Espacios. Vol. 37 (Nº 03) Año 2016. Pág. 19

Módulo, modularidade, modularização e produto modular: uma análise bibliográfica a partir da evolução histórica conceitual

Module, modularity, modularization modular product: a theoretical analysis about the conceptual historical evolution

Carlos Frederico VIERO 1, Fabiano de Lima NUNES 2

Recibido: 20/09/15 • Aprobado: 12/10/2015


Contenido

1. Introdução

2. Referencial teórico

3. Metodologia

4. Discussão

5. Conclusões

Referencias


RESUMO:

Os conceitos acerca da modularização, possuem diversas interpretações que causam certa divergência e incompreensão sobre este tema por parte da comunidade acadêmica. O presente artigo, visa discutir sobre os conceitos de módulo, modularidade, modularização e produto modular no que tange as suas diferenças e inter-relações. Como objetivo, este artigo busca, a partir de uma pesquisa bibliográfica, estabelecer uma ordem cronológica acerca da evolução destes conceitos. Bem como, apresentar os benefícios da adoção de projetos modulares às organizações. Esta pesquisa é finalizada com sugestões referentes a estudos futuros em estudos de casos sobre a modularização e seus impactos na cultura industrial brasileira.
Palavras-chave: Módulo, modularização, modularidade, produto modular.

ABSTRACT:

The concepts about modularization have different interpretations that cause some disagreement and misunderstanding on this issue by the academic community. This article aims to discuss the module concepts, modularity, modularization and modular product regarding their differences and interrelationships. This article aims, from a bibliographical research; establish a chronological order on the evolution of these concepts. As well as presenting the benefits of adopting modular designs to organizations. This research concludes with suggestions regarding future research on case studies on the modularization and its impact on Brazilian industrial culture.
Keywords: Module, modularization, modularity, product modular

1. Introdução

Observa-se que alguns autores, como Baldwin e Clark (1997) tratam produto modular e modularidade como sendo o mesmo tema, já outros como Miller e Elgard (1998) e Nunes, Rocha e Antunes Júnior (2014) tratam estes temas de forma distinta. Ao apresentar definições de cada conceito e os elementos que os compõem, mostra-se que os conceitos de módulo, modularidade, produto modular e projeto de produto modular são questões distintas e mantém relação de causa (princípio) e efeito (consequência). A justificativa para a discussão do tema, além da falta de clareza teórica que caracterizam os conceitos, é o aumento do interesse pelo estudo de projetos modulares de produto nas organizações. (NUNES, ROCHA, ANTUNES JUNIOR, 2014; NUNES et al, 2014).  O objetivo deste artigo é estabelecer uma ordem cronológica acerca da evolução dos conceitos de modularização, modularidade, produto modular e módulo, com o intuito de esclarecer a representação destes conceitos. Este artigo está organizado, além da introdução, da seguinte forma: a segunda seção aborda os conceitos e elementos componentes do módulo, modularidade, produto modular e projeto de produto modular, bem como segmentos industriais onde são utilizados os conceitos de produto modular. Na terceira seção é apresentada a metodologia utilizada para o desenvolvimento do trabalho. Na quinta seção apresentam-se as principais conclusões referentes ao tema proposto, bem como indicações para trabalhos futuros.

2. Referencial teórico

2.1 Princípio de ordem no trabalho de Vitrúvius

Para Manenti (2010), Vitrúvius inicia sua discussão a respeito da arquitetura pela formação do arquiteto e em seguida estabelece quem é este profissional. Posteriormente Vitrúvius elabora os princípios e fundamentos desta arte (arquitetura), retomando e embasando suas ideias no pensamento aristotélico ainda influente no período de sua formação. Segundo Vitrúvius, "... a arquitetura depende do ordenamento (táxis), disposição (diathesis), eurritmia, simetria, decoro e economia". Esses seis princípios podem ser chamados de "causas" da "coisa" arquitetônica. Segundo Manenti (2010) tomando-se o texto de Aristóteles como base para o entendimento da metodologia de projeto proposta por Vitrúvius, é possível entender a mecânica dos princípios elencados pelo arquiteto Vitrúvius. O porquê das coisas (causa essencial para Aristóteles) pode ser reduzido à sua fórmula, sendo entendida na obra vitruviana como o sistema de relação entre as partes.

