Captura y transmisión del conocimiento de diseño en productos industriales complejos

Abstract

El proceso de diseño es un proceso amplio y complejo que abarca, además de los conocimientos técnicos del diseñador, su inventiva, creatividad y otros conocimientos relacionados con el desarrollo del proceso y el producto objeto de diseño. Entendiendo como diseñador al ingeniero que desarrolla un proceso de diseño, las diferencias entre diseñadores noveles y expertos son notables y el interés por acelerar el desarrollo de los diseñadores noveles y reducir sus diferencias con los diseñadores expertos es patente. El objetivo de la presente tesis es proporcionar una solución que facilite el desarrollo de los diseñadores noveles, reduciendo sus diferencias con los diseñadores expertos partiendo de la hipótesis que establece que en el desarrollo del proceso de diseño se genera un conocimiento que es específico de cada producto, del que carecen los diseñadores sin experiencia y que limita su capacidad para desarrollar el proceso de diseño, que es posible capturar y transmitir a los diseñadores noveles, asemejando su comportamiento al de los diseñadores expertos. El trabajo se inicia con una revisión del estado del arte de la ingeniería de diseño, incluyendo un estudio de las herramientas habitualmente empleadas por los diseñadores, como los modelos y técnicas de diseño. También se estudian las características de los diseñadores noveles, que se definen en base a las dificultades que estos encuentran en el desarrollo de sus diseños y que los diferencia de los diseñadores expertos, en referencia a la literatura (Cross, 2011; Ahmed, 2003; y otros) y los resultados de una investigación donde se analiza el trabajo realizado por un grupo representativo de diseñadores sin experiencia. Entre las características de los diseñadores noveles identificadas en este estudio, destaca por su relevancia su dificultad por satisfacer la demanda del mercado, derivada de su dificultad por gestionar los requisitos de diseño, que se observa es consecuencia de su limitado conocimiento del producto, que condiciona el empleo de las herramientas de diseño conocidas en el estado del arte y en especial del QFD. La solución propuesta en el presente trabajo, denominada Metodología de Conocimiento del Producto (Metodología CP), surge como una aplicación innovadora y original de la metodología empleada en Ingeniería Kansei y trata de capturar el conocimiento del producto desarrollado en diseños anteriores y transmitirlo a los diseñadores noveles a través de una relación entre requerimientos del mercado y requisitos técnicos del producto que representa las decisiones tomadas en la definición de los requisitos técnicos de otros diseños realizados en el pasado, que se define en base a los datos recogidos sobre los requerimientos del mercado definidos en estos diseños y las características del producto modificadas en cada caso para satisfacerlos y la aplicación de modelos estadísticos y que favorece la definición de la relación entre ¿qués¿ y ¿cómos¿ típica del QFD. La Metodología CP propone un modelo de trabajo, denominado Modelo de Conocimiento del Producto (Modelo CP), que representa la secuencia de actividades a realizar para capturar el conocimiento del producto, que se materializa en la Función de Conocimiento del Producto (Función CP) y se transmite a los diseñadores a través de la Matriz de Conocimiento del Producto (Matriz CP). El Modelo CP se valida a través de su aplicación en un producto concreto, los ascensores, escaleras mecánicas y pasillos rodantes. Para validar la capacidad de la Función CP para capturar el conocimiento desarrollado en otros diseños anteriores y de la Matriz CP para transmitir este conocimiento de forma sencilla a los diseñadores noveles se desarrollan sendas investigaciones donde se analiza la información aportada por la Función CP frente al conocimiento adquirido por diseñadores expertos a través de su experiencia y el empleo de la Matriz CP en el trabajo realizado por diseñadores noveles.