select
navigate
switch tabs
Esc close

Visión general del Diseño para X (DfX)

Diseño para X (DfX), o Diseño para la Excelencia, es un enfoque sistemático de desarrollo de productos que integra los objetivos clave del ciclo de vida directamente en la fase de diseño. La «X» es una variable que puede representar la fabricación, el montaje, el coste, la fiabilidad o cualquier otro factor clave.

La idea central es ir más allá del diseño basado únicamente en la funcionalidad y fomentar, en su lugar, la colaboración entre todas las partes interesadas (por ejemplo, diseño, fabricación, cadena de suministro) desde el principio.

Desarrollo tradicional de productos frente al Diseño para X (DfX)

El modelo tradicional de desarrollo de productos se denomina a menudo ingeniería secuencial.

  1. Los equipos de diseño trabajan de forma relativamente aislada para crear un producto optimizado en cuanto a funcionalidad y rendimiento.
  2. El diseño «terminado» se «pasa al otro lado» al siguiente equipo (por ejemplo, el de fabricación).
  3. A continuación, el departamento de fabricación descubre que el diseño es difícil o costoso de producir. El departamento de compras se da cuenta de que los componentes son caros o difíciles de adquirir. El departamento de calidad identifica problemas en las pruebas.
  4. Cada descubrimiento obliga a realizar un costoso ciclo iterativo, lo que obliga a volver a modificar el diseño, lo que alarga los plazos y aumenta los costes.

El enfoque Diseño para X (DfX) utiliza un modelo de ingeniería simultánea para revertir esta situación. Lleva el «conocimiento posterior» (de la fabricación, el aprovisionamiento y la calidad) a la fase inicial del diseño.

Este método concurrente identifica y resuelve los conflictos en una fase temprana, cuando los cambios son más rápidos y económicos de realizar. Modifica el calendario para permitir un «periodo de incubación» más largo y colaborativo en la fase de diseño, con el fin de evitar contratiempos importantes en fases posteriores.

Principios básicos de DfX

Aunque DfX incluye muchas metodologías específicas, todas ellas se rigen por una serie de principios básicos. Estos principios guían las decisiones de diseño y el enfoque colaborativo para cualquier «X» que se intente optimizar.

La siguiente tabla ofrece un breve resumen de estos principios.

PrincipioDefinición e importancia crítica
Colaboración interfuncionalInvolucrar a todas las partes interesadas (fabricación, compras, calidad) desde el principio. Esto evita errores costosos al incorporar las limitaciones del mundo real desde el principio.
Integración tempranaAplicar los principios DfX durante la fase conceptual. Realizar cambios en la fase de diseño es exponencialmente más barato y rápido que hacerlo después de la creación del prototipo o durante la producción.
SimplificaciónReducción del número de piezas y la complejidad. Los diseños sencillos son más baratos de fabricar, más fáciles de montar y más fiables.
EstandarizaciónPriorizar los componentes y materiales estándar y disponibles en el mercado. Esto reduce los costes, acorta los plazos de entrega y mejora la fiabilidad con piezas probadas.
Prevención de errores (Poka-Yoke)Diseñar características que impidan físicamente un montaje incorrecto (por ejemplo, orificios asimétricos). Esto elimina errores y mejora la calidad.
Objetivos mediblesUtilizar métricas cuantitativas (como estimaciones de costes o índices de defectos) para tomar decisiones de diseño objetivas y basadas en datos, en lugar de basarse en opiniones subjetivas.
Refinamiento iterativoTratar DfX como un proceso continuo, no como una lista de verificación única. Esto permite una mejora continua a medida que el diseño madura.

Colaboración interfuncional

Este es el factor más importante. Los ingenieros de diseño deben colaborar con todas las demás partes interesadas (fabricación, compras, calidad, etc.) desde el inicio del proyecto, incluso si tienen un amplio círculo de competencias. Un especialista en fabricación o cadena de suministro puede identificar las limitaciones del mundo real, los costes y los riesgos de los proveedores que un ingeniero de diseño podría pasar por alto al trabajar de forma aislada.