Ainda segundo Manenti (2010), a metodologia vitruviana inicia com o estabelecimento de módulos e de sua quantidade em um esquema geométrico e proporcional, o princípio de ordinalidade (ordenação) descrito por Vitrúvius, que segundo ele este princípio dará a devida medida aos membros de um trabalho considerados separadamente, e concordância simétrica em relação ao todo. Isto leva a seleção de módulos a partir dos membros de uma obra em si e, a partir dessas partes individuais dos membros, construir o todo da obra para que corresponda".

2.2 Módulo

Segundo Miller e Elgård (1998) o termo módulo origina-se do latim modulus o qual representa uma medida de comprimento. Graven e Baldaf (2007) descrevem que o emprego do módulo, historicamente, aparece na arquitetura em uma interpretação grega de forma clássica sob o caráter estético; em uma interpretação dos romanos sob o caráter estético-funcional; e dos japoneses, sob o caráter funcional. A proporção estabelecida nos elementos das ordens gregas era a expressão da beleza e da harmonia. A unidade básica das dimensões era o diâmetro da coluna medida que originava todas as outras dimensões.

Já para a civilização romana, a medida do módulo era baseada no passus romano, uma medida antropométrica. Esta civilização além de empregar o módulo conseguiu padronizar seus tijolos em dois tipos universais: bipetalis e o sesquipetalis. A medida para o módulo japonês foi o shaku, de origem chinesa, a qual é equivalente ao pé inglês e divisível em unidades decimais.

Pela metodologia vitruviana, segundo Manenti (2010), o primeiro passo é estabelecer o módulo e sua quantidade através de um esquema geométrico e proporcional. O princípio de ordinalidade (ordenação) por Vitrúvius, descreve que este princípio dará a devida medida aos membros de um trabalho considerados separadamente, e concordância simétrica em relação ao todo. Isso leva a seleção de módulos a partir dos membros de uma obra em si e, a partir dessas partes individuais dos membros, construir o todo da obra para que corresponda.

Até o século XIX o conceito de módulo estava relacionado à media, geometria e proporção. Miller e Elgård (1998) colocam que Walter Gropius foi o primeiro a combinar padronização, funcionalidade e produção industrial, pois até então a funcionalidade não estava relacionada ao módulo. Havia, até aquele momento, uma visão que relacionava a interface (romanos) e geometria (japoneses) e a medida de comprimento (gregos) a qual é usada até hoje na arquitetura e construção civil. Desta forma o módulo foi ligado a um conceito de bloco de construção (Baukasten) os quais formam, na construção, unidades funcionais do edifício (cozinha, banheiro, quarto, sala e etc.). Desta forma o módulo mantém seu sentido original de medida padrão, porém permitindo a combinação de muitos blocos de construção. O objetivo da criação destes blocos era buscar a racionalização na construção de edifícios através da padronização, pré-fabricação e um planejamento completo e eficiente.

Os conceitos de bloco construtivo tiveram seu desenvolvimento na Alemanha através das literaturas da disciplina mecânica (Baukasten). Segundo Lehtone (2007) durante os anos sessenta, Borowski descreve a natureza dos diferentes tipos de blocos construtivos. Os blocos construtivos eram elementos de máquina (físicos) com interfaces geométricas. O atributo básico dos blocos construtivos era ter a habilidade de criar variações através de combinações com diferentes blocos construtivos. A ideia original de bloco construtivo (Baukasten), originada pela escola Bauhaus por Walter Gropius, vem sofrendo evoluções nos últimos anos através de empresas que se esforçam em combinar as vantagens da padronização e personalização. A ideia original de bloco construtivo e módulo, convergem cada vez mais, através do senso comum. O conceito de módulo carrega com sigo especificações de interface e funcionalidade para que possam ser combinados com outros módulos. Esta diferença conceitual, entre módulo e bloco construtivo, consiste em que o módulo carrega mais funcionalidades pertencentes ao produto final (o módulo de força de uma impressora, o qual carrega sua independência dos demais módulos e pode ser testado independente no ambiente de manufatura) que o bloco construtivo (o tijolo do brinquedo Lego®). Para Nunes, Rocha e Antunes Júnior (2014), o módulo é uma unidade funcional e autônoma, que a partir de interfaces e conexões padronizadas, permite composições de produtos através de combinações.

