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Produção - Stiffener redesign: a case of eco-design application in footwear manufacture

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Produção

Print version ISSN 0103-6513

Prod. vol.20 no.3 São Paulo July/Sept. 2010 Epub Mar 05, 2010

http://dx.doi.org/10.1590/S0103-65132010005000006 

Reprojeto do contraforte: um caso de aplicação do ecodesign em manufatura calçadista

 

Stiffener redesign: a case of eco-design application in footwear manufacture

 

 

Miriam BorchardtI,*; Marcos Henrique WendtII; Miguel Afonso SellittoIII; Giancarlo Medeiros PereiraIV

Imiriamb@unisinos.br, UNISINOS, Brasil
IImarcos.wendt@artecola.com.br, ARTECOLA, Brasil
IIIsellitto@unisinos.br, UNISINOS, Brasil
IVgian@unisinos.br, UNISINOS, Brasil

 

 


RESUMO

O objetivo deste artigo é relatar um caso de reprojeto de um produto existente, o contraforte injetado, focando na minimização do impacto ambiental e na redução de custo do produto final, o calçado esportivo. O estudo de caso ocorreu em empresa de componentes para calçados. Foram analisadas as práticas do ecodesign inseridas no projeto de produto da empresa e o modo como foram operacionalizadas. São discutidos, também, os motivos que levaram a empresa a adotar o ecodesign e as dificuldades e barreiras encontradas. O artigo faz uma revisão sobre ecodesign, apresenta a metodologia de pesquisa e os resultados da investigação. O contraforte reprojetado trouxe, para a empresa fabricante de calçados esportivos, parceira da empresa produtora do componente em estudo, diminuição significativa do uso de adesivos e solventes, além de uma redução de 9,7% no custo-alvo do processo de aplicação do contraforte no cabedal.

Palavras-chave: Ecodesign. Eco-concepção. Sustentabilidade. Contraforte. Calçados.


ABSTRACT

The purpose of this paper is to analyze the application of eco-design in the redesign of a component from the footwear industry, the stiffener. The focus is on a reduction in the environmental impact and in the final cost of sports footwear. The case study took place in a company that produces footwear components. The eco-design practices considered during the product redesign in the company and their implementation were analyzed. We also investigate and discuss the reasons why the company was led to adopt eco-design and the difficulties and barriers encountered by designers in their application. The paper reviews eco-design, describes the research methodology and presents and discusses research findings. The redesigned stiffener brought the footwear assembly company a new manufacturing business partner, and led to a significant reduction in the requirement for adhesives and solvents, and a 9.7% reduction in the target-cost of the application process.

Keywords: Eco-design. Eco-conception. Sustainability. Stiffener. Footwear.


 

 

1. Introdução

Até o século XVIII, os recursos naturais ainda eram abundantes, porém não eram utilizados de modo eficiente. A industrialização que se seguiu provocou uma mudança no modelo social: de uma economia rural e agrária passou-se para uma economia urbana e industrial. As técnicas de produção em massa que foram adotadas pelo novo modelo incrementaram o consumo de bens e serviços. Tal cenário tem levado à escassez de recursos naturais, gerando degradação ambiental e resíduos poluentes, danos à saúde e à segurança, principalmente nas comunidades próximas às áreas industriais (GANDHI; SELLADURI; SANTHI, 2006; FIKSEL, 1996).

Em oposição a esse cenário, tem ganhado atenção o conceito de desenvolvimento sustentável; como decorrência, diversas alternativas e práticas têm sido desenvolvidas e propostas, tanto no meio industrial como acadêmico. Dentre as diversas alternativas, cita-se o ecodesign ou Design for Environment (DfE). Definido como um conjunto de práticas de projeto orientadas à criação de produtos e de processos ecoeficientes, o ecodesign tem como objetivo principal a redução do impacto ambiental do produto nas fases do ciclo de vida: matérias-primas, produção, distribuição, utilização e destino final (FIKSEL, 1996). Nesse sentido, o ecodesign incorpora aspectos ambientais no processo de desenvolvimento de novos produtos e, juntamente com a Análise do Ciclo de Vida (ACV), promove uma releitura das técnicas de concepção, projeto e produção industrial de bens (LUTTROPP; LAGERSTEDT, 2006; BYGGETH; BROMAN; RÒBERT, 2007). Possibilita relacionar as funções do produto ou serviço com aspectos relativos à sustentabilidade ambiental, reduzindo o impacto ambiental e aumentando a presença de produtos ecoeficientes (KARLSSON; LUTTROPP, 2006; MANZINI; VEZZOLI, 2005).

