Ci. e nat., Santa Maria, V. 42, Special Edition, e31, 2020

DOI: http://dx.doi.org/10.5902/2179460X40626

Received: 10/10/2019 Accepted: 10/10/2019

Special Edition

Desenvolvimento de uma embalagem para transporte de helicoides

Development of a package for conveying helicoids

Vanessa Teresinha Alves^I

Jardel Carpes Meurer^II

Wilson Ávila Brochi^III

^IUniversidade Federal de Santa Maria UFSM, Cachoeira do Sul, Brasil - vanessa.alves@ufsm.br

^IIUniversidade Federal de Santa Maria UFSM, Cachoeira do Sul, Brasil - carpes98@live.com

^IIIUniversidade Federal de Santa Maria UFSM, Cachoeira do Sul, Brasil - wabrochi@gmail.com

Resumo

Para facilitar o transporte e o armazenamento dos produtos, a embalagem tem papel fundamental. O presente artigo refere-se ao desenvolvimento de um projeto, o qual teve como objetivo o desenvolvimento de uma embalagem para transporte de peças pesadas do setor agrícola, esp ecialmente para helicoides utilizados em colheitadeiras, a fim de otimizar o tempo de carga e descarga, considerando aspectos de proteção durante o transporte e confiabilidade na entrega. O presente trabalho foi realizado a partir do levantamento dos requisitos dos clientes e, posteriormente, foram pond erados e hierarquizados através da ferramenta quality function deployment. A partir do grau de importância dos requisitos dos clientes, foram elaborados os requisitos do projeto com contribuições de especialistas. Em seguida, a estrutura conceitual do produto foi desenvolvida. A partir das funçõe s principais, foram definidas funções secundárias para então criar concepções da embalagem, onde foram apresentadas duas combinações de possíveis soluções, uma uti lizando a madeira como matéria prima principal e a outra feita através de plástico rotomoldad o. O projeto foi detalhado e o protótipo da embalagem de madeira foi criado considerando-se, também, os custos.

Palavras-chave: Transporte; Embalagem; Helicoides

Abstract

To facilitate the transportation and storage of products, packaging plays a key role. The present article refers to the development of a project, which aimed to develop a packaging for the transport of heavy parts from the agricultural sector, especially for helicoids used in harves ters, in order to optimize the loading and unloading time, considering protection aspects during transportation and reliability in delivery. The present work was carried out from the survey of customer requirements and subsequently weighted and hierarchized through the quality function deployment tool. B ased on the importance of customer requirements, project requirements were elaborated with expert input. Then the conceptual framework of the product was developed. F rom the main functions, secondary functions were defined to create packaging designs, where two combinations of possible solutions were presented, one using wood as the main raw material and the other made using rotomolded plastic. The project was detailed and the wood packaging prototy pe was created considering also the costs.

Keywords: Transport; Packaging; Helicoids.

1 Introdução

No atual cenário empresarial, onde há grande concorrência, aquelas empresas que inovam têm um diferencial em relação às outras. As dimensões estratégicas do setor de transporte precisam ser entendidas como componentes de fundamental importância para o desenvolvimento econômico brasileiro. A logística, responsável pela movimentação de bens e também indispensável para a oferta de serviços, garante que os clientes recebam a quantidade de produtos onde e quando quiserem (BALLOU, 2006). O processo de distribuição tem sido foco permanente das organizações uma vez que os custos neles existentes podem ser elevados e as oportunidades são muitas. Como alternativa para se obter maior lucratividade, a logística pode ser uma alternativa, se associada a uma boa estratégia de planejamento, contribuindo para uma possível redução de custos e melhorar a qualidade na entrega dos produtos. Segundo Bowersox e Closs (2001), as empresas que desfrutam de competência logística de classe mundial conseguem ganhar vantagem competitiva proporcionando aos clientes um serviço superior.

Considerando essas indicações, além de produzir produtos inovadores, as empresas precisam pensar em estratégias que sustentem a distribuição destes produtos e garantam a satisfação dos seus clientes. Neste trabalho, o foco está associado ao desenvolvimento de uma embalagem para transporte de peças pesadas do setor agrícola, pois no agronegócio, as operações de transporte e entrega dos produtos estão sujeitas a necessidades muito específicas. Compreende-se que nos últimos anos, a logística no agronegócio se firmou como um diferencial competitivo de peso para o setor e vem auxiliando gestores e empresários na promoção da melhoria contínua da cadeia de produção e contribuindo para que os negócios conquistem um lugar de destaque perante a concorrência.

O presente artigo tem como objetivo apresentar as etapas de um projeto, o qual tem como foco o desenvolvimento de uma embalagem para transporte de peças pesadas do setor agrícola, especialmente para helicoides utilizados em colheitadeiras, a fim de otimizar o tempo de carga e descarga considerando aspectos de proteção durante o transporte e também confiabilidade na entrega. O respectivo objetivo surge da necessidade de uma empresa em encontrar alternativas de viabilizar a quantidade e a rapidez na entrega de peças ao seu cliente. A empresa em questão é um fornecedor de uma cadeia de suprimentos que opera em nível internacional e que trabalha com uma linha de produção associado a filosofia just in time.

Este artigo está dividido em cinco seções. Na segunda seção, apresenta-se a revisão da literatura, na terceira a metodologia utilizada e na seção quatro são apresentados os resultados obtidos seguido pelas principais conclusões, as quais contemplam a seção cinco.

2 Referencial Teórico

2.1. A importância do setor agrícola para a economia brasileira

A partir de meados da década de 1960 até o final da década de 1980, a agricultura brasileira atravessou um forte processo de transformação, crescendo a taxas expressivas, alterando suas fontes de crescimento (IPEA, 2014). A partir da década porém o setor teve um grande impulso, devido ao desenvolvimento da ciência e tecnologia, proporcionando o domínio de regiões antes consideradas inadequadas para a agropecuária. Isso fez surgir a oferta de um grande número de produtos (MONTOYA, 2002).

