Daniel Nascimento-e-Silva, PhD
Professor e Pesquisador do Instituto Federal do Amazonas (IFAM)
A prototipagem relacional é constituída por etapas, mas focada nas acoplagens dos elementos das estruturas, quando de artefatos físicos, e no encadeamento dos subprocessos, no caso de processos. Em todos os casos, a intenção primária deve ser sempre a garantia de que os impactos desejados sejam obtidos. Há protótipos em que apenas quando o artefato está completamente pronto é que é possível aferir se os benefícios pretendidos são gerados. E isso deve ser levado em consideração porque toda tecnologia, em última instância, é um protótipo relacional. Contudo, grande parte dos protótipos é constituída de partes relacionais e partes de outros tipos de arquiteturas. As partes não relacionais, por exemplo, são aquelas constituídas por um conjunto de peças cuja finalidade não seja causar impacto umas nas outras, como são os casos daquelas com a finalidade de proteção. As partes relacionais, por seu turno, são as constituídas por peças que exercem algum impacto sobre outras peças ou conjuntos de peças, ainda que o impacto seja, por exemplo, encaixe ou fixação, como são os casos dos parafusos e arruelas. De forma geral, a prototipagem relacional segue, em maior ou menor grau, o esquema lógico dos protótipos estrutural e processual.
As etapas de prototipagem relacional baseada em protótipos tipicamente estruturais iniciam com a acoplagem das pelas menores que vão gerar o mecanismo de primeira ordem. O mecanismo de primeira ordem é o agrupamento de peças que cumpre uma finalidade específica. O pedal de uma bicicleta é um exemplo desse tipo de mecanismo porque é constituído de junções de peças menores, mas que desempenha um papel fundamental para que o artefato (a bicicleta) possa funcionar. A prototipagem desses mecanismos é feita primeiro com o desenho esquemático e depois prossegue com sua materialização tridimensional. Mecanismos de primeira ordem podem ser acoplados em outro(s) mecanismo(s) de primeira ordem para produzirem um mecanismo de segunda ordem, como é o caso da acoplagem dos dois pedais da bicicleta no mecanismo que os prendem à estrutura do produto (o quadro da bicicleta). A somatória dos pedais com o mecanismo anexador é chamada de mecanismo de segunda ordem porque o impacto que o mecanismo de segunda ordem causa é diferente do impacto dos que os de primeira ordem produzem. São os impactos distintos causados que diferenciam a ordem dos elementos constituintes estruturais dos protótipos. Para cada acoplagem é preciso que seja definido uma estratégia de teste, que é a maneira através da qual a acoplagem será testada, para se ter a garantia de que está de acordo com o desejado. Além disso, é preciso definir como cada peça e mecanismo, em suas diversas ordens, terá considerado satisfatório o seu impacto.
A prototipagem relacional baseada em protótipos estruturais prossegue, sempre com o princípio da acoplagem das peças menores para gerar mecanismos de ordens cada vez mais superiores. Pode acontecer (e isso é muito comum), de uma tecnologia ser composta por dezenas ou centenas de outras tecnologias. Neste caso, a prototipagem é feita com a representação esquemática e materialização tridimensional de cada componente, assim como a representação esquemática e materialização tridimensional da tecnologia final, completa. Em todos esquemas e materialização precisam estar presentes os mecanismos de aferição dos impactos desejados e as orientações para os devidos ajustes, caso os impactos não estejam de acordo com o que é esperado do protótipo.
As etapas de prototipagem relacional baseada em protótipos processuais, que caracterizam a maior parte dos serviços, por exemplo, também seguem a grande regra da aferição sistemática de ajustes. Nesse tipo de prototipagem os benefícios que a tecnologia deve gerar são previamente conhecidos, assim como os procedimentos que vão configurar a primeira etapa do processo. Tome-se o exemplo da tecnologia que reconhece se determinadas variedades de plantas estão ou não sadias. A última etapa consiste justamente na garantia de que as plantas doentes serão identificadas e que a primeira etapa é o registro de todas as variáveis constantes da matriz-doença no sistema de reconhecimento. A segunda etapa poderia ser o rastreamento de uma determinada área de plantação, a terceira seria correspondente à conversão da imagem da área em dados, a quarta seria equivalente à busca de correspondência entre os dados do rastreamento e as variáveis da matriz-doença e a última seria a identificação das plantas doentes. Cada uma dessas etapas gera um subproduto que vai ser a matéria-prima na etapa processual seguinte, configurando o que a engenharia de produto chama de relação cliente-fornecedor, em que a etapa atual é fornecedor da etapa posterior e assim sucessivamente.
A prototipagem baseada em processos tem três desafios a serem vencidos em cada etapa. O primeiro é apontar os procedimentos que vão gerar cada subproduto, com atenção especial sobre o impacto que o subproduto vai causar na próxima etapa. A segunda é a descrição de como o impacto deve ocorrer, que será a base para as fases de testes e retestes. A terceira é a explicação de por que aquele impacto deve ocorrer, qual é a sua finalidade. Isso quer dizer que, além da representação esquemática dos impactos e da sua possível materialização tridimensional, é necessário que se busque responder a essas três questões fundamentais dos protótipos relacionais: o que, como e por quê.
Os protótipos relacionais, inconscientemente, são os primeiros a serem levados em consideração quanto se pensa sobre geração de tecnologias. Quase sempre queremos algum artefato que nos ajude a resolver determinados problemas. Queremos um medicamento para certa doença, um mecanismo milagroso que nos dê dinheiro para saldar alguma dívida urgente e assim por diante. É que nossa mente foi talhada pela evolução para se comportar no esquema causa-efeito, exatamente com o que se preocupam os esforços de geração de tecnologias a partir dos processos relacionais de prototipagem.