O objetivo deste artigo é relatar o caso de reprojeto de um produto existente, o contraforte injetado, focando na minimização do impacto ambiental e na redução de custo do produto final, o calçado esportivo. Foram analisadas as práticas do ecodesign inseridas no projeto de produto da empresa e o modo como foram operacionalizadas. O estudo ocorreu em empresa de componentes (contrafortes, couraças, palmilhas e adesivos) para calçados. Seguem o referencial teórico, o delineamento da pesquisa, o caso estudado e as conclusões.

Pesquisas sobre ecodesign indicam a crescente importância desse tema. Dentre outras, citam-se Karlsson e Luttropp (2006) que contextualizaram o tema na literatura. Johansson (2002) revisou o estado da arte da integração entre desenvolvimento de produto e ecodesign. Brezet (1997), Sherwin e Bhamra (1999) e Kleef e Roome (2007) relacionaram ecodesign com inovação. Bhamra (2004), Charter (1997), Frei (1998), Stevels (1997) e Riitahuhta, Salminen e Sirkkola (1994) trataram do ecodesign como opção estratégica para melhoria de desempenho ambiental e desenvolvimento de produto. Sweatman et al. (1997) integraram ecodesign e sistemas de gestão ambiental. Cabezas et al. (2005), Svensson et al. (2006) e Daub (2007) discutiram indicadores de desempenho em ecodesign. Beitz (1993) apontou diretrizes para o projeto de produtos voltado à reciclabilidade. Byggeth, Broman e Ròbert (2007) propuseram um método guiado por questões para direcionar ações de ecodesign. Ljungberg (2005) e Maxwell, Sheate e Vorst (2006) trataram de técnicas para seleção e uso de materiais em ecodesign. No Brasil, Echeveste, Saurin e Danilevicz (2002) estudaram o ecodesign na indústria moveleira e Borchardt et al. (2008, 2009) na indústria automotiva.

 

2. Ecodesign

O ecodesign pode associar estratégias de projeto e gestão de operações com sustentabilidade. Já na década de 1990, a indústria eletrônica dos Estados Unidos procurava minimizar o impacto no meio ambiente decorrente de sua atividade. Desde então, o interesse pelo assunto vem crescendo e o termo ecodesign tem sido visto em programas de gestão ambiental. Como fatores que influenciam a implementação do ecodesign, Boks (2006) cita: pressão externa e requisitos legais, interesses econômicos, disponibilidade de novas tecnologias e percepção e valorização do consumidor.

A preocupação com o ambiente é um fator novo no processo de desenvolvimento de produtos. Luttropp e Lagerstedt (2006) destacam a importância do equilíbrio entre custos ambientais e aspectos funcionais dos produtos. Karlsson e Luttropp (2006) salientam que o ecodesign inclui prioridades relativas à sustentabilidade humana no cenário dos negócios, e seu principal objetivo é a redução do impacto ambiental. O próprio mapa linguístico da palavra ecodesign (Figura 1) combina termos econômicos e aspectos ambientais.

 

 

Sob a perspectiva das empresas, apresentam-se como motivos para implementar o ecodesign, além dos aspectos ambientais: redução de custos, vantagem competitiva, introdução de inovação e novas tecnologias, imagem institucional, melhoria da qualidade e atendimento a requisitos legais (VERCALSTEREN, 2001).

2.1. Práticas e ferramentas do ecodesign

Desde os anos 1990, acadêmicos e praticantes vêm desenvolvendo ferramentas que sustentem a prática do ecodesign. Pochat, Bertoluci e Froelich (2007) contabilizaram mais de 150 ferramentas para ecodesign aplicadas ao projeto do produto. Apesar da quantidade, autores como Lofthouse (2006), Pochat, Bertoluci e Froelich (2007), Luttropp e Lagerstedt (2006), Byggeth e Hochschorner (2006) e Byggeth, Broman e Ròbert (2007), mencionam a dificuldade de uso por parte dos projetistas. Para Lofthouse (2006), muitas ferramentas falham por não focar o projeto do novo produto, atuando a partir da análise retrospectiva de produtos existentes. Observa-se, também, que as necessidades dos projetistas relacionam-se, muitas vezes, com informações específicas sobre materiais e técnicas a fim de ajudá-los a desenvolver um projeto em ecodesign. Por outro lado, muitas ferramentas de ecodesign requerem especialistas, o que dificulta seu uso nas pequenas e médias empresas (POCHAT et al., 2007). Essa condição assume contornos mais preocupantes à medida que a quantidade de informações disponíveis sobre aspectos ambientais e materiais tem crescido significativamente, tornando ainda mais difícil o manuseio e a atualização das ferramentas (LUTTROPP; LAGERSTEDT, 2006).

