Modularização no desenvolvimento de produtos sustentáveis

Abstract

A estratégia de modularidade no desenvolvimento de produtos tem como propósito geração de variedade, economia de escala, redução do tempo de montagem e produção, flexibilidade na reutilização de componentes e facilidade de montagem e desmontagem. Recentemente, os benefícios relacionados à diminuição do impacto ambiental dos produtos tornaram a modularidade uma estratégia associada ao design sustentável, principalmente devido à capacidade para estender a vida útil do produto e facilitar a sua desmontagem para a recuperação de valor no final do ciclo de vida. Estudos realizados para demonstrar o efeito da modularidade em projetos sustentáveis são focados na arquitetura do produto, sem considerar o contexto de utilização dos produtos. Para contribuir com essa questão, o objetivo geral desta tese é analisar a realização dos benefícios da modularidade considerando sustentabilidade em todo o ciclo de vida do produto. Para atingir este objetivo, inicialmente foram identificados estudos publicados na literatura relacionando modularidade e design sustentável. Essa revisão possibilitou identificar quais os benefícios da modularidade visando sustentabilidade, e também lacunas de pesquisa, entre elas a influência dos usuários no ciclo de vida dos produtos e na realização desses benefícios. Na sequência, analisou-se o papel dos usuários e demais stakeholders na realização dos benefícios propiciados pela modularidade nas fases de uso e descarte de produtos eletrônicos, exemplificados pelo reparo e pela destinação dada aos produtos ao final do ciclo de vida. Como principal resultado, conclui-se que as mudanças projetadas na arquitetura do produto visando sustentabilidade são importantes, mas não garantem a sustentabilidade, sendo essencial planejar um sistema que possibilite e incentive a realização dos benefícios planejados no desenvolvimento do produto. Essa visão sistêmica de design sustentável contempla a adoção de modelos de negócio visando sustentabilidade em conjunto com uma arquitetura de produto modular; e a importância de conscientizar e incentivar os stakeholders críticos, principalmente os usuários, para que realizem os benefícios que a modularidade pode proporcionar ao longo do ciclo de vida dos produtos.

Modularity in product development can be aimed at the generation of variety, economy of scale, reduction of assembly and production times, flexibility in the reuse of components and ease of assembly and disassembly. Recently, the benefits associated with reducing the environmental impact of products have made modularity a strategy associated with sustainable design, mainly due to its ability to extend the product lifespan and facilitate disassembly for value recovery at the end of the life cycle. Studies to demonstrate the effect of modularity on sustainable projects are focused on product architecture, without considering the use context of the product. To contribute to this discussion, the general objective of this thesis is to analyze the realization of the benefits of modularity aiming for sustainability in the whole product life cycle. To reach this objective, we initially identified studies relating modularity and sustainable design in the literature. This review allowed to identify the benefits of modularity for sustainability, as well as research gaps, including the influence of users on the product life cycle and the fulfillment of these benefits. Next, we analyze the role of the users and other stakeholders in the fulfillment of the benefits offered by modularity in the phases of use and disposal of electronic products, exemplified by the repair and the destination given to products at the end of their life cycle. As a result, we conclude that changes in product architecture aiming for sustainability are important, but do not guarantee sustainability: a system that enables and encourages the realization of the benefits planned during product development needs to be designed. This systemic vision of sustainable design contemplates the adoption of business models aimed at sustainability in conjunction with a modular product architecture; and the importance of raising awareness and encouraging stakeholders, especially users, to realize the benefits that modularity can deliver throughout the product life cycle.