2.3 Modularização

Para Miller e Elgard (1998) a modularização é o ato de estruturar os módulos. Para Kamrani e Salhieh (2010) a modularização pode ser compreendida como uma técnica utilizada para o desenvolvimento de produtos complexos utilizando-se de componentes similares. Os componentes utilizados em produtos modulares devem ter como característica a capacidade de acoplamento para formar produtos complexos, sob o ponto de vista de arquitetura de produto. Já sob o ponto de vista das funções executadas pelo produto, ainda segundo estes autores, a modularização é um processo pelo qual se produz unidades que executam funções discretas.

Estas unidades combinadas podem prover uma diversidade de funções. Além das questões de arquitetura e função, Kamrani e Salhieh (2010), definem que o objetivo a ser atingido por um projeto modular é o menor número possível de interação entre os componentes para que eles possam ser produzidos e testados de forma independentes. Para Pahl e Beitz (2005) a modularização é o ato de estruturar um produto que será incrementado a modularidade. Seu objetivo é a otimização de uma arquitetura já existente com o objetivo de atender requisitos do produto ou, simplesmente, a racionalização na sua construção. Nunes, Rocha e Antunes Júnior (2014), estabelecem que a modularização é a estratégia a implantada em uma organização. Esta estratégia irá gerar as diretrizes para os projetos ou sistemas de arquitetura modular.

2.4 Produto modular

Para Kamrani e Salhieh (2010), produtos modulares são produtos projetados através de blocos construtivos os quais podem ser agrupados formando uma variedade de produtos diferentes. Segundo os autores esta abordagem permite a padronização e a reutilização dos módulos projetados na construção das variantes do produto. Segundo Pahl e Beitz (2005) o produto modular é definido como máquinas, subconjuntos e componentes capazes de satisfazer diferentes funções globais através de combinações de blocos. Enquanto que para Nunes, Rocha e Antunes Júnior (2014), um produto modular é o resultado de um projeto de arquitetura modular que permite às organizações gerirem e desenvolverem produtos e sistemas complexos de forma eficiente, decompondo-os em subsistemas simples ou em módulos, sem quebrar a integridade do sistema.

2.5 Arquitetura de produto

Segundo Pahl e Beitz (2005) a arquitetura de produto é a relação entre a estrutura de funções e a estrutura física do produto, ou seja, como o produto, através de suas funções, será construído fisicamente. Ulrich e Eppinger (2012) definem que a arquitetura de produto se origina na fase conceitual do produto e é tema central desta fase do produto. Para os autores a arquitetura de produto é a forma que as funções do produto (característica abstrata) serão implementadas fisicamente. Os produtos podem ter arquitetura modular, integral ou mista. (ULRICH e EPPINGER, 2012; PAHL e BEITZ, 2005).

2.6 Modularidade

A modularidade é definida por Baldwin e Clark (1997) através de dois princípios: (i) módulos são unidades independentes, estruturados dentro de um sistema complexo, os quais funcionam de forma conjunta. O sistema como um todo deve ter uma arquitetura que permita estruturas independentes para um funcionamento em conjunto e; (ii) do sistema, troca de informação e interface. Para Miller e Elgård (1998) a modularidade é definida como uma propriedade da estrutura (arquitetura) do produto. Em uma estrutura (arquitetura) modular um módulo é responsável por executar uma ou poucas funções em sua totalidade, diferentemente da estrutura integral de produto onde várias funções são executadas por um ou poucos módulos.

Já Ulrich e Eppinger (2012) definem que a modularidade de um produto é uma propriedade de sua arquitetura a qual pode ser modular (com modularidade) ou integral (sem modularidade). Para estes autores produtos raramente tem arquiteturas estritamente modular ou integral. Eles possuem mais ou menos de cada um dos dois tipos de arquitetura. A modularidade é definida como uma característica escalonada da arquitetura do produto no sentido de uma estruturação apropriada. (PAHL e BEITZ, 2005).