Além da variedade de ferramentas, outras práticas ou diretrizes gerais foram identificadas na literatura pesquisada. Embora não exista um conjunto de diretrizes uniformes, observam-se elementos comuns entre os autores pesquisados: redução do consumo de materiais; opção por materiais com menor impacto ambiental, recicláveis ou passíveis de reuso; ampliação da vida útil do produto e redução do consumo de energia durante o ciclo de vida do produto, inclusive na distribuição. No Quadro 1 foram consolidadas as práticas propostas por Wimmer et al. (2005) para produtos manufaturados, as dez práticas propostas por Luttropp e Lagerstedt (2006) e as práticas de aplicação dos conceitos de ecodesign na indústria estabelecidas por Fiksel (1996) apud Venzke (2002). O quadro inclui e descreve as práticas classificadas pela presença das seguintes características: (i) escolha e consumo de materiais, incluindo práticas de análise e seleção de matérias-primas relativas ao produto; (ii) escolha dos componentes do produto, incluindo práticas de análise e seleção de componentes prontos que serão incorporados ao produto; (iii) características do produto, incluindo práticas de especificação de atributos presentes no produto; (iv) uso de energia, incluindo práticas de racionalização energética; (v) distribuição dos produtos, incluindo procedimentos de análise e seleção de práticas logísticas relativas ao produto, tais como armazenagem, movimentação, entrega e coleta; (vi) embalagem e documentação, incluindo práticas de projeto e reaproveitamento de embalagens e documentos relativos ao produto; e (vii) resíduos, incluindo o conjunto de práticas ligadas à logística reversa e aproveitamento de resíduos.

Wimmer et al. (2005) recomendam doze passos para o ecodesign no redesenho de produtos manufaturados: (i) identificar o produto a redesenhar; (ii) estabelecer os requisitos dos parceiros (sociedade, governo, fornecedores, clientes, cadeia de suprimentos) envolvidos no ciclo de vida e o que é esperado do produto; (iii) localizar as forças e as fraquezas do produto comparando-o com os competidores; (iv) avaliar quais são os aspectos ambientais relevantes em todo o ciclo de vida do produto (do berço ao túmulo); (v) combinar os requisitos dos parceiros envolvidos no ciclo de vida do produto e os aspectos ambientais relevantes com as estratégias de melhoria do produto; (vi) definir as práticas do ecodesign a serem usadas; (vii) determinar as especificações do produto; (viii) avaliar como alterar a estrutura funcional do produto; (ix) examinar a possibilidade de gerar novas funções para o produto; (x) gerar e selecionar opções para concepção do produto; (xi) estabelecer como melhorar a aparência e o design do produto; e (xii) definir como comunicar ao mercado as melhorias ambientais agregadas ao produto.

O desenvolvimento de produtos pode envolver diversas funções, tais como marketing, produção, design e compras. Times multifuncionais são formados para atender demandas funcionais relacionadas ao desenvolvimento. Por considerar diversos fatores, o desenvolvimento de produtos pode ser complexo. Tal complexidade aumentou quando os requisitos ambientais passaram a ser considerados no desenvolvimento de produtos. Nesse contexto, checklists para ecodesign têm sido mencionados como opção para sistematizar a implantação de práticas nas empresas. Enquanto ferramenta qualitativa, eles podem identificar os principais problemas ambientais relacionados ao ciclo de vida dos produtos (POCHAT; BERTOLUCI; FROELICH, 2007). O usuário avalia se as soluções indicadas no checklist são boas, indiferentes, ruins ou irrelevantes (BYGGETH; HOCHSCHORNER, 2006). Checklists para ecodesign, em muitos casos, são desenvolvidos pelos próprios engenheiros e projetistas, o que permite a eles documentarem suas experiências e facilitar a cooperação entre times de trabalho (LUTTROPP; LAGERSTEDT, 2006). Como contra-ponto, Lofthouse (2006) destaca que o checklist para o ecodesign tem sido visto por projetistas como sendo genérico, ao mesmo tempo em que exige uma grande quantidade de requisitos a ser atendida. Borchardt et al. (2007) apresentam um caso de aplicação do checklist para o ecodesign em uma empresa da indústria automotiva.

2.2 Fatores que influenciam na implementação do ecodesign

Para Boks (2006), os principais fatores de sucesso para a implementação do ecodesign estão relacionados aos aspectos convencionais dos negócios, tais como customização, organização e comunicação. Os obstáculos mais sérios são atribuídos aos problemas sociais e psicológicos, tais como diferenças de visão entre proponentes e executores, complexidade organizacional e falta de cooperação. Apesar de as empresas adotarem ferramentas de gerenciamento ambiental, nem sempre as bases para as considerações ambientais estão incluídas no planejamento estratégico da organização. Em decorrência, muitas empresas passaram a utilizar ferramentas sem transformar efetivamente suas operações com vistas a melhorar o desempenho ambiental (THEYEL, 2000).

