SMARTWINDOW – DESENVOLVIMENTO DE JANELA AUTOMATIZADA Smartwindow - developing automated window
CORREA, ALISON
Centro Universitario Max Planck – UNIMAX LIMA, THIAGO
Centro Universitario Max Planck – UNIMAX ELIAS, VANDERLEI
Centro Universitario Max Planck – UNIMAX TENÓRIO, VANDO
Centro Universitario Max Planck – UNIMAX MARON, FERNANDO
Centro Universitario Max Planck – UNIMAX
Resumo: O presente artigo apresenta a sistemática de desenvolvimento de um produto inovador, a SMARTWINDOW – Uma janela automatizada que possui recursos para facilitar a vida do usuário e melhorar a interface do homem com a sua casa. Houve análise de mercado identificando os objetivos do produto, as necessidades dos clientes, as propostas dos concorrentes, após a análise de mercado definimos os aspectos básicos da empresa como missão, visão e valores.
Realizamos a análise SWOT identificando as forças, fraquezas, oportunidades e amaças. Foi definida a lista de materiais (BOM – Bill of Materiais) e definimos através da matriz de make or buy, quais componentes é viável produzir ou comprar.
Definimos o plano de manutenção dos equipamentos, plano de validação do processo, plano de controle de qualidade e plano de treinamento dos operadores.
Também plicamos as ferramentas Matriz de correlação entre funções e áreas, DFMEA, PFMEA, SIPOC, VSM, Fluxograma de Processo, Simulação computacional do processo no software Flexsim. Após a aplicação dessas ferramentas juntos com a análise do orçamento financeiro de conseguimos simular as finanças em cinco anos e verificar a viabilidade econômica do negócio.
Palavras-chave: Inovação; Análise de mercado; Viabilidade econômica.
Abstract: This article presents the systematic of developing an innovator product, the SMART WINDOW. It is an automatic window with resources to facility users life and performa the interface between the man eith their houses. There was a market analyse identifying the goals of the product, the necesseties of the clientsm the proposal of the competitor, after the market analyse we have defined the bases aspects of the company as well as, mission, value and vision. Matrix SWOT was done, it was identified the streghts, weaknees, opportunities and threats. Materials list was definied (BOM - Bill of materials) an through the matrix Make or Buy was definied which materials worth being produced internally or bought externally.
Maintenance plan of the equipments was definied, process validation plan, quality plan and trainning plan of the operators. We also applyied the matrix of correlation between the functions and areas, DFMA, PFMEA, SIPOC, VSM, process flow and computer process simulation in software (Flexsim). After the application of these
tools in accordance with the financial budget analysis we could simulate the future five years and verify the economic viability of the business.
Key-words: Innovation; Market analysis; Economic viability.
INTRODUÇÃO
A inovação é uma estratégia adotadas por diversas empresas dos mais variados segmentos, algumas adotam a inovação como uma filosofia para gerar mudanças não só dentro do seu nicho de mercado, mas na sociedade também, e são reconhecidas por isso como por exemplo: Uber, Ifood, Netflix, Amazon, Apple e Google.
Segundo Simantob e Lippi (2003) em seu livro Guia Valor Econômico de inovação nas empresas, a inovação é uma iniciativa, modesta ou revolucionária, que surge como uma novidade para a organização e para o mercado e que, aplicada na prática, traz resultados econômicos para a empresa, sejam eles ligados à tecnologia, gestão, processos ou modelo de negócio.
O nosso produto surgiu para resolver um problema comum para qualquer cidadão que é esquecer a janela aberta em um dia de chuva, pois quem já esqueceu sabe o quão frustrante é chegar em casa e se deparar com sua cama encharcada, guarda-roupa e móveis úmidos ou até mesmo equipamentos eletrônicos danificados.
A SMARTWINDOW vem para preencher uma lacuna que existe no mercado de janelas e persianas, que é a automação de apenas um equipamento avulso de com baixo custo e fácil instalação.
DESENVOLVIMENTO
O desenvolvimento da SMARTWINDOW foi composto por três macro fases:
estudo de mercado para conhecer o desejo e a necessidade dos clientes, planejamento do produto para transformar as necessidades dos clientes em especificações e definir o design do produto e por fim o planejamento do processo para dimensionar os recursos necessários para produção e otimizar os processos através de ferramentas renomadas, após a analises das três macro fases confeccionamos o nosso orçamento financeiro para cinco anos e a análise de viabilidade econômica.