A definição de Back (2008) para modularidade é semelhante à dos autores já mencionados. Para Back (2008) a modularidade expressa a capacidade que um produto tem de ser formado por unidades comuns que tem condições de se reagruparem e formar uma variedade de produtos diferentes. Já Nunes, Rocha e Antunes Júnior (2014), a modularidade é um atributo construtivo do produto, sistema ou processo complexo, relacionado à estrutura e funcionalidade do mesmo.

2.6.1 Tipos de Modularidade

Para Pandremos, Salonitis e Chryssolouris (2009) os três campos onde a modularidade pode ser usada são no produto (projeto), uso e na manufatura.

Modularidade no Produto (MID)

Produtos modulares são produtos que executam a função global através da combinação de blocos construtivos ou módulos. Para que a função global seja atendida pelo produto ela deverá ser divindade em sub-funções as quais serão executadas por diferentes módulos ou componentes.

Modularidade no uso (MIU)

Neste tipo de modularidade, o direcionador para a decomposição do produto é o cliente, no qual busca a satisfação na facilidade de manuseio do produto. Este conceito está intimamente conectado com os conceitos de customização em massa.

Modularidade em Manufatura (MIP)

A modularização no chão-de-fábrica é tida como a habilidade que se tem de combinar um grande número de componentes em módulos e estes poderem ser pré-montados fora da linha de montagem. Posteriormente poderão ser transportados para a linha de montagem e integrados ao produto.

A Figura 1, ilustra os campos de aplicabilidade da modularidade.

Figura 1 – Campos da modularidade
Fonte: Nunes, Rocha e Antunes Júnior (2014).

2.7 Categoria dos módulos

Kamrani e Salhieh (2010) definem duas categorias gerais de módulos os módulos funcionais e os módulos para manufatura. Os módulos funcionais são projetados para realizar funções técnicas independentes ou em combinação com outros módulos. Já os módulos para manufatura são projetados somente com objetivos de atender a manufatura e não implementam funções.

A classificação dos módulos funcionais ocorre da seguinte forma:

  1. Função básica: atende a função global sozinho ou de forma combinada. Não varia e é usado como módulo básico do produto;
  2. Auxiliar/Secundário: é utilizado em combinação com o módulo básico;
  3. Especial: é utilizado para atender necessidades especiais do produto ou de uma função específica;
  4. Adaptativo: existem funções que permitem adaptações para poder atender permitindo-lhe atender outra variedade de produto;
  5. Especificações do cliente: estes módulos são específicos para atender uma necessidade do cliente, não são previsíveis.

A Figura 2 representa de forma esquemática, a implementação das variantes do produto através dos projetos de módulos funcionais.

Figura 2 – Módulos por módulos de função
Fonte: Tradução e adaptação de Pahl e Beitz (2005).

Enquanto que a Figura 3, mostra a classificação e exemplos dos tipos de módulos para manufatura.

Figura 3 – Tipo de módulos para manufatura
Fonte: Tradução de Kamrani e Salhieh, (2010).

2.8 Benefícios de um projeto modular

Para Gershenson, Prasad e Allamneni (1999) a modularidade permite ao projetista maior flexibilidade nas mudanças de produto, processo e requisitos. Através da modularidade pode-se aplicar o paralelismo no desenvolvimento dos projetos permitindo que o tempo de alteração do módulo não afete significativamente no tempo de desenvolvimento do produto. Outro aspecto da modularidade é a possibilidade de redução no custo do ciclo-de-vida através da redução de processos. Ulrich (1995) mostra detalhes das reduções de custo e os benefícios de um projeto modular de produto.

  1. Incremento de escala nos componentes através da padronização;
  2. Facilidade na atualização do produto;
  3. Incremento na capacidade de se obter variantes do produto;
  4. Diminuição do tempo de lead-time;
  5. Facilidade de projetar e testar.