Os fatores de sucesso para projetos que aplicam os conceitos do ecodesign são: motivação do grupo e gerência, seguida de ação, comunicação e treinamento; transformação de promessas gerenciais em ações concretas; existência de time de trabalho; existência de um mecanismo clássico de concepção de produtos e auxílio de especialistas em ecoconcepção. Como riscos de falha apontam-se: carência de conhecimento ambiental por parte dos envolvidas no projeto; incertezas relacionadas a fenômenos temporais; envolvimento de muitos atores (parceiros); disponibilidade de diversas técnicas para aplicação do ecodesign; rápida mudança na legislação; incompreensão da amplitude dos aspectos legais, do potencial de redução dos custos, do incremento das oportunidades competitivas ou da melhoria da imagem da empresa; falta de métodos consensuais de avaliação ambiental dos produtos; escassez de normas relacionadas ao ecodesign reconhecidas internacionalmente e a percepção de um antagonismo entre critério ambiental e objetivos econômicos (FIKSEL, 1996; BAHMAED; BOUKHALFA; DJEBABRA, 2005).

Como fatores que influenciam a tomada de decisão acerca da implementação do ecodesign citam-se: (i) pressão externa e requisitos legais; (ii) influências econômicas originárias dos interesses dos parceiros da cadeia de valor; (iii) percepção e valorização do consumidor pelos aspectos relativos ao impacto ambiental do produto; e (iv) desenvolvimento de novas tecnologias (BOKS, 2006).

Vercalsteren (2001) sugere que uma empresa avalie seu potencial para aplicação do ecodesign por fatores relativos à companhia (internos), ao ambiente (externos) e ao produto. Como fatores internos citam-se: (i) motivação da empresa e, em especial, da alta gerência; (ii) inovação, considerando a capacidade da empresa em influenciar as especificações do produto; (iii) competitividade, visto que uma empresa líder em um setor tem mais chances de redesenhar produtos; por outro lado, uma empresa que atende uma pequena parte do mercado pode considerar o ecodesign como oportunidade de aumentar sua participação neste mercado; e (iv) setor: se já existem iniciativas equivalentes no setor, a empresa pode aprender com elas. Como fatores externos mencionam-se: (i) regulação, o que pode ser um estímulo para a empresa iniciar a implantação do ecodesign; (ii) clientes e mercado, onde se faz necessário avaliar se o mercado aceitará ou não produtos reprojetados; e, (iii) fornecedores, visto que é essencial que estes queiram cooperar. Quanto ao produto, ele deve ter potencial para um reprojeto baseado nas considerações ambientais.

Quanto à regulação, na literatura pesquisada, as mais atuais referem-se às normas vigentes na União Europeia (UE). A UE estabeleceu diretrizes regulatórias para a indústria automotiva e para equipamentos elétricos e eletrônicos. Adicionalmente, estabeleceu diretivas para redução do impacto ambiental dos produtos pelo ecodesign (POCHAT; BERTOLUCI; FROELICH 2007).

2.3. Síntese do referencial

Sintetizando a literatura consultada, vários elementos parecem estar relacionados ao sucesso da implantação do ecodesign em manufatura. O Quadro 2 sintetiza os tópicos derivados da teoria, que compõem as variáveis de pesquisa deste trabalho.

 

3. Delineamento da pesquisa

A análise do reprojeto do contraforte injetado, com base no ecodesign, foi desenvolvida considerando as variáveis de pesquisa apresentadas no Quadro 2: avaliação dos ganhos ecológicos e econômicos decorrentes do reprojeto do contraforte com base no ecodesign; identificação das práticas e diretrizes relativas ao consumo de materiais, ao tipo de material utilizado, à ampliação da vida útil dos componentes, à redução do consumo de recursos naturais em todas as fases do ciclo de vida incluindo a distribuição, aplicáveis para este caso; avaliação da forma de operacionalização na empresa em estudo e análise dos fatores internos e externos à empresa que influenciam a implementação.

Como decorrência, espera-se colher subsídios, em nível exploratório, sobre as práticas do ecodesign que podem ser inseridas nos procedimentos de projeto de produto de uma organização e como isso pode ser feito. Busca-se esclarecer, também, quais elementos induzem à adoção do ecodesign, identificando os ganhos e as dificuldades em sua aplicação.

