Innovación En Diseño Y Procesos

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Diversas áreas de una empresa, como operaciones y márketing, deben coordinarse para obtener mejores soluciones.

PRODUCTOS Y PROCESOS: VÉALOS INTEGRADAMENTE

Algunos lectores curiosos tal vez han abierto su computador personal y seguramente han podido observar cómo cada componente es un módulo que puede ser fácilmente agregado al equipo, o reemplazado en caso de falla o de necesidades de crecimiento.
El que esto sea así es parte de un buen diseño, pero de una parte de este, que no es visible para nosotros.
Hoy discutiremos la importancia que el diseño de los productos tiene para apoyar la eficacia y eficiencia operacional, y también comentaremos sobre las innovaciones en procesos que han permitido lograr más eficiencia.

DISEÑO Y EFICIENCIA

Una enorme cantidad de productos nos rodean hoy y muchas veces los juzgamos por su diseño exterior y sus funcionalidades, lo cual es muy importante. Algunos, de hecho, fallan en eso. Ejemplos clásicos son ciertos electrodomésticos: ¿Cuántos botones de su horno de microondas usa regularmente?
Sin embargo, lo que desde nuestro punto de vista es relevante es la forma en que se fabrican los productos, y aquí se puede ganar mucho en eficiencia, según la forma en que estos se diseñen.
Estamos hablando del diseño de todo el producto, incluyendo las partes que no vemos. Por ejemplo, consideremos lo que ha hecho la industria automotriz a lo largo de décadas: muchos componentes antiguamente estaban unidos por una gran cantidad de pernos o tornillos; hoy se usan muy pocos o simplemente las partes “encajan” entre sí.
A muchas personas esto les puede hacer pensar que ya no es la misma calidad de antes. Por el contrario, el logro de la ingeniería moderna en este ámbito ha sido precisamente lograr un diseño de los componentes que permita garantizar el funcionamiento y que todo quede bien armado, pero con mucho menos uniones.

Figura 1

Ello tiene varias ventajas, siendo la primera que se reduce el tiempo dedicado al ensamblaje y, por lo tanto, se gana en eficiencia.
Pero también un ensamblaje más simple deja menos oportunidades para que algo se haga mal, mejorando la calidad.
Tenemos entonces que el diseño es considerado fundamental para que un producto sea exitoso en su mercado, pero también lo es para una producción eficiente.
Esta visión se conoce como diseño para la manufacturabilidad o design for manufacturability. Sus principios establecen que un diseño adecuado no solo debe contribuir al éxito de mercado de un producto, sino también a que su fabricación resulte más eficiente y menos costosa.
Muchas áreas de una firma están involucradas en el diseño (márketing, diseño propiamente tal, ingeniería y desarrollo, operaciones de fabricación), y para que este sea exitoso es necesario que exista trabajo en equipo entre estas para intercambiar ideas, discutir opciones y evitar errores.
En empresas de clase mundial, los proyectos de desarrollo de nuevos productos son integrados entre esas áreas y son liderados por personas conscientes de la importancia del esfuerzo conjunto.
Resultados empíricos muestran que si el trabajo colaborativo se aplica desde un comienzo, los resultados serán mucho mejores. En caso contrario, se corre el riesgo de descubrir errores de diseño muy al final del proyecto, lo que implica tener que rehacer piezas, desechar procesos, además de tiempo perdido de muchas personas, y un aumento significativo de costos. La Figura 1 muestra las relaciones entre diseño y las otras áreas.

VARIAS METODOLOGÍAS

Diversos enfoques abordan el diseño integrado. Muchos han surgido en las mismas empresas como parte de sus esfuerzos por lograr mejores productos y más eficiencia.
En la ingeniería concurrente, una serie de aspectos técnicos del diseño son trabajados en conjunto por los diversos equipos, intercambiando ideas de diseño a distintos niveles de detalle. También se cuenta con sistemas computacionales de apoyo como las tecnologías de tipo CAD (diseño asistido por computador).