Vista superior de un equipo de ingeniería diverso colaborando alrededor de una mesa con planos técnicos, modelos CAD y componentes industriales.

Integración temprana

Los principios DfX deben aplicarse durante las fases conceptuales y preliminares del diseño, no después de que este haya «finalizado». La flexibilidad es máxima y el coste de los cambios es mínimo al inicio de un proyecto. Encontrar un defecto tras la creación del prototipo o durante la producción es exponencialmente más caro y requiere mucho más tiempo, ya que obliga a rehacer el trabajo de diseño detallado.

Simplificación

Un diseño sencillo suele ser el mejor diseño. Los diseños sencillos suelen ser más baratos de fabricar, más fáciles de montar, fallan con menos frecuencia y son más accesibles para el mantenimiento.

Lograr esta simplicidad a menudo requiere un esfuerzo colaborativo significativo por parte de todo el equipo.

Estandarización

Este principio da prioridad al uso de componentes, materiales y soluciones estándar y disponibles en el mercado, en lugar de diseñar todo a medida. Los componentes estándar reducen los costes, acortan los plazos de entrega y mejoran la fiabilidad, ya que están fácilmente disponibles y han sido probados a lo largo del tiempo.

Prevención de errores

Si es posible cometer un error, alguien lo cometerá. Principios como la prevención de errores, la a prueba de fallos o poka-yoke están diseñados para evitar errores mediante restricciones físicas, características de orientación distintivas (considere el esfuerzo que supone conectar correctamente una memoria USB) y secuencias/características de montaje que garantizan una ejecución correcta.

Características simples como orificios asimétricos, muescas o conectores únicos pueden eliminar errores de montaje y mejorar la calidad. Un buen conjunto de soldadura no necesita más que las dimensiones generales y la numeración de los elementos en el dibujo técnico.

Objetivos medibles

Las metodologías DfX utilizan métricas cuantitativas para evaluar las opciones de diseño, en lugar de basarse en opiniones subjetivas. Métricas como el tiempo estimado de montaje, las estimaciones de los costes de fabricación y los cálculos de fiabilidad permiten tomar decisiones objetivas y basadas en datos al comparar diferentes alternativas de diseño.

Refinamiento iterativo

DfX no es una lista de verificación única, sino un proceso continuo de mejora a lo largo del ciclo de desarrollo. El objetivo es identificar los retos y las oportunidades de optimización lo antes posible. A medida que el diseño madura, surgirá nueva información y los principios de DfX guiarán el perfeccionamiento continuo del producto.

Estos principios se manifiestan en prácticas específicas: revisiones de diseño con equipos multifuncionales, listas de verificación para cada dominio DfX, herramientas de análisis de costes y complejidad, y directrices de diseño que recogen el conocimiento institucional.

Cómo se relaciona DfX con otras metodologías de diseño

El diseño para X no es un sistema independiente que compite con otras filosofías de mejora de procesos. Por el contrario, DfX es un conjunto de herramientas y prácticas que complementa y refuerza metodologías como Lean, Six Sigma y TQM.

Ingeniería concurrente

La ingeniería concurrente (que utiliza equipos multifuncionales y flujos de trabajo paralelos) es el facilitador de DfX. DfX proporciona las reglas y directrices específicas (como DfM, DfA) que los equipos concurrentes utilizan para tomar decisiones. No se puede implementar DfX de manera eficaz si la estructura de la empresa sigue estando compartimentada.

Fabricación ajustada

El método Lean se centra en eliminar el desperdicio (por ejemplo, la sobreproducción, los defectos o el inventario innecesario) para mejorar la eficiencia y reducir los costes. Los principios DfX, como la simplificación (menos piezas), la estandarización (componentes estándar) y el DfM (diseño para la fabricación), son herramientas poderosas que apoyan directamente el objetivo del método Lean de eliminar el desperdicio en la fase de diseño.

