Aula 1: Introdução ao curso e conceitos fundamentaisAutores:Eduardo Zancul (USP), Sergio Scheer (UFPR), Roseli Lopes (USP), Paulo Blikstein (Stanford University)

Fonte: Sheppard et al. (1997), Dym et al. (2005)

A atividade do engenheiro

• “O trabalho de engenharia é relacionado com a resolução de problemas... a intenção da engenharia é mudar o mundo por meio, por exemplo, da mudança de processos ou de procedimentos, ou pela introdução de novos produtos, tecnologias ou conhecimento” (Sheppard et al., 1997, tradução nossa)

• O projeto (design) de soluções e de produtos é uma das atividades centrais da engenharia (Dym et al. 2005)

Objetivos do projeto na disciplina

• Capacitar e motivar discentes a desenvolver produtos e soluções inovadoras para os problemas da sociedade

• Apresentar um processo de desenvolvimento de soluções, passando pelas várias atividades envolvidas

– Identificação de oportunidades e de necessidades

– Entendimento do problema

– Levantamento de requisitos com usuários

– Concepção de soluções aplicando tecnologias

– Construção e avaliação

• Oferecer aos discentes a oportunidade de trabalhar “mão na massa” para desenvolver uma solução prática e construir um protótipo avaliado com potenciais usuários

Ambiente: cultura maker – mão na massa – cresce com acesso facilitado aos meios de produção

Fonte: Anderson (2012)

“Os empreendedores de hoje estão empregando designs open-source e impressoras 3D para criar uma quantidade enorme de produtos”

“As ferramentas de produção ... estão agora disponíveis para todas as pessoas” (Anderson, 2012, tradução nossa)

Ambiente: exemplos de makers que criaram novas soluções de impressão 3D

Fonte: website das empresas Makerbot, Metamáquina, formlabs

Vídeo recomendado: https://d2pq0u4uni88oo.cloudfront.net/projects/274394/video-165025-h264_high.mp4

Fonte: Brown (2009), Lockwood (2009), Curedale (2013), Kelley (2013)

Abordagem: Design Thinking vem sendo usado para disseminar processo de inovação para empresas

Este curso é baseado na abordagem de Design Thinking

Inovação e empreendedorismo: novas soluções podem resultar em novas empresas e empregos

Fonte: website Kickstarter e Crowdfund Insider

Aprox. US$ 3 milhõesCrowdfunding

Out/2012

+ Aprox. US$ 19 milhõesVenture capital

Out/2013

1 ano

Educação: modelo T de educação em/para engenharia e inovação

Fonte: “T-Model” of Engineering Education – Santa Clara University (2013); Steinbeck, R.; Don’t wait, Innovate (2013); Lima, R. M. Contribuições para o estudo do perfil profissional e do perfil de formação (2013)

• Conhecimento técnico profundo

• Capacidade de trabalhar em equipe

• Perspectiva multidisciplinar

• Conhecimento do mercado/cliente

• Criatividade para busca de soluções

• Capacidade de comunicação

• Empreendedorismo

• ...

“T-Model” of Engineering Education

Co

nh

ecim

en

to té

cnico

pro

fun

do

Habilidades complementares

Sheppard e Jenison (1997)

Qualidades esperadas em um engenheiro de projeto (design)

O engenheiro (ou estudante de engenharia), deve ser capaz de...1. Comunicar e negociar2. Trabalhar efetivamente em um time3. Realizar auto avaliação e reflexão4. Empregar representação gráfica e visual5. Exercitar criatividade e intuição6. Achar informações e utilizar variedade de recursos7. Identificar abordagens e tecnologias críticas, acompanhando as mudanças na prática8. Empregar análise no apoio à síntese9. Modelar o mundo físico com matemática10. Considerar os aspectos econômico, social e ambiental do problema11. Pensar de forma sistêmica, considerando a integração e necessidades de várias perspectivas12. Definir e especificar um problema aberto, pouco sistematizado13. Gerar e avaliar soluções alternativas14. Empregar uma abordagem de solução de problemas sistemática, moderna, passo a passo,

reconhecendo a necessidade de implementação15. Construir protótipos para avaliar ideais16. Arrumar e testar o hardware

Em outras palavras... o que vamos aprender e ganhar com o projeto prático “mão na massa”

O engenheiro (ou estudante de engenharia), deve ser capaz de...1. Comunicar e negociar2. Trabalhar efetivamente em um time3. Realizar auto avaliação e reflexão4. Empregar representação gráfica e visual5. Exercitar criatividade e intuição6. Achar informações e utilizar variedade de recursos7. Identificar abordagens e tecnologias críticas, acompanhando as mudanças na prática8. Empregar análise no apoio à síntese9. Modelar o mundo físico com matemática10. Considerar os aspectos econômico, social e ambiental do problema11. Pensar de forma sistêmica, considerando a integração e necessidades de várias perspectivas12. Definir e especificar um problema aberto, pouco sistematizado13. Gerar e avaliar soluções alternativas14. Empregar uma abordagem de solução de problemas sistemática, moderna, passo a passo,

reconhecendo a necessidade de implementação15. Construir protótipos para avaliar ideais16. Arrumar e testar o hardware

Sheppard e Jenison (1997)

Fonte: http://www.cat.com/, http://www.leroymerlin.com.br/marretas, http://www.ucsusa.org/, http://www.hngn.com/

Problemas da sociedade e soluções – exemplos

Problemas da sociedade Soluções

Projeto de engenharia e processo de desenvolvimento

Problemas da sociedade

Soluções

Projeto de engenharia

Projeto de engenharia

Processo de desenvolvimento

Fonte: http://www.cat.com/, http://www.leroymerlin.com.br/marretas, http://www.ucsusa.org/, https://www.teslamotors.com

Fonte: Rosenfeld et al. (2006)

Definições: projeto de engenharia e processo de desenvolvimento

Esforço focado, com o objetivo de criar um produto ou serviço único. Tem começo e fim bem definidos.

Grupo de atividades realizadas em uma sequência lógica com o objetivo de produzir um resultado. Pode ser reproduzido, em

geral com adaptações, para projetos diferentes.

Projeto de engenharia

Processo de desenvolvimento

Atividade em classe: vídeo IDEO projeto de carrinho de supermercado

• No vídeo, observe os elementos definidos na aula de hoje:

– Qual o problema que motiva o desenvolvimento?

– Qual o produto/solução?

– Como a equipe foi formada (número de pessoas, formação, papel desempenhado)?

– Qual o tempo (cronograma) do projeto?

– Quais as etapas do processo de desenvolvimento?

Versão curta do vídeo –

legendado em português

Link na figura

Estrutura da disciplina

• Tarefas no início do curso

• Projeto em equipe

– 8 “missões” de trabalho

– 2 apresentações (comunicação)

– Relatório final

– Protótipo “mão na massa”

Tarefa individual 1: assistir a versão completa do vídeo e responder perguntas para entrega• Em relação ao vídeo sobre o

desenvolvimento do carrinho de supermercado na empresa IDEO, responder as perguntas:

– Qual o problema que motiva o desenvolvimento?

– Qual o produto/solução?

– Como a equipe foi formada (número de pessoas, formação, papel desempenhado)?

– Qual o tempo (cronograma) do projeto?

– Quais as etapas do processo de desenvolvimento?

Versão completa do

vídeo – 3 partes

Link nas figuras