Figura 2

Toyota, por ejemplo, desarrolló una versión del concepto que hace trabajar en un mismo diseño a varios equipos en paralelo, compartiendo ideas de modo que se produzca una “fertilización cruzada” y los mejores conceptos vayan conservándose hasta el diseño final. Esta metodología se conoce como Set-based Concurrent Engineering.
Otra metodología es Quality Function Deployment (QFD). La idea central es relacionar las características de diseño del producto con los requerimientos de los clientes (final o interno.). Los costos y beneficios son tomados en cuenta para encontrar la combinación de características de diseño que mejor responden a estos requerimientos.
QFD ha tenido amplio alcance no solo en fabricación de productos manufacturados, sino también en servicios y ámbitos como la educación, para el diseño de currículos.
En ciertos casos necesitamos garantizar que las especificaciones de diseño sean cumplidas con la mínima posibilidad de equivocaciones, asegurando así la calidad del producto. Esto se conoce como diseños “a prueba de fallas” o diseño Poka-Yoke. Ejemplos pueden ser observados frecuentemente: conectores eléctricos, tarjetas de memoria y conectores USB que entran solo de una forma.

¿Se han fijado que los conectores USB solo pueden entrar en la ranura de una sola forma? Eso evita cometer errores que puedan dañar a estos y a los equipos.

TECNOLOGÍAS PARA LA EFICIENCIA

Diseñar bien los productos no es una decisión independiente de la que se refiere a cómo serán fabricados. Esto último tiene que ver con los procesos, los que muchas veces son diseñados en conjunto con los productos.
Además, la eficiencia de los procesos se ve potenciada cuando se cuenta con apoyos tecnológicos. Desde los inicios de la producción industrial, el uso de máquinas ha contribuido a mayor eficiencia.
En alguna época se pensó que la automatización reemplazaría a las personas en la fábrica. No ha sido así, pero sí ha habido un aporte muy grande por parte, por ejemplo, de la robótica industrial.
El uso de sistema automatizado no solo ha permitido mayor eficiencia en algunos casos, y mejor calidad de fabricación, sino que también que tareas rutinarias y peligrosas sean hechos sin riesgo de accidente de las personas. Esta es una faceta de la automatización que a veces no se ve y es muy importante.
Hoy en día muchas industrias utilizan tecnologías cada vez más sofisticadas para algunos de sus procesos críticos en calidad. Por ejemplo, la de las bebidas y similares usa sensores especiales para buscar trazas de sustancias en los envases de vidrio que son reciclados y también para controlar adecuadamente el nivel de llenado de estos envases.
La industria del papel hace uso de sofisticadas tecnologías de sensores, que permiten monitorear continuamente el espesor, humedad y otras características del papel en fabricación. Nada de esto podría hacerse en forma eficiente sin contar con estos apoyos tecnológicos.
Del mismo modo, la innovación de procesos se ha manifestado en el diseño detallado de las líneas de ensamblaje y la definición de su distribución física (layout).

MÁS VARIEDAD Y DE MEJOR CALIDAD

En términos de organización de los procesos, las tecnologías modernas de fabricación entregan capacidades de producir más piezas diferentes, a menores costos y con mejor calidad, usando, por ejemplo, células de manufactura flexible, las cuales se combinan muchas veces con sistema automatizados.
Gracias a bajos tiempos de preparación, estos sistemas pueden cambiar de tarea con poco esfuerzo, potenciando la flexibilidad. La Figura 2 muestra una típica celda de manufactura flexible.
Todas estas tecnologías de procesos han tenido gran impacto, pero su introducción debe ser evaluada cuidadosamente. La integración entre producción, diseño y márketing se hace fundamental para determinar de qué forma usar la flexibilidad adicional que todas estas tecnologías entregan, para producir más y mejores productos. Algunas experiencias de empresas durante la década de los años 80 ilustran lo que pasa al no tomar esto en cuenta: en Estados Unidos hubo compañías que invirtieron en automatización, a altísimos costos de capital, pero sin innovar en productos. Resultado: los mismos productos pero fabricados a mayores costos y al mismo nivel mediocre de calidad.