Figura 1 - Metodologia do desenvolvimento
Fonte: O autor (2019) Estudo de mercado
Partindo da proposta de fornecer uma solução em automação residencial, a fim de facilitar a vida e dar conforto e liberdade as pessoas, foi identificado uma possibilidade devido a uma carência do mercado.
Necessidade
Quem nunca esqueceu a janela de sua casa aberta e somente se lembrou disso a quilômetros de casa, ou pior ainda, somente quando começou a cair aquela chuva.
Infelizmente hoje no mercado não existe ainda uma solução de médio custo, que possibilite fechar ou abrir a janela da sua casa de onde quer que você esteja usando seu smartphone por exemplo ou melhor ainda uma janela que se fecha sozinha aos primeiros pingos de chuva.
Três em cada dez pessoas afirmam que fariam um investimento de até R$
2.000,00 para ter esta solução em sua residência.
Proposta
Desenvolver uma janela automatizada de baixo custo que possibilite ao usuário abri-la ou fechá-la através do acionamento de um botão, controle remoto ou de onde estiver utilizando seu smartphone e que conte ainda com um sensor de chuva, para que a mesma se feche automaticamente em caso de chuva repentina.
Concorrência
Através de uma pesquisa realizada em estabelecimentos que fornecem estes tipos de solução, não foi constatado a existência de um produto com estas funcionalidades. Foi verificado alguns modelos que tem o movimento de abertura e fechamento automatizado da persiana, porém somente por acionamento por botão e controle remoto de baixo alcance. O valor praticado para estes modelos fica na média de R$ 3.000,00 este valor médio foi obtido através de pesquisa via estabelecimentos e sites especializados neste segmento.
Decisório
Existe espaço de mercado para desenvolvimento do projeto, porém este deve ter seu custo muito bem estruturado para que seu valor final seja satisfatório ao cliente, visto que este produto não é algo essencial para uma residência, mais sim um recurso de conforto e comodidade. O principal diferencial na tomada de decisão do cliente será custo x comodidade oferecida. Existe possibilidade de melhorias no produto, como implementar timer e persiana blackout. O produto da concorrência está próximo ao que será ofertado e pode facilmente ser melhorado e se tornar um concorrente direto para o produto a ser desenvolvido.
Análise SWOT
De acordo com (Kotler, 2012, pág. 49), a avaliação global de forças, fraquezas, oportunidades e ameaças de uma empresa é denominada análise SWOT (dos termos em inglês: strengths, weaknesses, opportunities, threats). Trata-se de um meio de monitorar os ambientes externo e interno. Plano de ação 6W2H
Plano de ação 6W2H é uma ferramenta muito utilizada no meio empresarial, pois mostra todas as informações necessárias e permite o acompanhamento execução das atividades afim de atingir os objetivos. Após identificarmos as nossas fraquezas e ameaças na matriz SWOT utilizamos a metodologia 6W2H (dos termos em inglês: What, Why, Where, Who, When, Wins, How much e How, em português respectivamente: O quê?, Por quê?, Onde?, Quem?, Ganhos?, Quanto? e Como?) para definir um plano de reação para esses aspectos afim de mitigar os riscos.
Figura 2 - Análise SWOT (Matriz FOFA)
Fonte: O autor (2019)
Planejamento do produto
Matriz de correlação funções x áreas
A matriz de correlação funções e áreas é ferramenta utilizada para identificar as funções técnicas do produto e fazer a correlação com os componentes que formam o produto, serve como base para confecção do DFMEA (Design Failure Mode and Effects Analysis - Análise dos Efeitos e Modos de Falha do Projeto)
Figura 3 - Matriz de correlação funções X Áreas
Fonte: O autor (2019) Análise dos modos de falha e seus efeitos - FMEA
É uma ferramenta que pode ser utilizada em diversos segmentos da indústria como em desenvolvimento de produtos, processos e serviços. O seu objetivo é identificar as possíveis falhas seus potenciais efeitos no cliente, realizar a avaliação do seu processo interno para detectar a falha, após isso calcular o risco que é a multiplicação de três 3 fatores (severidade, ocorrência e detecção), os efeitos com maiores riscos devem ser reavaliados a fim de mitigar os efeitos da falha no cliente.
Através de ações para eliminar a causa, diminuir a ocorrência ou melhorar a
detecção, caso seja recomendado uma ação corretiva o risco deve ser recalculado novamente fator risco. O FMEA não é apenas utilizado no desenvolvimento, mas é uma ferramenta “viva” que está em constantes atualizações sendo retroalimentado com as falhas não identificadas no desenvolvimento.
