Protótipo, modelo, mockup, piloto… Quais deles vocês executam? O que significa cada um deles? Em que etapa se executa cada um deles? Vamos tentar desanuvear estes termos, que normalmente confundem profissionais, clientes e entusiastas.
Para iniciar, o modelo de referência, ou metodologia de projeto que seguimos na TipoD e Lectron é a proposta por ROZENFELD & FORCELLINI. O Projeto é organizado basicamente em pré-desenvolvimento, desenvolvimento e pós-desenvolvimento. Na primeira etapa tratamos basicamente de processos metodológicos e de planejamento. Na segunda, tratamos da execução do P&D (pesquisa e desenvolvimento), sendo a última macro-etapa a constatação concreta do final do projeto de P&,D entrando em cena a produção contínua, ou seja, o uso do produto no mercado, manutenção, descarte… É importante lembrar que pequenos projetos de aprimoramento do produto são realizamos a fim de se obter maior produtividade do produto enquanto em produção.
Na macro fase de Desenvolvimento, temos a divisão em: Projeto Informacional, Projeto Conceitual, Projeto Preliminar, Projeto Detalhado, Preparação da Produção e Lançamento do Produto. O significado de cada uma delas pode ser encontrado na bibliografia dos autores… Portanto, onde se encontram as representações físicas dos produtos? Aquelas fora do papel, as que geram um bocado de controvérsias?
No Projeto Conceitual, tenho visto que os profissionais de Design Industrial e Engenharia Mecânica lideram a lista dos que realizam os “Modelos Volumétricos” ou “Mockups”. Tais Modelos Volumétricos são inicialmente representações tridimensionais de rascunhos e desenhos ainda em fase conceitual, onde não existem muitas dimensões fechadas ou restrições de materiais e fabricação. São interpretações de desenhos, basicamente. O acabamento superficial é ainda bruto, sem cores finais, não existem delimitações de peças muitas vezes, apenas o volume bruto. Mas mesmo assim, diversas validações ergonométricas são realizadas nesta fase de Proj. Conceitual, até algumas dimensões importantes no quesito de usabilidade são adquiridas e testadas aqui, mas não todas. Ainda.
É importante no Projeto Conceitual a “prototipagem” de muitas alternativas volumétricas-geométricas, pois aqui podem ser realizadas rapidamente diversas estilizações de um desenho. Materiais maleáveis, dúcteis, leves como Clay, Papel, Papelão e outros são os mais utilizados. Com o advento de softwares de modelagem CAD intuitivo, como o 3D Studio Max, Rhino, Modo e outros algumas empresas no exterior costumam até realizar a prototipagem CNC de uma modelagem realizada nestas plataformas.
Na transição do Proj. Conceitual para o Preliminar, onde modelos CAD precisos são modelados, testados e validados (análise de CAE). Ocorre também a transição do designer industrial para o engenheiro mecânico (citando apenas um dos diversos engenheiros que participam de um processo de desenvolvimento integrado do produto). E é nesta fase que podem ocorrer novos modelos volumétricos com maior precisão dimensionais para auxiliar tanto em testes e análises ergonômicas profundas, como na modelagem CAD de engenharia, pois depois de modeladas as peças finais – sim, aqui temos peças diversas, não mais um “produto abstrato”- podemos partir para a conhecida Prototipagem Rápida (ou rapid prototyping ou RP). Esta RP do Proj. Preliminar tem o propósito maior de testar encaixes, simular funcionamento mecânico e outras questões de geometria. Porém avaliações estéticas da geometria, acabamento, funcionalidade e mais testes ergonômicos podem ser realizados, uma vez que a própria montagem, desmontagem e manutenção podem ser realizados. Cabe lembrar que podem ser realizados nesta fase diversas prototipagens rápidas, uma vez que o modelo selecionado é prototipado, testado e normalmente otimizado, sendo necessário novamente a fabricação da otimização e suas conseqüentes análises. Importante ainda ressaltar que diversos setores da indústria podem usar materiais ou processos diferentes, mas na industria de eletrônica, com carcaças plásticas, acabamos por utilizar: Nylon, PC, ABS-PC, PE…
Pode parecer que muito dinheiro já foi gasto, mas ainda existirão mais recursos a serem desembolsados. Justamente por isso a fase anterior pode consumir alguns protótipos rápidos (RPs). Nesta fase de Proj. Detalhado, cada uma das peças e seus processos são exaustivamente detalhados para a produção em série. Um grande esforço de detalhamento e otimização são realizados com os envolvidos na fabricação (terceirizados, ou departamento, divisão…). E os protótipos? Bem, nesta fase pode existir uma peculiaridade: o Protótipo em si. Que é agora um protótipo produzido com materiais finais e acabamento que tentam simular ao máximo o produto final. Porém, ainda não foi realizado com os mesmos processos de fabricação finais, simplesmente porque o projeto ainda não concluiu o encerramento de detalhamento. Portanto nem todas as ferramentas e maquinário de produção estão preparados para a produção em escala, podendo ser realizada a construção de apenas poucas unidades, ao custo de muito recurso financeiro. Um protótipo deste modelo, segundo alguns engenheiros pode custar até 20 vezes mais que o produto final produzido em escala. Ou seja, multiplique o preço final de um Mercedes Benz por 20 e podemos iniciar a estimativa de custo de um protótipo daqueles, isso sem contar o P&D, apenas materiais, processos e recursos para a fabricação deles. Não contesto muito a estimativa, por exemplo, em um protótipo misto de PR com hardware embarcado, ou seja, o híbrido de Protótipo do Proj. Detalhado com PR do Projeto Preliminar, temos um custo de aprox. R$ 4.500,00, dividindo-se pelo preço final de venda de R$ 400,00, iremos obter o resultado de 11,25 vezes o custo do preço de venda. Cabe a cada um realizar a sua estimativa…
E o Piloto? O Cabeça de Série e demais? Bem, de acordo com as normas e regulações de cada mercado, podem ser exigidos testes, certificações e homologações com produtos já fabricados em série. Sendo os Protótipos das fases anteriores descartados para tal propósito. Simplificando, na Preparação da Produção o Ferramental (moldes e outros) para produção em série são construídos, e destas ferramentas são obtidos ainda mais protótipos, bem mais próximos dos finais (no segmento de peças plásticas os denominamos tryouts ou try-outs). Alguns destes protótipos (quase produtos finais), podem ser utilizados para as homologações, certificações e seus testes de ensaio e laboratório correlatos. Mas o Lote Piloto, ou Cabeça de Série, são os produtos obtidos já na fábrica, onde o Ferramental já se encontra instalado e em operação pelos funcionários e robôs da planta. Após este processo árduo de estabilização da linha de fabricação, testes e otimizações (espera-se que sejam mínimas), é realizada a conclusão do Projeto de P&D e inicia-se o Lançamento do Produto. Termina aqui a Macro-Fase de Desenvolvimento.
Confundir protótipos com mockups? Nunca Mais! Informações sobre PR, Mockup e outros via CNC…