Domine el diseño de ingeniería frontal: Guía paso a paso para planificación de proyectos

La ingeniería de diseño debe abordarse con detalle meticuloso y un proceso metódico. Apresurarse al desarrollo temprano sin considerar a fondo todas las soluciones posibles y la comprensión general del problema puede llevar a problemas de desarrollo upstream y costes de proyecto. El Diseño de Ingeniería Frontal (FEED) es un enfoque usado para centrarse en requisitos técnicos. Está destinado a reconocer costes primarios para una propuesta de proyecto. Este artículo detalla paso a paso cómo el proceso puede ayudar a su próximo proyecto y evaluar riesgos potenciales.

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Diseño de Ingeniería Frontal: Visión general

El Diseño de Ingeniería Frontal se basa en caracterizar el problema/desarrollo de producto. No necesariamente tiene que ser un problema, sino una idea conceptual o posible invención. Tiene un conjunto de objetivos con especificaciones objetivo, y actualmente hay ocho categorías en el proceso FEED:

1. Relato del problema inicial
2. Parámetros de diseño
3. Gestión de equipo
4. Evaluación de mercado y benchmarking
5. Evaluación de necesidades del usuario
6. Exploración del producto
7. Un plan de desarrollo
8. Especificaciones objetivo

Este proceso se evalúa mediante una revisión de diseño para asegurar que se hace correctamente. Le sigue una etapa de desarrollo de solución y, finalmente, se realiza una revisión de diseño crítica. A lo largo de estas etapas, el proceso de diseño y validación se somete continuamente a revisión para mostrar el diseño como un proceso reflexivo y bien planificado.

Consideraciones de diseño

Los diseñadores a menudo pasan por alto el desarrollo del problema y se fijan en una cierta solución conceptual que podría fallar más adelante al abordar el problema originalmente diseñado. Incluso en este punto, algunos pueden intentar rediseñar la solución para resolver los defectos en lugar de considerar un nuevo diseño y propuesta de borrador. Se ha visto que los diseñadores novatos tienden a enfocarse más en el desarrollo de la solución que en el desarrollo del problema.

Mejor Retorno de Inversión (ROI)

Investigaciones han mostrado que quienes usan Diseño de Ingeniería Frontal tienden a terminar proyectos a tiempo. Esto significa que el Retorno de Inversión mejora con el proceso de diseño. El Consejo Nacional de Investigación, ubicado en Washington D.C., EE. UU., ha estimado que al menos el 70% de los costes de desarrollo y fabricación de productos se determinan en las etapas iniciales del diseño.

Uso del Diseño de Ingeniería Frontal

El FEED puede usarse de forma diferente, pero aquí abordaremos un enfoque estándar que las empresas pueden usar como base.

1. Gestión de equipo

• a. Compañeros redactan un cronograma de trabajo basado en la prioridad de la tarea
• b. Desglose de trabajo y asignación de tareas a cada miembro
• c. Los trabajadores evalúan el riesgo de su proyecto
• d. Crear una ubicación de archivo común, accesible, donde compartir documentos
• e. Registros semanales de progreso para informar sobre desarrollo de asignaciones individuales

Una buena planificación de proyecto es esencial al crear e implementar efectivamente un cronograma estructurado. Para que un proyecto siga un cronograma oportuno, el equipo necesita medir, con la mayor precisión, los entregables del proyecto y la cantidad adecuada de tiempo para asignarles. La anticipación de retrasos e imprevistos debe incorporarse al determinar cronogramas generales para cada entregable. La lista de materiales (BOM) es necesaria para poner en marcha el proyecto y debe construirse temprano, para la estimación de costes. Cada miembro del equipo debe abordar lo que su proyecto requiere y declararlo en detalle. Entender los materiales necesarios es esencial, así como prever otros posibles elementos en este punto ahorrará tiempo en el futuro, sin obstaculizar el progreso del proyecto. No hay duda de que elementos inesperados, no listados en la BOM, surgirán y deben manejarse con cuidado al determinar la mejor opción para el producto, y no tomar decisiones bajo presión.

Los registros semanales de progreso no son necesarios, pero son beneficiosos para el equipo, especialmente cuando los líderes deben entender en qué punto está cada miembro con su proyecto. Una breve reunión semanal proporciona información a los líderes para evaluar cómo avanza el proyecto y si algo causa retrasos. Esto elimina la molestia de los líderes de tener que buscar y discutir progreso con cada miembro.

Minimizar errores en el proyecto es ideal y si no se abordan apropiadamente pueden causar retrasos y cese temporal del proyecto. La cantidad total de tiempo que los errores consumen durante el proyecto solo puede determinarse al final. Desafortunadamente, esto da una comprensión de qué entregables consumieron más tiempo y dinero. Esto proporcionaría perspectiva para futuros proyectos similares. Comparar resultados reales con el cronograma inicial y observar las circunstancias que obstaculizaron el progreso revelará elementos o tareas que no se pensaron a fondo. Los eventos no anticipados proporcionarán un punto de referencia para futuros proyectos para que errores similares no se cometan.

2. Planificación de proyecto

Un proceso de diseño estructurado para evaluar flujos de progresión visualmente. Usualmente se redacta un diagrama de flujo basado en tareas asignadas a través del cronograma.