Moderno, eficiente e competitivo, o agronegócio brasileiro hoje é considerado uma atividade próspera, segura e rentável. Com um clima diversificado, chuvas regulares, energia solar abundante e quase 13% de toda a água doce disponível no planeta, o Brasil tem 388 milhões de hectares de terras agricultáveis férteis e de alta produtividade, dos quais 90 milhões ainda não foram explorados (MAPA, 2004). Esses fatores fazem do país um lugar de vocação natural para a agropecuária e todos os negócios relacionados à suas cadeias produtivas.

Para o Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada (IPEA), a agricultura brasileira tem uma trajetória longa e crescente de relação com o comércio internacional. A competição com o mercado internacional tem sido um dos determina ntes do padrão de crescimento do setor, impondo uma necessidade de ganhos de produtividade e eficiência no processo produtivo. Em função disso, os principais desafios colocados para o setor atualmente dizem respeito à diminuição da assimetria das relações comerciais, ao apoio à reestruturação e modernização e à melhoria da logística e da infraestrutura (OLIVEIRA et al.2006).

Nesse novo contexto, a competitividade dos produtos agrícolas brasileiros deve ser analisada sob o enfoque das dimensões: i) empresarial, que diz respeito à produtividade, ou seja, à relação entre custo e preço, bem como da qualidade, inovação e marketing; ii) estrutural, referente à dimensão mercadológica; e iii) sistêmica, relativa aos fatores macroeconômicos. Isto é, a competitividade dos produtos depende da eficiência do processo produtivo, do aspecto da comercialização e também dos fatores macroeconômicos que influenciaram as políticas de apoio ao setor (crédito rural, preços mínimos, pesquisa e tecnologia) (IPEA, 2014).

2.2. Logística e Transporte

A demanda de transportes decorre da necessidade de mover bens e materiais e deve ser entendida como processo contínuo, cujo desempenho deve ser controlado e monitorado. (CAPO, 2005). O transporte de cargas caracteriza-se pelo grande número de empresas que concorrem no setor. Com a oferta de produtos similares, abertura de novos mercados, maior preocupação com o consumidor e o ambiente de mercado, tornou-se indispensável a integração das áreas para o sucesso de novos produtos. Como consequência, nos últimos anos, o planejamento e desenvolvimento deixou de ser um processo técnico e tornou-se um processo de gestão, que deve estar vinculado com o planejamento de negócios da empresa (CUNHA, 2000).

2.2.1. Embalagens

Embalar um produto de forma correta é fundamental para garantir a sua segurança e qualidade durante o transporte. Além de acondicionar o produto, precisa ser de fácil aquisição, manuseio e também facilitar o seu transporte, é função de uma embalagem proteger o produto do ambiente, além de não interferir química e fisicamente em seus componentes (EUROPEAN PHARMACOPOEIA, 2005). Para especialistas do setor, a embalagem deve ser vista sob a visão completa do sistema, incluindo aspectos relacionado aos materiais, a operação e também de equipamentos imperativos para acondicionar, proteger, conservar e transportar os produtos ao longo das diversas movimentações nas cadeias de suprimentos (BALLOU,

2006). A logística é também considerada responsável pela decisão do tipo de embalagem, a qual possui diferentes funções ao longo da sua cadeia de suprimentos, mas que ainda inclui a necessidade de identificar a natureza e as especificações de cada produto, precisam protegê-los de avarias e facilitar a movimentação de carga e descarga e contribuindo para a otimização dos espaços ocupados para a armazenagem (DIAS, 2012).

Considerando sua importância, as funções das embalagens são classificadas como primária, secundária, terciária, bem como as formas de realização de transporte. Segundo Nogueira et al. (2015) a embalagem primária é aquela que está em contato direto com o produto, sendo, na maioria das vezes, responsável pela sua conservação e seu acondicionamento, já a embalagem secundária contém uma ou várias embalagens primárias, sendo responsável pela proteção físicomecânica do produto durante a distribuição e a embalagem terciária tem como principal função, agrupar várias embalagens primárias ou secundárias para o transporte.

Segundo Adlmaier e Sellitto (2007) entre os diferentes materiais utilizados para acondicionar produtos ao longo das operações de transporte e logística, associado ao tipo de produto, destaca-se como sendo os principais: o papelão, o plástico e a madeira. Esses materiais permitem a consolidação e empilhamentos, assim como apresentam-se como alternativas para facilitar o deslocamento das mercadorias utilizando equipamentos de movimentação, como os macacos hidráulicos e/ou empilhadeiras.

Seja qual for a atividade logística a ser executada e as modalidades de transporte utilizadas, o tipo de embalagens a ser usada deve contribuir de forma eficiente para a movimentação e proteção dos produtos (ADLMAIER e SELLITTO, 2007). Destaca-se ainda, a importância associada as sustentabilidade e de encontrar alternativas de reuso ou retorno das embalagens, compreendendo o seu impacto na geração de resíduos e de aumento dos custos nas operações logísticas. Na busca pela consolidação dessa realidade, as empresas precisam desenvolver um olhar abrangente e estratégico sobre os processos logísticos, visando a integração das ações, a redução de custos e o aumento da produtividade (YUSUF, 2017).