O método de pesquisa foi o estudo de caso. O estudo de caso é um estudo de natureza empírica que investiga um determinado fenômeno, geralmente contemporâneo, dentro de um contexto real de vida (MIGUEL, 2007). Nesse sentido, e com base no exposto em Voss, Tsikriktsis e Frohlich (2002) e em Yin (2001), entende-se que este caso tem caráter exploratório. O mesmo consistiu de um levantamento de informações que geraram uma descrição detalhada de um objeto específico para novas pesquisas, o que o caracteriza como indutivo, pois poderá conduzir a uma teoria fundamentada sobre motivação para o ecodesign.

A coleta de evidências foi por entrevistas semiestruturadas, baseadas nas variáveis de pesquisa, com gestores das áreas de P&D, gestores de projeto de produto e gerente industrial. Observações diretas na empresa estudada e na empresa cliente, fabricante de calçado esportivo, e análise documental também foram fontes de evidências. O estudo ocorreu na empresa Artecola Indústrias Químicas Ltda., situada na região Sul do Brasil; a empresa fornece produtos e serviços para o segmento calçadista. Seus principais produtos são adesivos e laminados para estruturação e conforto, onde se enquadram os contrafortes, objeto deste estudo. A empresa possui certificação de qualidade (ISO 9001:2000) e estrutura para gestão ambiental. Na década de 1980, estabeleceu uma política de gestão ambiental que contempla consumo de energia e material e tratamento dos resíduos.

As seguintes características foram identificadas na empresa: (i) histórico de preocupação ambiental desde o final dos anos 1980 - a empresa foi considerada inovadora por introduzir no mercado adesivos com solventes base água, contrafortes e couraças que demandam menor temperatura para reativação térmica, gerando reduções no consumo de energia elétrica e diminuição das etapas de fabricação dos calçados; (ii) posicionamento estratégico focado no desenvolvimento de produtos e soluções inovadores e de novas tecnologias; e (iii) redução de custos no desenvolvimento de novos produtos ou no reprojeto dos existentes. Esse histórico fornece uma base mínima para a adoção de práticas relacionadas com aspectos ambientais, entre elas o ecodesign.

 

4. Descrição do caso

O contraforte é um material de reforço incorporado ao cabedal (parte superior do calçado, com função estrutural e estática) durante a manufatura para preservar a forma da montagem e a aparência original do calçado. Contrafortes mantêm o formato e suportam a região posterior dos pés, os calcanhares. A grande variedade de tipos de calçados demanda uma gama correspondente de materiais de reforço, entre os quais o contraforte, que podem assumir diversos formatos antes de serem aplicados ao cabedal (HARVEY, 1992).

Há dois tipos de contraforte: laminado e injetado - este artigo aborda o injetado. Denominou-se de contraforte convencional o contraforte injetado produzido com polímeros rígidos, geralmente poliolefinas como PEBD, TR ou PVC, e processos convencionais; denominou-se de contraforte reprojetado o contraforte injetado elaborado por aplicação do ecodesign no reprojeto. Na confecção do contraforte injetado, o composto ou matéria-prima termoplástica é fundido e transportado por pistão ou rosca para, por pressão, preencher a cavidade de um molde específico. Tal processo permite que o contraforte seja injetado no tamanho e formato desejado pela modelagem, em função do molde utilizado. A Figura 2 ilustra o contraforte injetado convencional.

 

 

4.1. Inserção do ecodesign, processo de implantação, análise de mercado

A empresa, devido ao seu histórico de preocupação e inovação e pela pressão do setor calçadista por redução de preços dos componentes e insumos, optou pelo reprojeto do contraforte injetado para calçados esportivos com base no ecodesign. O reprojeto do contraforte teve duas fases principais conduzidas em paralelo. Uma delas se refere à análise do mercado e a outra ao processo de implantação do ecodesign na empresa. Essa última fase, embora tendo como piloto o contraforte, foi elaborada visando sua extensão a projetos futuros.

Para adoção do ecodesign foi formado um grupo multidisciplinar de estudo, planejamento e implantação, composto por colaboradores das áreas comercial, desenvolvimento, qualidade, logística e industrialização. Houve acesso à bibliografia, contato e troca de experiências com outras empresas, treinamento e coleta de sugestões. Nessa etapa, o grupo discutiu quais práticas do ecodesign seriam aplicáveis na empresa.