Figura 4 - Roteiro de implementação do FMEA
Fonte: Adaptado de Hammet (2000) Tipos de FMEA
Tabela 2 - Tipos mais comuns de FMEA
Tipo Área Características Objetivo
DFMEA Produto São consideradas as falhas que poderão ocorrer com o produto dentro das especificações do projeto
Evitar falhas no produto ou processo decorrentes do projeto
PFMEA Processo São consideradas as falhas no planejamento e na execução do processo
Evitar as falhas no processo, tendo como base as não
conformidades do produto com as especificações do projeto
Fonte: Adaptado de Mello e Oliveira (2004)
Planejamento do processo
Simulação computacional do processo
O Flexsim é um programa de simulação visual 3D desenvolvido pela empresa capaz de realizar análise de simulação de eventos discretos (DES). Basicamente permite criar qualquer sistema do mundo real em sua interface virtual.
A figura 5 mostra o esquema da simulação do processo de fabricação, o layout adotado foi 2 postos de trabalho com 1 operador cada na 1ª operação (Montagem da estrutura, guias, trilhos e chapas) e as 3 operações subsequentes (Montagem elétrica, Inspeção final e embalagem) foram agrupadas em apenas 1 operador.
Figura 5 - Simulação do processo no software FLEXSIM
Fonte: O autor (2019)
Resultados obtidos
A figura 6 mostra o percentual de utilização por operação, ou seja, o percentual de utilização de recursos de cada posto de trabalho o ideal e maximizar esse numero para utilizar ao máximo os recursos disponíveis, após a aplicar o balanceamento de operações definimos que a OP10 deve possuir 2 postos com 1 operador cada, pois e a operação com maior tempo de ciclo e as operações subsequentes OP20, OP30 e OP40 que possuem tempo de ciclo muito menor foi agrupado com apenas 1 operador.
Figura 6 - Percentual de utilização por operação
Fonte: O autor (2019)
O percentual de utilização por operador mostrado na figura 7, possui os mesmos percentuais para OP10_A, OP10_B e operador1, operador1, pois os operadores são fixos nas operações respectivas, contudo observe que a soma dos percentuais para OP20, OP30 e OP40 e o percentual agrupado para o operador3.
Figura 7 - Percentual de utilização por operador
Fonte: O autor (2019)
Figura 8 - QR Code com link da simulação no realizada no software FLEXSIM
Fonte: O autor (2019)
Análise de viabilidade econômica
Tabela 7 - Equação do custo
Legenda Valor Descrição
Cf R$ 26.925,60 Custo fixo
q 13 Quantidade vendida
Cv R$ 1.348,00 Custo variável
Ct R$ 44.449,60 Custo total
p R$ 3.500,00 Preço unitário
R R$ 45.500,00 Receita
L R$ 1.050,40 Lucro
Fonte: O autor (2019)
Figura 9 - Analise do ponto de equilíbrio
Fonte: O autor (2019)
Figura 10 - Projeção do resultado financeiro
Fonte: O autor (2019)
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os desafios para o empreendedor inovar são inúmeros, pois vão além de ter uma ideia brilhante, conceber um produto que atenda às necessidades da cliente, ter um processo de fabricação capaz de garantir as características do produto ao menor custo, temos também a alta carga tributária do nosso pais.
A análise de viabilidade mostrou que a empresa começa a ter lucros apenas no 3º ano devido ao alto custo de investimento e poucas vendas no início, portanto é viável apenas para empresários que possuam capital para suportar a empresa durante o período que tiver prejuízo.
(Peças) (R$)
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BALDAM, Roquemar et al. 2008. Gerenciamento de Processos de Negócios. São Paulo: Ética, 2008.
BARBIERI, J.C., & SIMANTOB, M.A. (2007). Organizações inovadoras sustentáveis: uma reflexão sobre o Futuro das Organizações. São Paulo: Atlas.
CASAROTTO FILHO, Nelson; KOPITTKE, Bruno Hartmut. Análise de investimentos: matemática financeira, engenharia econômica, tomada de decisão, estratégia empresarial. Atlas, 2011.
CHIAVENATO, Idalberto. Empreendedorismo: Dando asas ao espírito empreendedor. 2. ed. São Paulo: Saraiva, 2007.