2.3 Gestão de Projetos e desenvolvimento de produtos

O estado da arte da engenharia de produto preconiza que as inovações dentro das empresas de base tecnológica podem ser alcançadas através de um Processo de Desenvolvimento de Produtos estruturado, formal e adaptado à realidade da empresa e de cada projeto específico de desenvolvimento (FREITAS et al. 2014). Na literatura de engenharia de produto existem diversos modelos que podem ser utilizados pelas empresas. Um destes modelos elaborado por Rozenfeld et al. (2016), conforme representado pela Figura 1.

Figura 1 – Modelo de desenvolvimento de produto de Rozenfeld et al. (2006)

Cada macroprocesso do modelo subdivide-se em fases; o macroprocesso de pré-desenvolvimento engloba a fase de planejamento estratégico. A primeira fase define quais produtos serão desenvolvidos e quais mercados serão focados. Esta fase representa ainda que a área de marketing tem uma atuação significativa, pela forma como as informações acerca de restrições e convergências mercadológicas conduzirão o desenrolar do projeto (ROZENFELD et al. 2006).

A segunda fase relaciona o macroprocesso de desenvolvimento e está subdividida em cinco fases: projeto informacional, projeto conceitual, projeto detalhado, preparação para produção e lançamento do produto; este macroprocesso engloba as atividades voltadas para a execução do projeto, definidas e aprovadas no macroprocesso anterior.

Assim, detalhando o macroprocesso de desenvolvimento, na fase do projeto informacional tem-se o arrolamento das informações necessárias sobre o projeto. Nesta etapa, além de interpretar as informações, segundo Romeiro et al. (2009) é onde se decompõe a saída da fase anterior em especificação do projeto, além de detalhar os requisitos do produto. Em seguida, têm-se o desenvolvimento da fase de projeto conceitual, onde são feitas as descrições (modelagens) das funções que o produto precisa proporcionar, sem levar em consideração como tais funções serão estruturadas; para que em seguida possam ser propostas as soluções possíveis para as funções do produto e realizado o arranjo esquemático do produto. A fase é finalizada pela busca da forma geométrica e estética do respectivo produto. Na fase de projeto detalhado são desenvolvidos os testes necessários, criação de material de suporte, os processos de fabricação do produto e providenciada a documentação e a homologação do produto. Essencialmente, esta fase possui três ciclos: ciclo de detalhamento, onde será criado e detalhado sistemas e componentes, o ciclo de aquisição, contemplando o desenvolvimento de fornecedores e o ciclo de otimização, onde avalia-se os sistemas e componentes para a configuração e documentação dos processos e dos produto. Concomitantemente à fase de detalhamento, acontece a fase de preparação da produção onde os recursos são mobilizados, onde são desenvolvidos os manuais do produto e também de instruções para assistência técnica e informações para os vendedores. É nesta fase ainda que ocorre a produção de um lote piloto (ou pré-série).

Encerrando o macroprocesso de desenvolvimento incide a fase de lançamento do produto, onde além de documentar as melhores práticas, são estruturadas as atividades de comercialização, vendas, o arranjo logístico de distribuição do produto, o atendimento e pós atendimento ao cliente e a assistência técnica; o produto é então lançado no mercado (SALES e NAVEIRO, 2010).

O macroprocesso de pós-desenvolvimento contém duas fases, a saber: fase de acompanhar o produto/processo, na qual são feitas avaliações da satisfação do cliente e do desempenho técnico do produto, além de auditorias de processos e arrolamento das lições aprendidas e também nesta fase são documentadas as melhorias ocorridas no produto; e fechando o macroprocesso de pós-desenvolvimento sucede a fase de descontinuar o produto que envolve a análise acerca da retirada sistemática do produto do mercado, além de segundo Romeiro et al. (2009) “os processos de logística reversa são estabelecidos para o recebimento do produto e são feitas a avaliação final e o encerramento do projeto”.

3 Metodologia

O presente trabalho foi realizado pelos autores no decorrer da disciplina de metodologia de projeto de produto, no curso de Engenharia de Transportes e Logística da Universidade Federal de Santa Maria, campus de Cachoeira do Sul. A metodologia de desenvolvimento de produto, associada a ementa da disciplina, envolve um conjunto de atividades de planejamento, tarefas, processos, organização, decisão e ação, para o alcance dos resultados esperados. Com o objetivo de apresentar uma alternativa de embalagem para transporte de peças pesadas do setor agrícola, o presente trabalho foi desenvolvido em quatro etapas, adaptado a proposta de desenvolvimento de produto de Rozenfeld et al. (2006).

Em função do objetivo e das limitações associadas ao desenvolvimento do presente trabalho, as etapas desenvolvidas foram aquelas pertencentes a fase (2) desenvolvimento, apresentada por Rozenfeld et al. (2006). A seguir, serão apresentadas as etapas desenvolvidas e as ferramentas utilizadas para levantamento das informações necessárias. A Figura 2 representa as etapas desenvolvidas.

Figura 2 – Etapas da metodologia de projeto.

3.1. Etapas do projeto

Inicialmente, a etapa (A) projeto informacional, envolveu a identificação dos stakeholders, as necessidades dos clientes, os requisitos dos clientes baseados nas suas necessidades e a identificação do grau de importância dos mesmos e dos requisitos do projeto.

Para identificação dos stakeholders e a fim de conhecer o ambiente associado ao desenvolvimento do projeto, os autores realizaram uma visita técnica às instalações da empresa, fornecedora dos produtos em estudo.

Após a realização da visita, os autores elaboraram dois questionários, um com foco nas informações da empresa, buscando a identificação de características gerais, e outro questionário focado no grupo de stakeholders. No instrumento elaborado, as perguntas dos questionários versaram sobre itens que uma embalagem deva contemplar. A amostra envolveu empresas parceiras da empresa estudada, entre elas, outras indústrias clientes e fornecedoras e também transportadores.

