Ingeniería Concurrente vs. Secuencial: Elegir el Enfoque Correcto para el DNP

Ingeniería Concurrente y Secuencial

La ingeniería concurrente y la ingeniería secuencial son los dos principales enfoques de flujo de trabajo de diseño de producto que siguen las empresas sobre la interacción entre equipos funcionales para compartir información durante las 8 etapas del desarrollo de nuevos productos.

Todo desarrollo de producto consume tiempo y la tecnología para crear productos modernos es muy compleja. Las empresas ya no pueden confiar en unos pocos ingenieros para diseñar, desarrollar y lanzar. La revolución industrial y los avances tecnológicos continuos han forzado la especialización, haciendo que las empresas contraten empleados especializados. El DNP moderno es un proceso multidisciplinario que depende de equipos funcionales: diseñadores industriales, diseñadores de producto (ingenieros mecánicos, eléctricos, software), fabricación, marketing, etc., para llevar el producto al mercado. Los desafíos del DNP son amplios. Por eso el DNP falla más a menudo de lo que tiene éxito. Qué tan bien interactúan los equipos funcionales, cuándo comunican (en qué etapas) y qué tan bien comparten información hace una gran diferencia en la búsqueda de un producto exitoso, porque estos factores afectan el tiempo de desarrollo, coste del producto y calidad.

¿Qué es la Ingeniería Secuencial (SE)?

La ingeniería secuencial tradicional describe procesos lineales de desarrollo de producto, donde los pasos de diseño y desarrollo se realizan uno tras otro enfocándose en un campo de especialización a la vez. Durante la revolución industrial, esto forzó a las empresas a contratar gente especializada y departamentos por la complejidad de los productos. Esto a su vez abrió camino a una mentalidad de «lanzar por encima del muro» donde cada miembro o departamento solo se centraba en sus tareas y pasaba el trabajo completado al siguiente (Figura 1).

Este proceso tradicional llamado «basado en chimeneas» describe una gran estructura vertical que solo interactúa aguas abajo, con estas ventajas y desventajas:

Ventajas de la ingeniería secuencial

• Fácil seguimiento del progreso y comprensión de requisitos del proyecto y procesos
• Bien definido para cada miembro o departamento
• Simple de entender y evita malinterpretaciones
• Enfoque disciplinado impuesto que elimina malentendidos

Desventajas de la ingeniería secuencial

• Aumento del tiempo de ciclo del producto por retrabajo en etapas tardías del DNP
• Solicitudes de cambio en etapas tardías son a menudo muy costosas y difíciles de gestionar
• Sin puertas de evaluación de especificación y retroalimentación escalonada, el producto puede desviarse o quedarse corto de expectativas
• Costes de fabricación y producción pueden ser demasiado difíciles y caros, haciendo el coste unitario final no viable económicamente

¿Qué es la Ingeniería Concurrente (CE)?

La ingeniería concurrente es un enfoque desarrollado en los años 80 para eliminar algunos problemas del método «lanzar por encima del muro». Tiene muchas ventajas donde diferentes departamentos trabajan en diferentes etapas del desarrollo de productos de ingeniería simultáneamente mientras diseñan y desarrollan nuevos productos. Más sobre desarrollo de nuevos productos con ingeniería concurrente aquí, incluyendo ventajas clave.

Ingeniería concurrente vs ingeniería secuencial

Veamos un viaje típico de DNP que una empresa emprende y exploremos las diferencias.

Desarrollo de nuevos productos secuencial

La figura 2 muestra un equipo típico de desarrollo de producto y su funcionalidad en un flujo de trabajo lineal tradicional.

• Tras identificar una oportunidad de DNP y analizar el caso de negocio durante el frente difuso inicial, la dirección pasa una Especificación de Diseño de Producto (PDS) al departamento de diseño y desarrollo.
• Si el equipo de diseño no tuvo input durante la PDS, empieza el viaje con papel en blanco. Ideas, evaluación y datos de evaluación de clientes no se transmiten.
• El diseño se completa según PDS hasta tener diseños detallados. Los planos detallados se entregan al ingeniero de fabricación. Aquí surgen muchos problemas por el departamento de fabricación que solicita cambios y señala problemas con proveedores. Los problemas de proveedores en fase de aprovisionamiento se retroalimentan al diseño.
• Tras la fase de solicitudes y cambios, las piezas se entregan a producción para ensamblaje y prueba, donde surgen más problemas en el ensamblaje.

Desarrollo de nuevos productos concurrente

El mismo desarrollo puede reorganizarse con muy pocos recursos extra para tener un flujo de trabajo de ingeniería concurrente. Como se muestra en la figura 3, los departamentos se consultan entre sí o con personal relevante antes de finalizar su tarea. Analicemos el proceso para explorar ventajas.

• La empresa define conjuntamente una especificación de diseño de producto (PDS).
• Fabricación y producción se consultan para evaluar la fabricabilidad del diseño. Herramientas como DFM, QFD y DFMA pueden usarse para evaluación.
• Herramientas como diseño para ensamblaje (DFA) evalúan el diseño conjuntamente con producción.
• La información de diseño detallado se comparte con producción para que preparen herramientas y utillajes.
• Finalmente, el equipo de diseño comparte especificaciones finales con ventas y marketing para que preparen fichas técnicas, folletos, diseño de packaging, eventos promocionales, etc.

Comparación de costes CE vs SE

En el DNP secuencial, los costes aumentan lentamente al ejecutarse actividades secuencialmente por departamentos según se involucran. Pero en la fase diseño-fabricación los costes aumentan rápidamente por solicitudes de cambio y bucles de iteración con gestión de cambios de ida y vuelta.

En el DNP concurrente, los costes aumentan rápidamente al inicio por la participación de un equipo mayor y actividades intensivas. Sin embargo, a medida que avanza hacia fabricación y producción, se vuelve más rápido y los costes disminuyen por menos problemas y bucles iterativos más cortos.

Aquí, los costes de diseño o desarrollo oscilan entre 5-15% del coste total del producto. Pero las decisiones en la etapa de diseño afectan al 60-95% del coste. Esto muestra lo crucial que es tomar las decisiones correctas en las primeras etapas de diseño para ahorrar coste total.

Hay abundantes datos reales de ahorros, como:

• Cómo Ford Motor Company redujo sustancialmente su tiempo de mercado aumentando la calidad de algunos coches.
• DFM, QFD, equipos multifuncionales apoyados por alta dirección fueron clave para el éxito del multímetro HP 34401A.

Resumen

Hay muchos beneficios en introducir prácticas concurrentes en el desarrollo de productos. No tiene que ser totalmente exhaustivo. Algunas críticas dicen que necesita más recursos al inicio. Pero hecho correctamente puede minimizarse. No todos los departamentos tienen que involucrarse desde el inicio o en todas las reuniones de etapas clave.

Para empresas que desarrollan productos regularmente, vale la pena establecer procesos de desarrollo con etapas definidas.