2.9 Modularização na indústria automotiva

Para Womack, Jones e Roos (2004) as pesquisas incessantes de Ford a procura de seu projeto perfeito levou-o até seu vigésimo projeto, o Ford Modelo T de 1908. Nesse projeto, Ford tinha em mãos um carro projetado para manufatura. A linha de montagem em movimento, como todos acreditavam, não foi à base para a produção em massa, mas sim a completa intercambialidade das peças e a facilidade de ajustá-las entre si.

Ao final do século XX, pode ser observado um esforço da montadora sueca de caminhões e ônibus Scania, em relação ao gerenciamento das configurações de seus produtos. A linha de produto, chamada Série Dois, agregou como novidade a padronização de seus elementos estruturais. Essa padronização serviu como pré-requisito para a próxima série de produtos chamada de Série Três lançada em 1987. Para Lehtone (2007) o principal objetivo desse trabalho foi permitir o gerenciamento das variações de produtos e a implantação de um modelo configurável de produto através do conceito de modularização. A Série Quatro do Produto, lançada em 1998, marcou a finalização do processo de estrutura modular. Os benefícios desses processos foram usados como argumentos comerciais do produto. A Figura 4 mostra um esboço da modularização da cabine dos caminhões Scania.

Figura 4 – Análise de ganhos pós- modularização na cabine da Scania
Fonte: Nunes, Rocha e Antunes Junior (2014)

De acordo com Souza e Botelho (2011), a relação entre uma montadora e seus fornecedores pode evoluir, até o consórcio modular. A Figura 5 mostra um esquema explicativo do conceito modular ou de modularidade, onde o fornecedor ou parceiro é responsável pela montagem de seus itens no produto que será entregue ao cliente. Pode-se observar este tipo de processo no consórcio modular da MAN/Volkswagen situado na cidade de Resende no Estado do Rio de Janeiro. Este processo reduz o número de colaboradores (mão de obra direta) na linha de montagem. A flexibilidade na produção através da modularização e da customização permite cada vez mais a utilização de outras estratégias como a produção sobre encomenda.

Figura 5 - Esquema do consórcio modular MAN
Fonte: Firmo (2005).

A visão de futuro para Souza e Botelho (2011), é que serão os consumidores quem irão determinar como serão os automóveis. Ou seja, pensar no mercado, nos usuários, na função do produto e, a partir destes parâmetros, determinar como será empregada a tecnologia nos produtos é o grande desafio da indústria automotiva. Esta evidência se vê no atual dilema da indústria automotiva onde padronização e customização são dois fortes atributos comerciais. Todos estes fatores devem estar fortemente ligados. A interação entre comercial e industrial para atendimento das expectativas dos usuários se faz cada vez mais necessária para incrementar a produtividade das empresas.

Atualmente a VW possui um novo projeto para suas plataformas de produtos que atende os modelos de veículos pequenos e os SUV´s, conhecido como MQB. Na Figura 6, mostra de forma resumida, o esquema MQB.

Figura 6 - Esquema da plataforma VW MQB
Fonte: Lucarelli, Matt e Spena (2015)

O VW MQB possui apenas alguns segmentos fixos, intervalo entre a posição do motor e a distância do entre eixo frontal e os pedais, os demais segmentos serão variáveis. Este comportamento da plataforma permite o uso da mesma plataforma para carros pequenos e SUV´s. Além da Volkswagen, Lee e Jo (2007), Nunes (2015), Nunes et al. (2015), Nunes e Menezes (2015) e Schröder et al (2015) identificam que a Hyundai Motor Company aplica a modularização em projeto de produtos e a produção modular como estratégia para seu crescente posicionamento no mercado automotivo global.