Six Sigma

Six Sigma es una metodología basada en datos centrada en reducir la variación y los defectos de los procesos para lograr una calidad de producción extremadamente alta. DfX respalda esto al abordar la variación en el nivel de diseño. Por ejemplo, un diseño que permite tolerancias más amplias sin dejar de funcionar perfectamente es intrínsecamente robusto y menos sensible a las variaciones normales del proceso, lo que facilita el logro de los objetivos de Six Sigma.

Gestión de la calidad total (TQM)

La gestión de la calidad total (TQM) es un sistema de gestión que hace que la calidad sea responsabilidad de todas las partes interesadas de la empresa. DfX refleja perfectamente esta filosofía al incluir a todas las partes interesadas (fabricación, calidad, etc.) en el proceso de diseño para identificar y prevenir posibles problemas de calidad antes de que se produzcan.

En última instancia, DfX debe considerarse como un enfoque complementario; ofrece herramientas que mejoran e integran otras metodologías existentes, en lugar de servir como un marco competitivo.

Métodos DfX

Las metodologías DfX pueden clasificarse según las principales etapas del ciclo de vida del producto a las que se dirigen: desarrollo, producción, uso y eliminación. En esta sección se analizan estas fases, sus objetivos y los métodos específicos utilizados para alcanzarlos.

Fase de desarrollo

La fase de desarrollo se centra en acelerar el calendario en las primeras etapas. Los objetivos clave incluyen acortar el tiempo de comercialización, garantizar la capacidad de prueba y asegurar el cumplimiento normativo desde el primer día.

Los principales métodos de Diseño para X en esta fase son:

MetodologíaÁrea de interés
Diseño para un tiempo de comercialización reducido (DfTT)Velocidad, modularidad y reutilización del diseño.
Diseño para la testabilidad (DfT)Validación, diagnóstico e inspección sencilla.
Diseño para el cumplimiento (DfC)Cumplimiento normativo, normas de seguridad y certificación.

Diseño para un tiempo de comercialización reducido (DfTT)

Cuanto más personalizado sea un diseño, más tiempo llevará el proyecto. El diseño para una rápida comercialización hace hincapié en la reutilización de diseños existentes, la creación de componentes modulares que se adapten a diferentes necesidades con una personalización mínima y el uso de componentes estándar siempre que sea posible.

  • Simplificación: reduce los ciclos de toma de decisiones y de iteración.
  • Validación: la simulación es el primer paso antes de la construcción física, mientras que el prototipado rápido permite realizar pruebas rápidas del producto.

La principal desventaja es una posible limitación de la innovación, ya que al depender de soluciones existentes se descarta la posibilidad de mejorarlas. Sin embargo, la ventaja de la rapidez suele ser decisiva.

Ejemplo: el enfoque MQB de Volkswagen reduce significativamente el tiempo de desarrollo de cada nuevo modelo al reutilizar suspensiones, trenes motrices y estructuras de seguridad validadas en diferentes vehículos.

Diseño para la testabilidad (DfT)

El diseño para la testabilidad garantiza que los productos puedan someterse a pruebas y validaciones de forma eficaz. Entre los principios clave se incluyen garantizar el acceso al equipo de pruebas (teniendo en cuenta los activos existentes), incorporar capacidades de autoprueba y permitir la realización de pruebas aisladas de subsistemas antes de la integración completa.

  • En electrónica: esto significa incluir puntos de prueba y puertos de diagnóstico accesibles.
  • En ingeniería mecánica: implica proporcionar un acceso adecuado para las herramientas de inspección y superficies de referencia claras para la medición. Deben establecerse criterios claros para aprobar o suspender las pruebas, a fin de garantizar una evaluación objetiva.

Las ventajas son pruebas rápidas y sencillas, resolución de problemas simplificada y reducción de los costes de garantía. La contrapartida es una complejidad de diseño ligeramente superior para incluir estas características adicionales, pero el ahorro de costes que se obtiene gracias a la precisión de las pruebas suele compensar esta inversión.