O procedimento de projeto de produto foi ampliado e passou a referenciar práticas do ecodesign. Na etapa inicial, de planejamento, são analisadas as principais oportunidades de reprojeto e alterações de processos produtivos. A prioridade é a eliminação de processos insalubres ou sua conversão para processos mais limpos e economicamente mais competitivos. Na sequência, observa-se a análise dos requisitos dos parceiros (legislação, clientes, fornecedores). Identifica-se o potencial do novo produto ou redesenho de produto existente, por análises de mercado e comparativos com concorrentes. Na fase de desenvolvimento do produto, são avaliadas as alternativas e opções tecnológicas, considerando-se os itens do Quadro 3. Análises críticas orientam o andamento do projeto. Quando aplicável, a empresa busca laudos técnicos que auxiliam na tomada de decisão, apresentando os percentuais de conteúdo fóssil e de biomassa nas matérias-primas e insumos.

Dificuldades técnicas e gerenciais foram mencionadas. As dificuldades técnicas se relacionam à falta de pessoal com qualificação em tecnologias de tratamento de resíduos e em design de produto, com enfoque em ecodesign. As gerenciais referem-se à integração entre P&D, marketing e vendas. Nesse sentido, as reuniões de análise crítica dos projetos procuram envolver representantes dessas áreas.

Quanto à reciclagem de materiais, não há uma cadeia logística preparada para suprir as necessidades da empresa e de seus clientes. Como exemplo, foi mencionada a dificuldade de montar um roteiro para coleta de aparas e resíduos passíveis de reciclagem e reaproveitamento. Além disso, nem sempre a empresa cliente separa e armazena adequadamente as aparas e resíduos.

Quanto à análise de mercado, a empresa a focou no contraforte injetado usado em calçados esportivos. Ao mesmo tempo em que estética e desempenho cresceram de importância, os fabricantes desse tipo de calçado vêm sofrendo pressão por diminuição de custos para se manter competitivos. Como o preço prevalece na tomada de decisão do comprador, o contraforte reprojetado somente seria viável se gerasse redução de custos.

A identificação do mercado potencial para o contraforte injetado foi feita pela área comercial a partir de informações sobre os volumes produzidos pelos atuais clientes, por informações coletadas em clientes potenciais e através do IAPC - Índice Assintecal de Produção Calçadista (Assintecal - Associação Brasileira de Empresas de Componentes para Couro, Calçados e Artefatos). O IAPC indica a quantidade de calçados produzida por cerca de 80% das médias e grandes empresas do país; essas empresas respondem por aproximadamente 30% do total de calçados produzidos no Brasil.

Embora o foco fossem os fabricantes de calçados esportivos, a empresa delimitou a análise aos fabricantes que produzem para grandes marcas atuantes nesse segmento, porque já utilizam contraforte injetado. Não há aplicação do contraforte injetado em calçados femininos, masculino social ou casual. O volume de calçados esportivos produzidos pelos atuais clientes e potenciais clientes da Artecola foi estimado em 50 milhões de pares por ano, o que representa US$ 20 milhões ao ano em contrafortes. Estima-se que as quatro principais marcas do país representem aproximadamente 60% do mercado, ou US$ 12 milhões ao ano em contrafortes. Cerca de 20% da quantidade de calçados esportivos produzidos no Brasil é destinada à exportação.

4.2. Reprojeto do contraforte injetado

O reprojeto do contraforte injetado considerou os processos de produção e de aplicação no calçado, envolvendo a empresa em estudo e uma empresa cliente, fabricante de calçados esportivos para as grandes marcas. Foram consideradas especificações relativas à gramatura, espessura, ao comportamento quanto à deformação, à descolagem plana, à retenção de formato e à resiliência, definidas pelos fabricantes.

O contraforte convencional é composto por polímeros rígidos, geralmente poliolefinas, tais como o PEBD, TR ou PVC, que conferem a propriedade de armar a região posterior do calçado, mantendo a geometria originária do processo de injeção. O contraforte injetado convencional não é conformado juntamente com o cabedal, como nos processos de fabricação de calçados não esportivos. O contraforte convencional (Figura 2) é aplicado ao cabedal, o que ocorre na fabricante de calçados e requer adesivos e etapas insalubres, tais como: limpeza das peças com solventes para retirada de desmoldantes; secagem; aplicação de primer; nova secagem; aplicação de adesivo base solvente, secagem final e aplicação no cabedal. A Tabela 1 apresenta as operações e os tempos médios, por par, do processo de aplicação do contraforte convencional no cabedal, operações essas executadas na fabricante de calçados. A Tabela 2 apresenta a quantidade típica e o custo-alvo dos insumos necessários por par para o mesmo processo. A empresa trabalha com custos-alvo, ou seja, estimativas de custos baseadas na composição material dos componentes e em medições de tempo por cronometragem.

