensando os compostos químicos agressivos e usando água para criar um revestimento bioinspirado, que pode ser aplicado diretamente sobre os utensílios de aço inoxidável já prontos. O revestimento é um adesivo formado por quatro camadas alternadas de dois tipos de polímeros, um com carga positiva e outro com carga negativa, às quais são incorporadas partículas de prata, que são fortes bactericidas. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=aco-inoxidavel-anti-bacterias&id=010160120608
  • 172. 172 Combinação Grafeno deixa aço à prova de ferrugem A chapa protegida pelo revestimento de grafeno, em comparação com uma chapa do mesmo aço sem a proteção http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=a co-prova-ferrugem-revestimento-grafeno&id=010170120525 O compósito pode ser fabricado usando os mesmos equipamentos já empregados na galvanoplastia, ou eletrodeposição, que é o processo usado para a conhecida cromeação - o processo industrial atual usa outros materiais além do cromo. "Isto poderá ajudar as fábricas a se reinventarem de uma forma mais saudável em um ambiente regulatório cada vez mais rigoroso quando se trata da poluição com cromo,
  • 173. 173 Combinação Produto A Produto B
  • 174. 174 Resultado Convergente 2 1 http://www.vaiarrebentar.com.br/pequenas-grandes-invencoes/#axzz1ykd883vY
  • 175. 175 Combinação 1 3 2 Lógica do Processo de Combinação
  • 176. 176 Eliminação Processo de Eliminação
  • 177. 177 Eliminação http://www.tireshopnews.com.br/blog/?cat=
  • 178. 178 Eliminação http://www.v8ecia.com.br/artigos/artigo5.htm http://www.v8ecia.com.br/artigos/artigo5.htm
  • 179. 179 Eliminação 1 2 Lógica do Processo de Eliminação
  • 180. 180 Incorporação Processo de Incorporação
  • 181. 181 Incorporação Produto Principal Produto Acessório
  • 182. 182 Incorporação http://centralmidia.org/forum/showthread.php?tid=1159 Incorporar um produto acessório agregando valor a um produto principal...
  • 183. 183 Incorporação Joelho gera energia para navegar durante as caminhadas http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=jo elho-gerador-energia&id=020115120619 Com o movimento repetitivo de flexão dos joelhos, os transdutores bimorph vibram quase continuamente, o que permite gerar uma potência razoável para equipamentos desse tipo. O protótipo produz cerca de 2 miliwatts (mW) de potência, mas os pesquisadores afirmam que, com algumas melhorias já idealizadas, ele poderá chegar aos 30 mW The pizzicato knee-joint energy harvester: characterization with biomechanical data and the effect of backpack load. Michele Pozzi, Min S H Aung, Meiling Zhu, Richard K Jones, John Y Goulermas Smart Materials and Structures. Vol.: 21 075023 DOI: 10.1088/0964-1726/21/7/075023
  • 184. 184 Incorporação 1 3 2 Lógica do Processo de Incorporação
  • 185. Atividade 185 QUESTÕES
  • 186. Atividade 186 1 - Acessar a internet 2 - Pesquisar e identificar 2 produtos obtidos pelo processo de combinação (divergência/convergência)
  • 187. 187 Experimentação Processo de Experimentação
  • 188. 188 Experimentação Ao analisar a figura a seguir o que se pode obter?
  • 189. 189 Experimentação Análise
  • 190. 190 Experimentação Síntese
  • 191. 191 Experimentação O que um Camarão tem a ver com Metais Pesados?
  • 192. 192 Experimentação Casca de camarão vira filtro para metais pesados Isabel Gardenal - Jornal da Unicamp - 23/09/2010 Filtro de metais pesados A quitosana - uma fibra retirada do exoesqueleto de crustáceos - pode ser uma nova aliada da ciência na despoluição dos rios e efluentes despejados pela indústria. O material mostrou-se capaz de extrair metais pesados da água, como o cobre, o zinco, o chumbo, o cobalto e o cádmio. Os experimentos foram obtidos por meio da técnica de adsorção. O novo material poderá contribuir para eliminar um dos maiores gargalos enfrentados pelas A conclusão é de um estudo realizado no fábricas hoje, que é o da destinação do lixo Instituto de Química (IQ) da Unicamp, pela industrial, já que os metais pesados, em altas pesquisadora Elaine Cristina Nogueira concentrações, são danosos ao meio ambiente e à Lopes de Lima, juntamente com o saúde, não se degradando nem mesmo pela ação professor Claudio Airoldi. do tempo. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=quitosana-casc-camarao-filtro- metais-pesados&id=010125100923
  • 193. 193 Experimentação O que a Mandioca tem a ver com o Plástico?
  • 194. 194 Experimentação
  • 195. 195 Experimentação 1 2 3 Problema Análise Lógica do Processo
  • 196. 196 Experimentação 1 2 3 Problema Análise Síntese Lógica do Processo
  • 197. 197 Experimentação 1 2 3 Problema Análise Solução Lógica do Processo
  • 198. 198 Substituição Processo de Substituição
  • 199. 199 Substituição Substituir partes de um produto por novas tecnologias...
  • 200. 200 Substituição Substituir partes de um produto por novos componentes...