CONTADOR, Jose Celso. Gestão de Operações: A engenharia de produção a serviço da modernização da empresa. 2. ed. São Paulo: Blucher, 1998.
FERREIRA, Roberto G. Engenharia econômica e avaliação de projetos de investimento: critérios de avaliação: financiamentos e benefícios fiscais: análise de sensibilidade e risco. 1a ed. São Paulo: Atlas, 2009.
HAMMET. Failure modes and effects analysis. Michigan: USA, 2000.
KLOTER, P; KELLER, K L. Administração de marketing. 12. ed. São Paulo:
Pearson Prentice Hall, 2006.
LIPPI, Roberta; SIMANTOB, Moyses. Guia Valor Econômico de Inovação nas Empresas. 1. ed. Globo, 2003.
MCCARTHY, Jerome . Marketing Básico. 2. ed. São Paulo, 1978.
MELLO, Juliana Guimarães Cardoso; OLIVEIRA, André Ribeiro. In: XI SIMPEP - SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO. 2004, Bauru.
RODRIGUES, Diego Mondadori et al. Análise de Modo e Efeito de Falha Potencial - FMEA : Apostila e Tabelas Recomendadas para Severidade Ocorrência e Detecção . São Leopoldo: Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial - SENAI, 2010.
ROZENFELD, Henrique; FORCELLINI, Fernando Antônio. Gestão de Desenvolvimento de Produtos: Uma Referência para a Melhoria do Processo. São Paulo: Saraiva, 2006.
Anexo A: Matriz SIPOC
FORNECEDORES ENTRADAS PROCESSO DE FABRICAÇÃO SAÍDAS CLIENTES
PRODUTO EMBALADO E PROTEGIDO P/ TRANSPORTE
CLIENTE FINAL (USUÁRIO) COMPOMENTES ELÉTRICOS
FORNECEDOR DE EMBALAGEM
CAIXA DE PAPELÃO FORNECEDOR DE COMP.
ELETRÔNICOS
MÓDULO DE ACIONAMENTO FONTE DE ALIMENTAÇÃO
PROTEÇÕES FORNECEDOR DE
METAIS
CHAPAS DE ALUMINIO
PRODUTO ACABADO
CANAIS DE DISTRIBUIÇÃO PERFIS DE ALUMINIO
FUSO SUPERIOR
FORNECEDOR DE VIDROS
LÂMINAS DE VIDRO
PERFIS DE BORRACHA
FORNECEDOR DE BORRACHA
MOTOR DE PASSO
SENSORES
C O
SUPPLIERS INPUTS PROCESS OUTPUTS CUSTOMER
S I P
INICIO
OP 10
MONTAGEM DA ESTRUTURA
OP 20
MONTAGEM ELÉTRICA + VIDROS
OP 30
INSPEÇÃO FINAL
OP 40
EMBALAGEM
FIM
PEÇA REPROVADA NA INSPEÇÃO VISUAL
PEÇA REPROVADA NO TESTE FUNCIONAL
PEÇA APROVADA
Informação
Fornecedores externos
Supermercado
Puxada f ísica
Operador
Q
Expedição por camião
Expedição por barco
CONTROLE DA PRODUÇÃO
FORNECEDORES
CLIENTE FINAL CANAIS DE
DISTRIBUIÇÃO
C/T= 45 min C/O= 7 min 1T = 480min
C/T= 16 min C/O= 4 min 1T = 480min
C/T= 7 min C/O= 2 min
1T = 480min
C/T= 4 min C/O= 2 min
1T = 480min
EXPEDIÇÃO RECEBIMENTO
1X por semana
1X por semana
OP 10 MONTAGEM DA DA ESTRUTURA
x1
OP 20 MONTAGEM ELÉTRICA + VIDROS
x1
OP 30 INSPEÇÃO
FINAL
x1
OP 40 EMBALAGEM
x1
Programa diário Programa
semanal
I I I
7 dias
45 min
10 min
16 min
10 min
7 min
10 min
4 min
7 dias
