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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.18.2020.tde-24042020-203236
Documento
Autor
Nome completo
Artur Valadares de Freitas Santos
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2020
Orientador
Banca examinadora
Silveira, Zilda de Castro (Presidente)
Dedini, Franco Giuseppe
Martinez, Luciana Bolzan Agnelli
Noritomi, Pedro Yoshito
Padovez, Roberta de Fátima Carreira Moreira
Título em português
Proposta de metodologia, da perspectiva da engenharia, para o projeto de dispositivos assistivos com abordagem centrada no usuário e o auxílio da manufatura aditiva, no contexto da Tecnologia Assistiva
Palavras-chave em português
Coprojeto
Engenharia de projeto
Projeto centrado no usuário
Projeto inclusivo
Projeto para customização em massa e personalização
Resumo em português
Tendo em vista a demanda crescente de projetos no contexto da Tecnologia Assistiva, sobretudo em razão da tendência global – ainda mais acentuada no Brasil – de envelhecimento populacional, como também para a consolidação da Política Nacional de saúde, que preconiza o atendimento apropriado e acessível à pessoa com deficiência, é cada vez maior a necessidade de se estudar e investir no desenvolvimento de produtos de qualidade, que realmente atendam as necessidades terapêuticas e subjetivas dos usuários, propiciando-lhes melhor qualidade de vida e maior autonomia. Além disso, as elevadas taxas de abandono de dispositivos assistivos, com os decorrentes prejuízos individuais, sociais e econômicos; a tradição de desenvolvimento assistemático desses produtos, com baixa qualidade e desempenho ineficiente em muitos casos; e o mercado altamente segmentado e de caráter quase monopolístico, operando com poucas opções e preços significativamente elevados, indicam as deficiências das atividades de projeto nesta área e o desenvolvimento insuficiente desta indústria, especialmente em âmbito nacional. Sendo assim, a proposta visa a aplicação das metodologias, ferramentas e técnicas da engenharia nos projetos desses dispositivos, bem como a incorporação dos recentes avanços e possibilidades que o desenvolvimento das tecnologias 3D trouxe para a área. A estruturação de um procedimento busca preencher uma lacuna nesse tipo de projeto, de caráter eminentemente interdisciplinar e customizado/personalizado, promovendo um maior envolvimento do usuário no processo e uma compreensão mais adequada de suas necessidades, assim como um fluxo mais apropriado das informações e uma melhor interação entre os diversos indivíduos e domínios do conhecimento envolvidos. A metodologia, denominada projet8-TA, é marcada por um caráter iterativo e dinâmico, sendo formada por três fases principais: (1) Domínio transversal de projeto; (2) Espiral de concepção; (3) Avaliação e refinamento. Foi estabelecida com base em três elementos fundamentais: uma análise de três projetos desenvolvidos na área pelo grupo de pesquisa ao qual este trabalho se vincula; um estudo de caso em continuidade a um desses projetos no desenvolvimento de um dispositivo de auxílio à alimentação; uma revisão bibliográfica sistemática acerca do cenário atual da metodologia de projeto na área com o auxílio da manufatura aditiva. Os resultados iniciais do estudo de caso, a partir dos testes de desempenho e satisfação com o usuário, se mostraram relevantes, sendo preciso, entretanto, ampliá-los. A contribuição da engenharia, por meio da metodologia e das ferramentas e técnicas de projeto, se mostrou essencial para o fluxo adequado do processo e a qualidade das soluções. Do mesmo modo, a abordagem centrada no usuário, com a correta consideração de suas necessidades e contexto. Por fim, o auxílio da manufatura aditiva, por meio dos protótipos fabricados, se mostrou também muito útil para a interação entre as partes envolvidas e para um envolvimento mais ativo do usuário. Desse modo, a partir do atendimento dos objetivos específicos do trabalho, com a análise dos casos do grupo de pesquisa, a condução de um estudo de caso e a realização de uma revisão bibliográfica sistemática, pôde-se alcançar o objetivo fundamental visado, com a proposição da metodologia projet8-TA.
Título em inglês
Proposal of methodology, from the engineering perspective, to the design of assistive devices with a usercentered approach and the aid of additive manufacturing, in the context of Assistive Technology
Palavras-chave em inglês
Co-design
Design engineering
Design for mass-customization and personalization
Inclusive design
User-centered design
Resumo em inglês
In view of the growing demand for designs in the context of Assistive Technology, mainly due to the global trend – even more pronounced in Brazil – of population aging, as well as for the consolidation of the National Health Policy, which recommends appropriate and accessible care for people with disabilities, there is an increasing need to study and invest in the development of quality products, which really meet the therapeutic and subjective needs of users, providing them with better quality of life and greater autonomy. In addition, the high abandonment rates of assistive devices, with the resulting individual, social and economic losses; the tradition of unsystematic development of these products, with low quality and inefficient performance in many cases; and the highly segmented and almost monopolistic market, operating with few options and significantly high prices, indicate the shortcomings of design activities in this area and the insufficient development of this industry, especially at the national level. Therefore, the proposal aims to apply the methodologies, tools and techniques of engineering in the design of these devices, as well as the incorporation of the recent advances and possibilities that the development of 3D technologies has brought to the area. The structuring of a procedure seeks to fill a gap in this type of design, with an eminently interdisciplinary and customized/personalized character, promoting a greater involvement of the user in the process and a more adequate understanding of his needs, as well as a more appropriate flow of the information and a better interaction between the different individuals and knowledge domains involved. The methodology, called AT-d8sign, is marked by an iterative and dynamic character, being formed by three main phases: (1) Design cross-domain; (2) Conception spiral; (3) Evaluation and refinement. It was established based on three fundamental elements: an analysis of three designs developed in the area by the research group to which this work is linked; a case study in continuation of one of these designs in the development of a feeding assistive device; a systematic review about the current scenario of the design methodology in the area with the aid of additive manufacturing. The initial results of the case study, based on performance and user satisfaction tests, proved to be relevant, although they need to be expanded. The contribution of engineering, through methodology and design tools and techniques, proved to be essential for the adequate flow of the process and the quality of the solutions. Likewise, the usercentered approach, with the correct consideration of his needs and context. Finally, the aid of additive manufacturing, through the manufactured prototypes, also proved to be very useful for the interaction between the parties involved and for a more active involvement of the user. Thus, from meeting the specific objectives of the work, with the analysis of the cases of the research group, the conduction of a case study and the realization of a systematic review, it was possible to achieve the intended fundamental objective, with the proposition of the AT-d8sign methodology.
 
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Data de Publicação
2021-06-25
 
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