 

 

O material empregado na formulação dos contrafortes reprojetados é um polímero termoplástico biodegradável, com adição de fibras vegetais, o que torna os contrafortes reprojetados mais fáceis de serem reciclados. Peças não conformes são segregadas e processadas para reutilização no processo produtivo de novas peças, sem adição de material virgem. A Figura 3 ilustra o contraforte injetado reprojetado.

 

 

O composto para injeção do contraforte reprojetado permite, com a mesma injetora, operar com temperaturas das zonas de injeção 25% menores que as da injeção dos contrafortes convencionais, pois o polímero utilizado apresenta ponto de fusão mais baixo que o usado no contraforte convencional. Em avaliação físico-química comparativa, o contraforte reprojetado atendeu às especificações de gramatura, espessura, comportamento quanto à deformação e descolagem plana, estando indicado para uso. Atendeu, também, requisitos apontados pelos clientes quanto à retenção de formato e resiliência, diretamente ligada à durabilidade da parte superior do calçado.

No Quadro 4, são apresentadas as ações efetuadas pela empresa no reprojeto do contraforte, para cada uma das sete práticas do ecodesign indicadas no referencial teórico.

A Tabela 3 apresenta as operações e os tempos médios, por par de contraforte, relativos ao processo de aplicação do contraforte reprojetado no cabedal. Ao contrário do contraforte convencional, não é necessária preparação do contraforte (limpeza, aplicação de adesivos e tempos de secagem). Comparativamente ao processo convencional, o único insumo necessário é o par de contraforte reprojetado, cujo custo-alvo é US$ 0,44. Com base nos custos por minuto de produção e no custo dos insumos por par, fornecidos pela fabricante do calçado esportivo, obtêm-se os custos-alvo totais por par. A Tabela 4 apresenta esses custos para o contraforte convencional e para o contraforte reprojetado.

 

 

 

 

Observa-se que o uso do contraforte reprojetado gera uma diminuição de aproximadamente 30% no custo-alvo operacional (custo minuto de processo) do processo de aplicação do contraforte no cabedal, pela redução dos tempos nas operações. No custo-alvo final de aplicação do contraforte reprojetado no cabedal, incluindo os insumos necessários, observa-se uma redução em torno de 10% comparativamente ao uso do contraforte convencional. Além disso, os solventes, halogenantes e adesivos base solvente empregados no processo de produção do contraforte injetado convencional são insalubres e representam aproximadamente 50% dos custos com insumos. Na aplicação do contraforte reprojetado no cabedal, deixam de ser utilizados solventes, primer, adesivo hot melt e adesivo base solvente.

4.3. Processo de aplicação do contraforte reprojetado no cabedal

A aplicação do contraforte reprojetado no cabedal requer uso de equipamento desenvolvido especificamente para essa finalidade. Ele foi desenvolvido em parceria da Artecola com fabricante de máquinas para calçados. O equipamento aplica tecnologia inovadora na forma como os contrafortes injetados são processados, visando uma reativação térmica dos componentes de sua formulação apenas nas superfícies das peças, requerendo baixa temperatura. O mecanismo permite que as peças sejam coladas ao cabedal dos calçados esportivos sem deformações dimensionais dos contrafortes.

O valor estimado do equipamento é de US$ 9.100,00; a capacidade produtiva é de 1.000 pares/dia. Considerando-se que o contraforte reprojetado gera US$ 0,08 a menos de custos/par, o retorno do investimento se dá em 114 dias de produção. A vida útil do equipamento é de 10 anos. A empresa fabricante de calçados esportivos estudada produz cerca de 5.000 pares/dia. Nesse caso, serão necessários cinco equipamentos, totalizando US$ 45.500,00 de investimento.

 

5. Discussão

As variáveis de pesquisa estudadas foram: ganhos decorrentes da implantação do ecodesign, práticas e diretrizes para o ecodesign, forma de operacionalização e fatores que influenciam na implantação. No que se refere aos ganhos decorrentes da implantação do ecodesign, observa-se que o reprojeto do contraforte gera ganhos ecológicos e econômicos. Quanto aos ecológicos, citam-se: eliminação do uso de solventes e adesivos, redução do consumo de energia elétrica, diminuição do espaço físico para a produção, substituição dos materiais reduzindo a quantidade de matéria fóssil. Quanto aos econômicos, observa-se uma redução de 10% no custo-alvo do processo de aplicação do contraforte, ressalvada a aquisição de equipamentos específicos para a aplicação no cabedal; estima-se que o retorno do investimento feito em cada equipamento ocorra em 114 dias. Os aspectos mencionados convergem para o exposto por Karlsson e Luttropp (2006), que mencionam a relação dos aspectos ambientais com os aspectos econômicos.