A partir dos dados levantados pelos questionários e conhecidas as necessidades dos clientes, os autores elaboraram um formulário para elencar a ordem de importância dos requisitos. O questionário contou com questões baseadas nos requisitos dos clientes no qual os respondentes deveriam escolher o grau de importância definidos em uma escala com seis graus de importância. Definiu-se essa escala para realizar uma correspondência com a escala utilizada nos questionários. A escala utilizada e apresentada no Tabela 1.

Tabela 1 – Escala da importância dos requisitos

Grau de importância	Descrição	Grau de importância	Descrição
0	Nulo	6	Médio
2	Muito baixo	8	Alto
4	Baixo	10	Muito alto

Após essa etapa, as necessidades do cliente são transformadas em requisitos do cliente, ou seja, esses requisitos são necessários para que o gerenciamento das necessidades do cliente seja feito de forma eficiente no desenvolvimento do projeto de produto.

A partir do grau de importância dos requisitos dos clientes, os requisitos do projeto foram elaborados transformando as necessidades dos clientes em requisitos. Para identificação dos requisitos do projeto, um questionário foi elaborado e respondido por especialistas, da área acadêmica e da empresa, a fim de verificar a contemplação de todos os requisitos necessários para a elaboração do produto em questão.

Para finalizar os levantamentos da etapa (A) e identificar o grau de importância dos requisitos do projeto, utilizou- se do método de Desdobramento da Função Qualidade (QFD) para apresentar os principais requisitos do projeto. No desenvolvimento do QFD avaliou-se a correlação dos requisitos e a dificuldade da implantação dos requisitos de projeto. A Tabela 2 apresenta os valores e a simbologia utilizada na matriz QFD.

Tabela 2 – Relação dos requisitos e seus valores para o QFD

Símbolo	Símbolo Correlação entre requisitos de cliente e de projeto	Valor
■	Forte	9
□	Moderado	3
∆	Fraco	1

Após realizar uma relação entre os requisitos e estabelecer suas correlações, os resultados são gerados automaticamente pela matriz acarretando em duas frentes, a Importância Absoluta e a Importância Relativa. Assim pode se verificar quais requisitos de projeto serão prioritários no desenvolvimento do projeto. A fim de incluir também aspectos relativos à dificuldade de implementar os requisitos do projeto, uma ponderação foi aplicada. Essa dificuldade foi classificada em quatro graus e foram atribuídos os seguintes valores para as mesmas: 2 para fácil, 1,5 para moderado, 1 para difícil e 0,5 para muito difícil. Para tal avaliação foi utilizado o software Microsoft Office Excel. Tal ferramenta gerou a classificação final dos requisitos do projeto.

Posteriormente, foi desenvolvida as atividades correspondentes a etapa (B). Esta etapa refere -se a fase inicial do processo de projeto de um produto ou instalação. É através dele que são concebidas as maneiras de solução para um determinado problema ou necessidade. Os autores desenvolveram a estrutura funcional corresponde a funcionalidade do produto, onde, em conjunto definiram a função global do produto, que deve abordar os requisitos funcionais que o produto deve atender e os processos/objetivos ou atividades que o mesmo deve proporcionar ao cliente, quando finalizado e pronto para ser adquirido pelos clientes. A estrutura funcional é basicamente um fluxograma onde a função principal do produto é colocada no centro. Ao seu lado esquerdo estão as entradas, os itens necessários para o funcionamento desse produto. Enquanto que ao lado direito encontram-se as saídas, que são os subprodutos, no caso o cumprimento do objetivo geral e itens não utilizáveis ou já utilizados pelo sistema.

Em seguida, os autores procederam com o desenvolvimento da árvore de função, que corresponde a estrutura do produto. Através de uma representação esquemática das atividades que o produto realizar. Essa representação se dá através da estrutura funcional, de maneira que a função principal é colocada no topo da árvore, enquanto que as funções secundarias (auxiliares) são os ramos dessa árvore.

Desenvolvidas as funções globais e a árvore de função, a próxima atividade foi o desenvolvimento da matriz morfológica. A matriz morfológica foi obtida através da elaboração de uma matriz que relaciona cada função elementar da árvore de função, há variadas soluções. Nesse projeto foram apresentadas três soluções para cada tópico de função elementar.

Depois de elaborada a matriz morfológica, os autores, através de uma matriz de seleção, definiram e apresentaram a especialistas, duas concepções de combinações para a estruturação do produto. Os especialistas então analisarão cada uma das soluções, considerando o peso (Hierarquização dos requisitos de projeto) e o “V” (valor de atendimento do requisito com a concepção apresentada), ou seja, se a solução “A” atende as especificações do requisito 1, a lacuna será preenchida com um valor. Após o preenchimento dessas lacunas realizar-se-á o cálculo (multiplicação do Peso pelo V), ao final todos os resultados referentes a aquela solução, serão somados e a concepção que apresentar o maior resultado será adotada como a concepção selecionada.

Após desenvolvidas as atividades para a escolha da concepção do produto, a etapa seguinte é denominada de projeto preliminar e contempla a etapa (C). Nesta etapa, o modelo do produto evolui da concepção ao leiaute definitivo do produto, onde uma verificação clara da função, durabilidade, produção, montagem, operação e custos. Nesta etapa também foi elaborado pelos autores a lista de materiais. A lista de matérias está condicionada a concepção escolhida na etapa anterior e busca-se identificar os materiais, as quantidades e também os valores dos itens, como forma de levantamento do custo deste produto. Essas informações foram levantadas através de pesquisa em fontes na internet e também a empresas, através da solicitação de orçamentos.