3. Análisis inicial y consideraciones de diseño

Tras completar actividades de gestión, se pide a los trabajadores considerar el análisis inicial del problema, incluyendo un documento preliminar que declare el problema y las consideraciones iniciales de diseño. La declaración del problema evolucionará a medida que el Proceso FEED proceda, y una vez completado, el problema quedaría plenamente identificado para la etapa de desarrollo de solución. El análisis inicial también aborda preguntas respecto a clientes y partes interesadas para la declaración del problema. Esta es también la etapa donde las primeras consideraciones de diseño deben abordarse. La consideración involucra la declaración del problema, así como los objetivos del diseño y cómo estos pueden verse impactados por sostenibilidad, durabilidad, mantenibilidad, etc. Todo se analizará a fondo durante la exploración del producto.

4. Benchmarking y evaluación de mercado

Esta es la etapa donde el equipo debe recopilar datos y tendencias tecnológicas para los mejores productos disponibles en el mercado, tecnologías usadas, y cualquier tecnología que pueda interferir con la cuota de mercado. Aquí es donde el acceso a tendencias disponibles y futuras proporciona un benchmark para su propio desarrollo de producto. Observar el tamaño del mercado dará perspectiva sobre compradores y vendedores potenciales que existen activamente. Esto puede dar medida numérica o cuantitativa que prepare el negocio antes de ir al mercado. Observar tendencias tecnológicas permitirá a la empresa ver cómo su tipo de producto está funcionando relativo a otras tecnologías. Podría ser algo tan simple como observar tecnologías similares o tendencias de tecnologías con capacidades similares. Es necesario para predecir cómo podría rendir el producto antes de ir al mercado. Entornos regulatorios es una formalidad a la que todo producto debe adherirse de una forma u otra. Estas son regulaciones que facultades existentes imponen a productos que caen en ciertas categorías. Podrían ser regulaciones de emisiones para coches, o regulaciones para disolventes usados en productos de limpieza. Todo depende del producto de la empresa y en qué categoría cae. Si se espera ir al mercado, debe adherirse a estándares establecidos por gobiernos locales. Siempre es bueno investigar competidores potenciales antes de lanzar un producto al mercado. Observar sus estrategias de marketing, evaluar lealtad de clientes y comparación de costes ayudará a entender el mejor enfoque que una empresa debería tomar. Uno efectivo dará buena pelea a competidores y les hará notar la presencia de la empresa. La estructura de mercado es buena para evaluar antes de lanzamiento de producto, ya que proporcionará información necesaria sobre competidores con productos similares o estrechamente relacionados. Esto también describe las empresas que existen en el mercado, cuántas hay y cómo se distribuye la cuota de mercado entre ellas. La investigación de tendencias es necesaria para anticipar tendencias de mercado en el futuro. Las empresas necesitan entender cómo su producto se comportará presente y futuro. Un producto con vida de mercado corta terminará con poco o ningún retorno en el futuro próximo. Sería desperdicio de tiempo y dinero producir un producto que no verá mucha atención de clientes tras un corto período.

5. Evaluación de necesidades del usuario/cliente

Consideraciones deben abordarse sobre todos los usuarios presentes y futuros para el diseño del producto. Aquí es donde la recopilación de información ocurre mediante cuestionarios y encuestas sobre cómo se usará el producto y quién lo usará. Esto puede ser útil para evaluar el comportamiento del usuario.

6. Exploración del producto

Esta etapa busca entender la exploración del producto a través de análisis funcional, consideraciones de diseño, evaluación de riesgos, planificación y perspectiva de sistemas usados. Puede hacerse usando herramientas como mapas mentales, representación conceptual del proyecto como un todo. El análisis funcional es donde se consideran requisitos funcionales del producto, así como los requeridos para usuarios. En este punto se tiene en cuenta la integración del producto con componentes, o integración del producto en un sistema. Esta etapa también considera si la tecnología existe para desarrollo de producto, cadena de suministro, diseño, pruebas y fabricación. Ahora, con mejor entendimiento del mercado, necesidades del cliente y funcionalidad, la segunda iteración del diseño abordará sus objetivos principales. Además de considerar consecuencias no intencionadas, incógnitas y otras incertidumbres, proporcionará mejor previsión sobre posibilidades de problemas antes de la etapa de producción.

7. El Plan de Desarrollo

Es cuando toda la información y materiales recopilados se recogen y se desarrolla una declaración de misión para el diseño. La declaración de misión proporciona entrada al desarrollo de solución, que sigue al inicio de la revisión de diseño. El punto principal de esta etapa es convertir necesidades de usuario y diseñar para rendimiento predecible en el que se pueda fabricar.

8. Revisión Crítica de Diseño

La revisión de diseño temprana debe ser una reunión de equipo bien documentada donde los miembros revisen lo completado hasta la fecha, y reflexionen sobre lo que pueda faltar o nuevos desarrollos. La revisión crítica de diseño logra el mismo objetivo, excepto con un proceso de desarrollo de solución. Se usa para enfocar esfuerzos en comprensión del problema y desarrollo de más de una solución. Este es el mejor momento para discutir las decisiones más importantes, porque los costes del proceso son menores. Habrá múltiples opciones para planificación temprana antes de producción, y evaluarán efectivamente el mérito de cada solución basado en coste, necesidades de fabricación y consideraciones laborales. Seleccionar una solución mientras el proyecto está en marcha, podría resultar en retrasos y problemas futuros. Más tiempo dedicado al desarrollo del problema aumentará el ROI y el progreso de diseño creativo será más efectivo.

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Tomar el tiempo extra en el desarrollo de la declaración del problema y consideraciones eliminará posibilidades de resultados insatisfactorios en diseño de ingeniería, pues habrá menos tiempo desperdiciado y se evitará el aumento de costes de producción.

¿Hay una buena forma de reunir toda la documentación importante dentro de un tipo de programa, que un equipo pueda compartir y acceder activamente?

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