Quanto às práticas adotadas pela empresa, elas se referem à escolha e consumo de materiais, escolha dos componentes do produto e suas características, uso de energia, distribuição dos produtos, embalagem e resíduos.

A forma de operacionalização consistiu na troca de experiências com empresas e universidades da região, na ampliação do escopo dos procedimentos relacionados ao projeto de produto e processo que passaram a contemplar as práticas do ecodesign, na inclusão das práticas do ecodesign na fase de análise crítica de projeto. A tomada de decisão acerca das opções dos diversos tipos de materiais apoia-se em laudos técnicos. Para o contraforte injetado reprojetado não foi feita análise do ciclo de vida do produto. Foram relatadas dificuldades com relação à disponibilidade de pessoal qualificado em tratamento de resíduos e em ecodesign.

Quanto aos fatores que influenciam na implantação do ecodesign, observam-se como fatores internos: a empresa possui um histórico de preocupação ambiental e inovação, o que gera ambiente favorável à implantação do ecodesign; busca continuamente reduzir custos dos produtos de modo a manter e ampliar o mercado; houve envolvimento de um grupo multidisciplinar. Como fatores externos à empresa, mencionam-se: ainda há pouca valorização dos aspectos ambientais por parte das empresas clientes e há dificuldade de logística reversa.

No que se refere aos fatores relativos ao produto, o potencial de reprojeto ou de um novo desenvolvimento é avaliado na fase de planejamento do produto.

A empresa espera aumentar, no próximo ano, sua participação no segmento com a venda dos contrafortes reprojetados em aproximadamente 30%. Isso significa uma receita líquida de US$ 3,6 milhões. Objetiva consolidar também a imagem de empresa inovadora e focada na sustentabilidade ambiental. Para as empresas fabricantes de calçados projetam-se ganhos relacionados às reduções de custos internos dos processos e insumos, além das reduções de gastos derivados de questões ambientais e trabalhistas devido à eliminação do uso de substâncias restritas como os adesivos base solvente.

O reprojeto do contraforte possibilitou à Artecola Indústrias Químicas Ltda. o depósito de uma patente cujo título é: "Material de reforço para calçados, processo de fabricação e método de aplicação em cabedal de calçado".

 

6. Considerações finais

O objetivo deste artigo foi relatar um estudo de caso, no qual se apresenta a aplicação do ecodesign no reprojeto de um componente da indústria calçadista, o contraforte. Além disso, foram investigados os fatores que motivaram a empresa a implantar o ecodesign e as dificuldades enfrentadas. O estudo é exploratório, limitado a análise de um único caso e, portanto, não permite generalizações.

Os resultados reforçaram o exposto no referencial teórico. Foi verificada, no caso estudado, a possibilidade de combinar aspectos econômicos com ambientais. A introdução de novas tecnologias, com base no ecodesign, poderá contribuir para gerar vantagem competitiva, melhorar a imagem da empresa e o atendimento a requisitos legais. Por outro lado, convergindo também para o exposto na revisão conceitual, foram observadas dificuldades técnicas no que tange à identificação das melhores opções de materiais, não havendo uma base de dados coerente com a realidade local; tais fatos levaram a empresa em estudo, por ora, a não adotar a análise do ciclo de vida de produtos. A operacionalização por meio do checklist para o ecodesign não foi considerada como opção possível no momento.

Como continuidade de pesquisa, propõe-se analisar, a médio e longo prazo, os parâmetros de desenvolvimento de produtos afetados pelo ecodesign e seu respectivo impacto nos indicadores da organização. Um estudo de implementação do ecodesign em toda cadeia de suprimentos, investigando como integrar requisitos de fornecedores e clientes, pode ser remetido para trabalhos futuros. Agrega-se a isso a necessidade de se ampliar os estudos acerca de métodos sistematizados que possibilitem a operacionalização do ecodesign em determinadas indústrias. Também se entende que a organização dos fatores e das práticas presentes no ecodesign, segundo as classes do Quadro 1, seja um achado de pesquisa e sugere-se sua exploração em outras indústrias, tais como a moveleira, inclusive com métodos multicriteriais de apoio à decisão. É possível supor, mesmo a priori, que as práticas constantes do quadro não tenham todas a mesma importância em uma dada indústria, o que pode remeter ao uso de métodos multicriteriais para distribuição de importância relativa entre as sete classes de práticas organizadas.

Por fim, os pesquisadores agradecem aos colaboradores da empresa estudada pela valiosa contribuição.

 

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Recebido 02/09/2008; Aceito 27/08/09

 

 

* Universidade do Vale do Rio dos Sinos, UNISINOS, São Leopoldo, RS, Brasil