Para finalizar a respectiva etapa, os autores precisaram desenvolver os desenhos dos conjuntos e subconjuntos, com o objetivo de visualização e compreensão das dimensões, ângulos e futuros ajustes que devem ser feitos em cada componente (peça) que compõe cada parte do produto. Para realizar esta atividade, foi utilizado o software AutoCad. Depois de elaborados os desenhos, a etapa finaliza com a elaboração do custo do protótipo. Esta etapa inclui além do valor dos materiais, listados, o levantamento dos custos com mão de obra, a porcentagem de lucro da venda e o imposto (ICMS) sobre o produto final foram calculados e ajustados, para se obter um preço aproximado do produto desenvolvido.

A etapa (D) projeto detalhado, configura-se na última fase do Planejamento e destina-se a aprovação do protótipo e finalização das especificações dos componentes. Para o desenvolvimento desta etapa, os autores desenvolveram a documentação completa necessária à produção do produto projetado. Pesquisaram e indicaram o plano de manufatura e a avaliação de qualidade relacionado e também as especificações técnicas do referente produto.

Após apresentadas as etapas desenvolvidas, na próxima seção, os resultados gerados serão descritos.

4 Resultados

Esta seção apresenta os resultados obtidos. O presente trabalho realizou um conjunto de atividades fim de desenvolver uma embalagem para transporte de peças pesadas do setor agrícola, especialmente para helicoides utilizados em colheitadeiras.

Os stakeholders (interessados) do projeto incluem todos os envolvidos de gerenciar a utilização da embalagem, como empresas que poderão utilizar dos seus produtos aos clientes. Para esse projeto os stakeholders envolvidos são: um gerente comercial, um gerente comercial e de logística, um professor e um engenheiro projetista.

Correspondente aos resultados da etapa (A), e baseado nas respostas obtidas através dos questionários, identificou- se que a empresa priorizou o fator custo da embalagem, pois esse tem relação direta no valor do transporte. A unitização da carga também foi priorizada, associada a uma maior ocupação do veículo e a proteção ao produto. Os resultados salientam também que a embalagem possua durabilidade e de fácil manutenção, quando retornável, e que contribua para reduzir o tempo de operação, por isso os requisitos de facilidade de carga e descarga e menor peso possível.

Em seguida, os resultados obtidos através da pesquisa sobre o grau de importância de cada requisito do cliente foram identificados e estão apresentados na tabela 3.

Tabela 3 – Necessidades dos clientes

Ordem	Necessidade	Ordem	Necessidade
1	Custo da aquisição ou fabricação	6	Durabilidade
2	Unitização da carga	7	Fácil manutenção
3	Proteção aos produtos embalados	8	Facilidade de Carga e descarga
4	Tamanho padronizado	9	O menor peso possível
5	Retornabilidade

Os requisitos de projeto receberam seus graus de dificuldade considerando os seguintes aspectos: o Preço - está diretamente relacionado a quase todos os outros fatores; o Volume - com dependência direta do volume do objeto a ser transportado; o Número de modelos – o qual depende totalmente do interesse do cliente; o Número de utilização por mês – depende do material a ser utilizado, de acordo com o interesse do cliente; o Tempo – como este item se refere ao tempo ganho ou perdido no processo de operação, depende de muitas condições da operação; a Ocupação do veículo – depende diretamente do tipo de veículo e da quantidade de produtos no carregamento; a Resistência – depende do material a ser utilizado na fabricação e manutenção; o Número de pontos de fixação – o critério a ser estabelecido pelo tamanho da embalagem e peso do produto a ser embalado; o Número de equipamentos para operação – depende do volume e peso do produto a ser embalado e transportado; o Número de EPI – relacionado ao peso e complexidade de operação do produto embalado; as Horas de treinamento – produto de fácil operação; os Cursos de manutenção – o produto de fácil manutenção; e os Custos de manutenção – matéria prima de baixo custo e durável. A partir dessa análise, identificou-se que os requisitos com maior grau de importância foram o custo e a facilidade de operação.

A partir do grau de importância dos requisitos dos clientes, os requisitos do projeto foram elaborados com contribuições de especialistas, a fim de verificar a contemplação de todos os requisitos necessários para a elaboração do produto em questão. Os requisitos do projeto são:

• Preço: Trata sobre o custo de aquisição ou de fabricação da embalagem.

• Volume: Volume ocupado pela embalagem vazia.

• Número de Modelos: Número de adaptações da embalagem para diferentes tipos de produtos.

• Número de usos por mês: Quantidades de transportes por mês.

• Tempo: Tempo de fabricação / operação.

• Ocupação do Veículo: Razão entre o volume do veículo e o somatório do volume pelo ocupado pelas embalagens.

• Resistência: Resistência a esforços.

• Número de Pontos de Fixação: Quantidade de pontos de contato com o veículo de forma direta ou indireta.

• Número de Equipamentos para operação: Quantidade de equipamentos de operação necessários.

• Número de EPI’S: Quantidade de equipamentos de proteção por operador da embalagem.

• Horas de Treinamento: Quantidade de horas de treinamento para poder operar a embalagem.

• Cursos de Manutenção: Tempo em horas de cursos sobre manutenção da embalagem.

• Custos de Manutenção: Custo de manutenção por hora utilizada.

Definidos os requisitos do projeto e requisitos do cliente, foi elaborado o Desdobramento da Função Qualidade (QFD) representado pela Figura 3.

Em relação a correlação dos requisitos técnicos onde um requisito influência de forma positiva ou negativamente outro requisito, são descritas a seguir:

(i) Preço - possui correlação positiva com número de usos por mês, resistência, número de pontos de fixação, número de equipamentos para operação, números de EPI e horas de treinamento. Sendo negativa em relação aos custos de manutenção, devido ao uso de produtos de melhor qualidade resultara´ num menor custo de manutenção;

(ii) Volume – possui correlação positiva com ocupação do veículo, resistência, números de pontos de fixação, de equipamentos para operação e EPI, além dos custos de manutenção;

(iii) Número de modelos – positivo com resistência e número de equipamentos para operação; (iv) Número de usos por mês – há relação positiva com a resistência e custos de manutenção.