Ejemplo: los fabricantes de teléfonos inteligentes modernos incorporan puntos de prueba en las placas de circuitos para permitir la prueba funcional de subsistemas clave (por ejemplo, suministro de energía, sensores) antes del montaje final.

Diseño para el cumplimiento (DfC)

Todos los productos industriales deben cumplir con las normas reglamentarias, de seguridad y de la industria. El diseño para el cumplimiento prioriza estos requisitos desde el principio para evitar costosas modificaciones posteriores.

Los ingenieros deben identificar las normas pertinentes desde el principio, como las paradas de emergencia para la maquinaria, y diseñar para cumplirlas. Las consideraciones específicas del sector incluyen:

  • Eléctrico:  normas de seguridad y requisitos de compatibilidad electromagnética.  (EMC).
  • Médico: normativas estrictas sobre dispositivos y restricciones sobre materiales.
  • Recipientes a presión: códigos de diseño específicos y factores de seguridad.

Esta lista crece con cada nuevo mercado al que se accede. No seguir el DfC puede retrasar el lanzamiento comercial y aumentar el riesgo legal. Aunque «hacer las cosas bien» desde el principio cuesta más, garantiza una entrada fluida en el mercado y protege los ingresos.

Ejemplo: los fabricantes de robots colaborativosdeben diseñar sus productos de conformidad con las normas ISO 10218 e ISO/TS 15066, integrando actuadores limitadores de fuerza, bordes redondeados y sistemas de parada de emergencia directamente en el hardware.

Fase de producción

La fase de producción se centra en las etapas específicas de la fabricación, desde la planificación inicial hasta la inspección final. En esta fase se utiliza la gama más amplia de métodos DfX para optimizar los costes, la velocidad de montaje, la calidad y la resiliencia de la cadena de suministro.

Los principales métodos de Diseño para X en esta fase son:

MetodologíaÁrea de interés
Diseño basado en el coste (DfC)Cumplir los objetivos de costes sin sacrificar la calidad.
Diseño para el montaje (DfA)Simplificar el montaje para reducir los errores y el tiempo de trabajo.
Diseño para la fabricación (DfM)Optimización de diseños para procesos de producción específicos.
Diseño para inspección (DfI)Garantizar que las características críticas puedan verificarse fácilmente.
Diseño para la cadena de suministro (DfSC)Reducir la dependencia de los proveedores y los riesgos de adquisición.

Diseño orientado coste (DfC)

Diseño orientado al coste (o Diseño para el coste) optimiza el diseño del producto para cumplir objetivos de coste específicos, al tiempo que mantiene la funcionalidad y la calidad requeridas. Se trata de un enfoque estratégico que trata el coste como un requisito de diseño rígido desde el inicio del proyecto, y no como una consideración secundaria.

Implica minimizar el número de piezas, seleccionar componentes estándar y elegir los procesos adecuados para el volumen de producción. Los ingenieros pueden utilizar software de presupuesto instantánea para comparar rápidamente los costes de diferentes diseños y cantidades, lo que facilita el proceso. Además, los especialistas en fabricación y aprovisionamiento pueden aportar información valiosa sobre las distintas opciones disponibles.

Al utilizar el enfoque de diseño orientado al coste, es fundamental recordar que se trata de un enfoque estratégico que considera el coste como un requisito de diseño desde el inicio del proyecto. Pero no se trata en absoluto de reducir el coste de producción.

Ejemplo:el diseño de los muebles de IKEA incorpora los principios del DfC en todas las etapas. Mediante el uso de piezas estandarizadas y materiales de bajo coste y alta resistencia, como núcleos de cartón alveolar intercalados entre tableros de fibra, reducen significativamente los costes sin renunciar al aspecto y la funcionalidad.

Diseño para el montaje (DfA)

La mano de obra en la fase de montaje suele representar una parte importante de los costes totales de fabricación y es una de las principales causas de los problemas de calidad. El diseño para el montaje tiene como objetivo simplificar este proceso para reducir los errores y acelerar la producción .