LEAD TIME= 14,07 dias TEMPO PRODUTIVO= 72 min TEMPO IMPRODUTIVO= 40 min Previsão de
vendas mensal
Anexo B: VSM - Mapeamento do fluxo do valor (Estado atual)
Informação
Fornecedores externos
Supermercado
Puxada f ísica
Operador
Q
Expedição por camião
Expedição por barco
CONTROLE DA PRODUÇÃO
FORNECEDORES
CLIENTE FINAL CANAIS DE
DISTRIBUIÇÃO
C/T= 23 min C/O= 7 min 1T = 480min
C/T= 27 min C/O= 4 min 1T = 480min
EXPEDIÇÃO RECEBIMENTO
2X por semana
2X por semana
OP 10 MONTAGEM DA DA ESTRUTURA
x2
OP 20 MONTAGEM ELÉTRICA + VIDROS
OP 30 INSPEÇÃO
FINAL
OP 40 EMBALAGEM
Programa diário Programa
semanal
I
3 dias
+ +
x1
3 dias
27 min 10 min
23 min
LEAD TIME= 6,04 DIAS TEMPO PRODUTIVO= 50 min TEMPO IMPRODUTIVO= 10 min Previsão de
vendas mensal
Anexo C: VSM - Mapeamento do fluxo do valor (Estado futuro)
Anexo D: Plano de manutenção autonoma
REVISÃO: 01 APROVADO: THIAGO
1 BANCADA REALIZAR LIMPEZA E ORGANIZAÇÃO AUXLIAR DE LOGISTICA DIÁRIA
(FINAL DE TURNO)
2 PALETEIRA ELETRICA VERFICAR NÍVEL DE OLEO, VAZAMENTOS, FUNCIONAMENTO E
FOLGAS / LIMPEZA GERAL AUXLIAR DE LOGISTICA QUINZENAL
1 BANCADA REALIZAR LIMPEZA E ORGANIZAÇÃO AUXILIAR DE PRODUÇÃO DIÁRIA
(FINAL DE TURNO)
2 FURADEIRA VERIFICAR INTEGRIDADE DAS FERRAMENTAS / REALIZAR LIMPEZA
GERAL AUXILIAR DE PRODUÇÃO SEMANAL
(INICIO DA SEMANA)
3 REBITADEIRA VERIFICAR INTEGRIDADE DAS FERRAMENTAS / REALIZAR LIMPEZA
GERAL AUXILIAR DE PRODUÇÃO SEMANAL
(INICIO DA SEMANA)
4 LIXADEIRA VERIFICAR INTEGRIDADE DAS FERRAMENTAS / REALIZAR LIMPEZA
GERAL AUXILIAR DE PRODUÇÃO SEMANAL
(INICIO DA SEMANA)
5 MAQUNA DE SOLDA VERIFICAR INTEGRIDADE DAS FERRAMENTAS / REALIZAR LIMPEZA
GERAL AUXILIAR DE PRODUÇÃO SEMANAL
(INICIO DA SEMANA)
6 PAQUIMETRO CALIBRAR INSTRUMENTO / REALIZAR LIMPEZA GERAL METROLOGISTA
(EXTERNO) SEMESTRAL
7 GONIOMETO CALIBRAR INSTRUMENTO / REALIZAR LIMPEZA GERAL METROLOGISTA
(EXTERNO) SEMESTRAL
1 BANCADA REALIZAR LIMPEZA E ORGANIZAÇÃO AUXILIAR DE PRODUÇÃO DIÁRIA
(FINAL DE TURNO)
2 ESTAÇÃO DE SOLDA VERIFICAR INTEGRIDADE DAS FERRAMENTAS / REALIZAR LIMPEZA
GERAL AUXILIAR DE PRODUÇÃO SEMANAL
(INICIO DA SEMANA)
1 BANCADA REALIZAR LIMPEZA E ORGANIZAÇÃO AUXILIAR DE PRODUÇÃO DIÁRIA
(FINAL DE TURNO)
2 DISPOSITIVO DE TESTE VERIFICAR INTEGRIDADE DAS FERRAMENTAS / REALIZAR LIMPEZA
GERAL AUXILIAR DE PRODUÇÃO SEMANAL
(INICIO DA SEMANA)
1 BANCADA REALIZAR LIMPEZA E ORGANIZAÇÃO AUXLIAR DE LOGISTICA DIÁRIA
(FINAL DE TURNO)
2 EMPILHADEIRA VERFICAR NÍVEL DE OLEO, VAZAMENTOS, FUNCIONAMENTO E
FOLGAS / LIMPEZA GERAL AUXLIAR DE LOGISTICA QUINZENAL
RECEBIMENTO
MONTAGEM DA ESTRUTURA
MONTAGEM ELÉTRICA
INSPEÇÃO FINAL
EXPEDIÇÃO
PLANO DE MANUTENÇÃO AUTONOMA
SETOR # EQUIPAMENTO TAREFAS RESPONSÁVEL FREQUÊNCIA