Figura 3 – Desdobramento da função qualidade

Reconhecidas as correlações entre os requisitos, foi identificado a dificuldade de implementação destes requisitos no projeto. Como resultado da matriz descrita na metodologia, obteve-se a priorização final dos requisitos do produto, conforme pode ser visualizado na Tabela 4.

Tabela 4 –Priorização dos requisitos do projeto

Requisitos do projeto	Prioriza¸cão final
Resistencia	1
Número de equipamentos para operação	2
Preço	3
Custo da manutenção	4
Porcentagem de ocupação do veículo	5
Horas de treinamento	6
Número de Pontos de fixação	7
Número de Modelos	8
Volume	9
Número de EPI	10
Número de usos por mês	11
Tempo	12
Cursos de manutenção	13

Após a definição da dificuldade dos requisitos, definiu-se metas para que o produto consiga atingir seu objetivo principal. A descrição das metas encontra-se na Figura 4.

Figura 4 – Requisitos e metas do projeto

Requisito	Valor Meta	Forma de Avaliação
Preço	≤ R$ 300,00	-
Volume	≤ 0,625m³	Mensurando as dimensões
Número de modelos	≥ 1	Banco de dados
Número de usos por mês	1 – se não retornável ou 2 – se retornável	Gerenciamento por código de barras
Tempo de produção	≤ 30 minutos	Número de embalagens prontas contadas
Porcentagem de ocupação do veículo	≥ 80%	Razão entre o somatório do volume das embalagens pelo volume disponível para carga do veículo
Resistência	≥ 1Mpa	Estimado através da resistência à compressão.
Número de pontos de fixação	≥ 3	Projeto
Número de equipamentos para operação	≥ 1	Verificação in loco
Número de EPI	≥ 5	Check list
Horas de treinamento	≤ 80h	Número de horas de treinamento por ano
Cursos de manutenção	≤ 2	Número de treinamentos/pessoa/ano
Custo de manutenção	≤ 20% do valor da embalagem por ano	% sobre o valor do bem

Apresentados os resultados gerados pela primeira etapa do desenvolvimento do projeto, na etapa (B) são analisadas várias alternativas do produto, sendo apresentadas as especificações e as restrições de acordo com as necessidades dos clientes.

Inicialmente, é apresentada a função global, representada pela Figura 5 e que serviu de base para a árvore de função que demonstra as atividades que o produto realizará.

Figura 5 – Função global do projeto e árvore de função

Desenvolvida a árvore de função do produto, a próxima atividade foi construir a matriz morfológica. A respectiva matriz pode ser visualizada pela Figura 6.

Figura 6 – Matriz morfológica

A partir da matriz morfológica foram definidas duas concepções, essas concepções foram apresentadas a alguns especialistas para escolher as melhores sugestões de soluções das funções elementares e escolher entre as duas sugestões de concepções. A concepção 1, Figura 7, é uma adaptação de um produto já existente no mercado, as embalagens de madeira não padronizadas. Essa concepção foi definida através da matriz morfológica e é justificada pois apresenta características de fabricação mais simples (requisitos do cliente). A concepção 2, Figura 8, consiste em uma caixa paletizada, essa aumenta consideravelmente a proteção do produto, entretanto a mesma pode ter um custo e tempo de produção mais elevado.

Figura 7 – Concepção 1

Figura 8 – Concepção 2

Considerando a metodologia utilizada, a concepção escolhida pelos especialistas foi a concepção 1, onde predomina a matéria prima madeira, entretanto, por decisão dos autores, as duas concepções serão avaliadas na etapa C para verificar o custo de produção ou de compra das embalagens.

Após a escolha da concepção, a etapa seguinte denominada de projeto preliminar, inclui a concepção do leiaute definitivo do produto e a apresentação das características do produto e a lista de materiais.

4.1. Concepção 1 – Embalagem de Madeira

A concepção 1, embalagem de madeira, trata-se de um produto com arquitetura definida como modular, ou seja, as fronteiras dos blocos estão bem delimitadas, conforme Figura 9.

Figura 9 –Leiaute Concepção do produto

Definido o leiaute modular para o produto, apresenta-se a representação esquemática das peças, subconjuntos, conjuntos e o produto na ordem de montagem dispostas em um grafo. Nesse grafo, Figura 10, os itens necessários para fabricação estão descritos com o mesmo código que será utilizado para identificação na lista de materiais.

Figura 10 – Grafo da embalagem de madeira e a lista de materiais

Número do Item	Código	Quantidade	Nome do Componente	Dimensões (CxLxE)(cm)
1	M1	4	Sarrafo pinus seco em estufa	251,6x9x2
2	M2	4	Sarrafo pinus seco em estufa	251,6x7x2
3	M3	10	Sarrafo pinus seco em estufa	62,5x7x2
4	M4	9	Sarrafo pinus seco em estufa	55,5x7x2
5	T1	120	Grampo 14/35	3,5x1,4

Depois de apresentada a lista de materiais, a Figura 11 apresenta o desenho em escala do produto elaborado.

Figura 11 –Desenho em escala da embalagem de madeira

Para a fabricação da embalagem de madeira são necessários: investimentos em uma serra para madeira e uma grampeadora além dos materiais bem como os recursos humanos. Referente ao custo dos materiais uma estimativa desse valor pode ser encontrada na tabela 5.