2.10 Modularização na indústria do computador

Segundo Baldwin e Clark (1997), a potencialidade para emprego dos conceitos de modularidade sempre esteve latente desde o início da história do computador. John Von Neumann foi um dos primeiros a esboçar a ideia de sistema. Na máquina de Von Neumann, havia uma visão abstrata de projeto, dividindo o equipamento em componentes genéricos. Esse modelo permitia aos projetistas imaginar, de forma independente, os componentes de um computador e suas atualizações. Todos esses conceitos possibilitaram os projetistas atuais a combinarem soluções independentemente de componentes. Porém, segundo os autores, a decomposição do produto não é fator fundamental para o processo de modularização dos computadores. É fundamental a experiência dos projetistas, os vários projetos existentes e o entendimento preciso das interfaces entre os componentes. Somente com estes tipos de conhecimento é possível à implementação de um modelo conceitual de componentes em projeto de produto com abordagem modular. A Figura 7 mostra um esquema da máquina de Von Neumann.

Figura 7- Esquema da máquina de Von Neumann
Fonte: Ferrari e Cechinel (2008)

  1. A máquina de Von Neumann é composta dos seguintes componentes:
  2. Unidade Central de Processamento (CPU);
  3. Unidade de Memória;
  4. Unidades periféricas para armazenamento e entrada e saída.
  5. Os primeiros avanços conceituais no projeto de computador tiveram as seguintes origens:
  6. A decomposição de Von Neumann;
  7. O desenvolvimento dos controles micro programados (microprocessador);
  8. A padronização dos projetos de circuitos.

Cada uma das origens percorreu seu caminho específico expressando os princípios de modularidade. A Figura 8 ilustra um esquema da evolução dos elementos da máquina de Von Neumann.

Descrição: Descrição: vonnewumman

Figura 8 - Desenhos esquemáticos da máquina de Von Neumann
Fonte: Bicalho (2009)

Em 1961 estes conceitos, os quais, até o momento, haviam sido aplicados de forma independente, foram reunidos, pela IBM, no System/360 de forma simples e unificada. O lançamento deste sistema tornou-se um marco para os projetos de computadores. (BALDWIN e CLARK, 1997).

2.11. Modularização na indústria aeronáutica

Segundo Barbosa (2007), a produção aeronáutica exige alto nível de tecnologia em sua produção. Isso se dá pela forte regulamentação do setor que exige padrões elevados de qualidade, confiabilidade e desempenho de seus produtos. Isso faz com que a mão-de-obra necessária para esta indústria seja altamente especializada e qualificada. Além das questões técnicas envolvidas no processo, há outro fator relevante nesse ramo que é a curva de aprendizagem. As modificações na concepção do produto ou nos processos de fabricação provocam novos ciclos de aprendizado para a produção. A área de montagem das aeronaves conserva características de produção artesanal, intensiva em mão-de-obra qualificada e baseada no saber especializado dos trabalhadores, diferentemente de outros segmentos industriais de produção seriada ou contínua, onde há a disseminação da informação nos diversos setores fabris, onde as novas formas de organização do trabalho estão revolucionando os métodos tradicionais. Para este tipo de manufatura os lotes de produção são pequenos, porém com alto valor agregado no produto. Soma-se a isso um ciclo de vida relativamente alto do produto e uma grande interação entre vendedores e compradores.

Ainda Barbosa (2007) enfatiza que os principais avanços tecnológicos estão no campo da automação de montagem e usinagem de peças em alta velocidade. Segundo o autor, durante sua vida útil, o avião é altamente exigido em relação à fadiga. Com isso a principal forma de fixação são os rebites, diferentemente da indústria automotiva onde predomina a união por soldagem. De forma sucinta, este autor descreve que a montagem do avião se inicia na fabricação das peças primárias (chapas metálicas, usinados, composto, tubos, chicotes elétricos e etc.). Após essa fase, as peças vão sendo unidas umas com as outras, formando subconjuntos e conjuntos estruturais (painéis, revestimentos, ferragens, longarinas, nervuras e etc.). Posteriormente, os conjuntos e subconjuntos vão sendo agregados e tomando formas maiores através dos gabaritos e processos de junção. Os segmentos são equipados com os sistemas do avião (ar condicionado, pneumático, combustível, elétrico, comando de voo, motor e trens de pouso). A Figura 9 descreve um esquema simplificado da montagem de um avião.

Figura 9 - Esquema simplificado de montagem de um avião
Fonte: Barbosa (2007).