Tabela 5 –Custo dos materiais

Nome do Componente	Quantidade	Dimens˜oes (CxLxE)(cm)	Origem	Custo(R$)
Sarrafo pinus seco em estufa	4	300x10x2,5	Comprada	13,10/un
Sarrafo pinus seco em estufa	8	320x7x2,5	Comprada	8,10/un
Grampo 14/35	4050/cx	3,5x1,4	Comprada	55,50/cx

Considerando uma produção média de 528 embalagens mensais o custo médio de cada embalagem foi de R$ 130,00

4.2. Concepção 1 – Caixa Pallet

De maneira análoga ao da embalagem de madeira, a caixa pallet também possui um layout linear.

Em seguida, o grafo representado pela Figura 12, apresenta os itens necessários para fabricação da embalagem caixa pallet proposto, seguida pela lista de materiais.

Figura 12 – Grafo da embalagem caixa pallet e a respectiva lista de materiais

Número do Item	Có digo	Quantidade	Nome do Componente
1	G1	1	Tampa
2	G2	1	Base

Depois de apresentada a lista de materiais, a Figura 13 apresenta o desenho em escala do produto elaborado.

Figura 13 –Desenho em escala da embalagem caixa pallet

Na estimativa de custo da fabricação da caixa pallet é necessário a aquisição de uma m´máquina de roto- moldagem que tem como valor de aquisição R$ 395.000,00 e o molde em alumínio que custa entre R$ 15.000,00 e R$ 45.000,00. Incluindo os demais custos associados e conhecida a demanda, o valor de cada embalagem foi orçado entre R$ 350,00 a R$450,00 reais.

4.3. Projeto Detalhado

Na última etapa da metodologia de desenvolvimento de produto, serão apresentados o plano de manufatura, a sugestão de avaliação da qualidade, as especificações técnicas do produto e manual de instruções.

Considerando os custos de desenvolvimento dos produtos e os requisitos dos clientes, está etapa já considera como melhor escolha a embalagem de madeira, mas será apresentados os resultados para as duas concepções.

O sistema de produção indicado é a produção sob medida, sendo que as mesmas serão fabricadas especificamente

para um cliente e com dimensões já determinadas. O sistema de produção das embalagens pode ser classificado como produção empurrada no caso da embalagem de madeira, justificado pela fabricação a medida de que os produtos são entregues.

Para avaliar a qualidade das embalagens, os autores sugerem a utilização da ferramenta de controle de qualidade conhecida como Diagrama de Causa e Efeito, onde as causas foram divididas com relação a materiais, pessoas, métodos, ambiente, maquinas e sistema de medição:

•Materiais: refere-se aos materiais utilizados, no caso madeira e polietileno.

•Pessoas: trata-se principalmente das pessoas envolvidas na fabricação das embalagens.

•Métodos: relaciona-se com a padronização dos processos e priorização de tarefas.

•Ambiente: envolve fatores ligados à saúde e segurança no trabalho.

•Máquina: causas relacionadas aos equipamentos do trabalho e máquinas.

•Medida: Este critério está relacionado ao controle de qualidade e indicadores de desempenho.

Sobre as especificações técnicas do produto, as embalagens são utilizadas para um produto específico, que será fabricado para cada cliente, essas apresentam especificações técnicas comuns para embalagens de grande porte, por se tratar de madeira ou polietileno, só ocorrendo diferenciação pelas suas medidas, que são bem específicas e adequadas ao um só produto. As especificações técnicas das embalagens “Madeira” e Caixa “Pallet” estão apresentadas na tabela 6.

Tabela 6 – Especificações técnicas

	Madeira Pesada	Caixa Pallet de Polietileno
Comprimento (cm)	251,6	247,6
Altura (cm)	64,5	64,5
Largura (cm)	55,5	54,5
Peso (kg)	45	70

Para melhor desenvolvimento e utilização das embalagens apresenta-se o manual de instruções que contenha informações de utilização e segurança do produto. O manual foi organizado por passos, conforme Figura 14, detalhados e ordenados, indicando como utilizar as embalagens com segurança

Figura 14 – Manuais de instrução

Manual de instruções da embalagem de madeira
1	Verifique se todas as partes da embalagem estão corretamente fixadas umas às outras
2	Verifique se todas as peças estão em perfeito estado, sem rachaduras ou quebradas
3	Verifique se possui alguma ponta de grampo que possa danificar o produto
4	Ao colocar o produto em seu interior utilizar a ferramenta adequada e os EPI indicados
5	Ao colocar a tampa ter cuidado para que os grampos de fixação não danifiquem o produto
6	Ao colocar a cinta lacre verificar se não houve danos a embalagem
Manual de instruções da caixa pallet
1	Verifique se todas as paredes da embalagem estão em perfeito estado
2	Verifique se a tampa está em perfeito estado
3	Ao colocar o produto em seu interior utilizar a ferramenta adequada e os EPI indicados
4	Ao colocar a tampa ter cuidado para que todos os encaixes sejam feitos
5	Ao colocar o produto em seu interior utilizar a ferramenta adequada e os EPI indicados
6	Ao colocar a cinta lacre verificar se não houve danos a embalagem

Os custos com a fabricação da Embalagem de “Madeira” e “Caixa Pallet Polietileno”, são bem diferentes, já que a de madeira tende a ser produzida pela própria empresa, com funcionários experientes, sendo possível comprar a matéria prima já cortada e com certificação internacional de qualidade, facilitando e reduzindo o tempo de produção, considerado de aproximadamente 30 minutos de montagem de cada embalagem em madeira, associado a um custo aproximado de R$ 130,00. o caso da embalagem Caixa Pallet Polietileno o custo é mais elevado, uma vez que este inclui o custo de um molde para o processo de rotomoldagem que pode variar de R$ 10.000,00 a R$ 15. 000,00, onde cada peça da Caixa Pallet Polietileno, dependendo das especificações do cliente, pode ter custos entre R$ 350,00 a R$ 400,00, por peça. Sua fabricação é rápida, feita no processo de rotomoldagem, mas não seria fabricada pela própria empresa e sim fornecida por outra empresa em outra cidade, com isto, também será necessário a inclusão do custo do frete e o tempo.

5 Conclusões

O trabalho para desenvolver estas embalagens teve início com uma visita às instalações da empresa que expos o seu método de embalagem e parte de seu processo de produção. Dentro destes dados observados e coletados, procurou-se dentro da metodologia de projeto de produtos, realizar um projeto de desenvolvimento de uma embalagem, com a finalidade não só de acomodar o produto, mas melhorar a produção, com redução de etapas, melhorar a qualidade final do produto e facilitar a armazenagem e também o transporte.

Através da realização das diversas etapas de desenvolvimento do produto, foram apresentadas duas concepções, uma considerando principal matéria prima a madeira e outra o polietileno.

A concepção de madeira, possibilita que a embalagem seja usada no fim da produção dos eixos que serão exportados, permitindo redução nas etapas de produção e a secagem das peças dentro da mesma, evitando danos a pintura e a lâmina do eixo sem fim. Além disso o produto pode ir da mesma forma que saiu da produção; após secar; direto para o pátio, sem ter o retrabalho de mudança de embalagens. Pensando em uma embalagem mais inovadora e de maior proteção ao produto, foi apresentada uma embalagem Caixa Pallet polietileno, que é fabricada em polietileno no processo de rotomoldagem, a qual garante mais segurança ao produto, com a possibilidade de empilhamento maior e com uma grande durabilidade, além de ser reciclável, porém com um custo muito elevado, e quando utilizadas para exportação, não são retornáveis, o que exige custos bem reduzidos.

Referências

ADLMAIER, D.; SELLITTO, M.A. Embalagens retornáveis para transporte de bens manufaturados: um estudo de caso em logística reversa. Produção, vol.17 no.2 São Paulo May/Aug. 2007.

CARNEVALLI, J. A.; SASSI, A. C.; MIGUEL, P. A. C. et al. Aplicação do QFD no desenvolvimento de produtos:

levantamento sobre seu uso e perspectivas para pesquisas futuras. Gestão & Produção, v. 11, n. 1, p. 33–49, 2004. EUROPEAN PHARMACOPOEIA. Strasbourg: Council of Europe, p. 301-17, 2005.

FREITAS, F.L.; FERREIRA, M.P.; MATSUO, T.K.; FORCELLINI, F.A.; OROFINO, M.A.R. Processo de desenvolvimento de produto: aplicação em um Projeto de p&d dentro do programa aneel. XXIV Seminário Nacional de Parques Tecnológicos e Incubadoras de empresas; Belém, Pará, 2014.

INSTITUTO DE PESQUISA E ESTATISTICA APLICA (IPEA). Agricultura: evolução e importância para a balança comercial brasileira. Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada.- Brasília : Rio de Janeiro, 2014.

LAUTENSCHLAGER, B. I. Avaliação de embalagem de consumo com base nos requisitos ergonômicos informacionais.

2001. Dissertação (Mestrado em Física) - UFSC, 2001.

MARINI, V.; ROMANO, L. Influencing factors in agricultural machinery design. Product: Management & Development, v.

7, n. 2, p. 111–130, 2009.

MINISTERIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO (MAPA). Projeções do Agronegócio Mundial e Brasil 2006/2007 a 2017/2018. 2004 [cited 2019 AGO 11]. Available from: http://www.agricultura.gov.br/assuntos/politica- agricola/todas-publicacoes-de-politica-agricola/projecoes-do-agronegocio.

MONTOYA, M. A. O agronegócio no Mercosul: dimensão econômica, desenvolvimento industrial e interdependência estrutural na Argentina, Brasil, Chile e Uruguai. Revista Brasileira de Economia; vol.56 no.4 Rio de Janeiro Oct./Dec. 2002.

MORALES, S. R.; MORABITO, R.; WIDMER, J. A. Otimização do carregamento de produtos paletizados em caminhões. Gestão & Produção, v. 4, n. 2, p. 234–250, 1997.

NOGUEIRA, J.G.; DE ABREU, J. A.P.; PAIXÃO, C.H.S.; OLIVIERA, R.C. A embalagem como componente estratégico do marketing para lançamento do produto. CPMARK, Caderno Profissional de Marketing – UNIMEP, v.3, n.1, 2015.

POLI, G.; PUREZA, V. Um algoritmo de busca tabu para o carregamento de contêineres com caixas idênticas. Gestão & Produção, v. 19, n. 2, p. 323–326, 2012.

ROMEIRO, E.; FERREIRA, C. V.; MIGUEL, P. A. C.; et al., Projeto do Produto. 1 ed. São Paulo: Campus, 2009. ROZENFELD, H.; FORCELLINI, F. A.; AMARAL, D.C.; TOLEDO, J. C.; SILVA, S. L.; ALLIPRANDINI, D.H.; SCALICE, R. K. Gestão de Desenvolvimento de Produtos: Uma referência para a melhoria do produto. São Paulo: Editora

Saraiva, 2006.

SALES, A.M.G.; NAVEIRO, R.M. Modelo de processo de desenvolvimento de produtos e ciclo de vida de projetos do guia pmbok - uma análise comparativa. XXX Encontro Nacional de Engenharia de Produção, São Carlos, São Paulo, 2010.

SCHIMMELFENIG, C.; SANTOS, D.; BERNIERI, E. Inovação de embalagens. Revista de Administração e Ciências

Contábeis do IDEAU, v. 4, n. 9, p. 1–15, 2009.