A partir da análise da Figura 9, pode-se verificar que um avião segue um processo de montagem modular do menor para o maior. Esta forma de projeto simplifica e, consequentemente, facilita as montagens na linha.

3. Metodologia

A metodologia tem o intuito de orientar o pesquisador para que o mesmo atinja os objetivos propostos de sua pesquisa. Em relação aos procedimentos técnicos, esta pesquisa desenvolveu-se através da pesquisa bibliográfica, de acordo com Marconi e Lakatos (2008) e Prodanov e Freitas (2013). Conforme Prodanov e Freitas (2013), a pesquisa bibliográfica deve ser elaborada a partir de materiais já publicados tais como: livros, revistas, publicações em periódicos, artigos científicos, monografias, internet, entre outros.  Sendo assim a pesquisa bibliográfica visa colocar o pesquisador em contato com os materiais já escritos sobre o tema base da pesquisa do mesmo.

4. Discussão

Para Vitrúvius o módulo estava no princípio do projeto, ou seja, era a causa primeira a qual, a partir dela, tudo se constituía. Este conceito evoluiu até os dias atuais, passando de um objeto dimensional (uma medida), para um objeto dimensional e geométrico (bloco construtivo) até se transformar em um objeto dimensional, geométrico que carrega elementos funcionais do produto ao qual é parte integrante. Desta forma pode ser dito que o módulo é o princípio do ato de simplificar a complexidade de um produto. Atualmente existem produtos compostos de vários módulos e cada um destes módulos atende uma ou mais funções que, juntas, implementam a função global do produto.

Desta forma pode-se traduzir, também, o ato de traduzir a função global de um produto complexo através de elementos básicos (princípios ou causas) chamados de módulos, em modularização. Uma vez entendido que a modularização é a ação de agrupar módulos e formar uma variante de produto pode-se dizer que ela está relacionada ao projeto de produto, ou seja, ao projeto de produto modular. Esta tradução pode ser feita através de três caminhos: (i) das funções que irão compor a função global do produto; (ii) dos módulos de manufatura do produto; e (iii) de ambos funções e manufatura.

Com isso pode-se afirmar que a modularidade é uma consequência do ato de traduzir o produto através de seus módulos funcionais e/ou de manufatura ou, em outras palavras, uma característica do produto que é resultado do ato da simplificação de um produto complexo. Sendo a modularidade uma característica do produto pode-se dizer que o produto modular também é resultado desta simplificação e, por conseguinte, sinônimo da modularidade, pois ambos são consequências do processo de simplificação de produtos complexos em módulos.

5. Conclusões

O objetivo deste artigo é estabelecer uma ordem cronológica acerca da evolução dos conceitos de modularização, modularidade, produto modular e módulo, com o intuito de esclarecer a representação destes conceitos. Além disso, esta pesquisa buscou trazer alguns segmentos industriais onde estes conceitos são empregados atualmente bem como os benefícios decorrentes de sua utilização.

Para estabelecer a cronologia evolutiva dos conceitos acerca da modularização, modularidade, produto modular e módulo usou-se o princípio de ordem, o qual encapsula os conceitos de causa (princípio) e efeito (consequência), estabelecido pela metodologia vitruviana bem como o princípio de planejamento originária da escola Bauhaus de arquitetura e design funda na Alemanha por Walter Gropius.

Como sugestão de pesquisas futuras, propõe-se a elaboração de mais estudos e análises sobre estes conceitos, bem como, novos estudos de caso, como os desenvolvidos por Nunes et al. (2014) e Nunes et al (2015) em empresas brasileiras, com o intuito de gerar novas fontes de pesquisa e assim criar um maior arcabouço teórico referente ao tema, através do olhar baseado na cultura industrial brasileira, principalmente com foco no desenvolvimento de produto e de mercado.

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1. Mestre em Projeto e Processos de Fabricação – UPF, Doutorando em Engenharia de Produção e Sistemas – UNISINOS e professor na Universidade Feevale. E-mail: carlosviero@feevale.br

2. Mestre em Engenharia de Produção e Sistemas e professor na Universidade Feevale. E-mail: fabianonunes@feevale.br


Vol. 37 (Nº 03) Año 2016

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