Las principales herramientas para alcanzar estos objetivos son:

  • Minimizar el número de piezas para reducir la complejidad.
  • Diseño para el montaje descendente con el fin de aprovechar la gravedad.
  • Creación de características de autolocalización y uso de la simetría para evitar errores de orientación.
  • Prevención de errores
  • Sistemas de fijación inteligentes como uniones a presión o orificios preroscados.
  • Subconjuntos modulares para permitir el trabajo en paralelo.
  • Accesibilidad

Las ventajas evidentes son la reducción del tiempo de montaje, la disminución de los errores (incluso con menos formación de los operarios) y la mejora de la calidad del producto.

Ejemplo: los contenedores de polvo de Dyson son transparentes y utilizan encajes a presión. Esto hace que el proceso de montaje sea fácil de seguir y a prueba de errores, ideal tanto para la creación de prototipos como para la producción en serie.

Diseño para la fabricación (DfM)

El diseño para la fabricabilidad adapta el diseño a la realidad de la planta de fabricación. Tener en cuenta la disponibilidad y las limitaciones de los métodos de producción garantiza unos costes razonables, plazos de entrega cortos y reduce considerablemente el riesgo de reclamaciones gracias a la alta calidad.

Los principios clave incluyen dar preferencia a los procesos ampliamente disponibles, diseñar para herramientas estándar y seleccionar materiales que sean fáciles de mecanizar o moldear. Un diseño que muchos fabricantes pueden producir sin necesidad de una comunicación exhaustiva garantiza la estabilidad de la cadena de suministro.

Es fantástico poder contar con un ingeniero de producción para consultar cualquier duda que surja, ya que hay muchos aspectos específicos que hay que tener en cuenta. Muchas de las mejores prácticas también dependen de los volúmenes de producción.

Ejemplos: radios de curvatura recomendados para el espesor del material en el plegado con prensa, colocación adecuada de las líneas de separación en la fundición a presión y uso de tolerancias justificables en CNC.

Dos ingenieros en un moderno laboratorio discutiendo el diseño de un complejo conjunto de turbinas para motores a reacción sobre una mesa de trabajo.

Diseño para inspección (DfI)

El diseño para la inspección garantiza que las características críticas puedan medirse y verificarse de manera eficaz durante la producción  y a lo largo de la vida útil del producto.

La inspección debe ser fácil y, en el mejor de los casos, no requerir equipo especializado. 

Las estrategias esenciales incluyen:

  • Facilitar el acceso a dimensiones críticas.
  • Incorporación de características de referencia claras para una medición coherente.
  • Evitar mediciones indirectas que requieran cálculos.

Un buen diseño tiene en cuenta tanto los equipos de medición utilizados en la planta de producción, como las máquinas CMM, como los equipos de inspección de campo, como calibres, micrómetros y simples comprobaciones visuales.

Las funciones de inspección bien diseñadas permiten el control estadístico de procesos (SPC) y la detección temprana de errores antes de que se produzca un lote completo de piezas defectuosas.

Ejemplo: los largueros de las alas de los aviones cuentan con puertos de inspección que permiten acceder a las conexiones internas de los pernos y a las juntas estructurales, lo que permite realizar inspecciones de seguridad críticas sin necesidad de desmontar las alas.

Diseño para la cadena de suministro (DfSC)

La cadena de suministro abarca todo, desde las materias primas hasta los socios fabricantes. El diseño para la cadena de suministro tiene como objetivo reducir la dependencia de fuentes únicas y mitigar los riesgos de adquisición.

Los ingenieros de diseño desempeñan un papel crucial al seleccionar materiales y componentes que están fácilmente disponibles en múltiples fuentes.

Aunque haya muchos vendedores de piezas de compra idénticas, es posible que procedan de una única fuente. A veces hay muchas empresas que fabrican productos siguiendo las mismas medidas principales, o muchos proveedores de piezas de repuesto (por ejemplo, piezas B en automoción). 

La selección de materiales es crucial, pero el abastecimiento de calidades poco comunes («exóticas») puede resultar complicado, una fragilidad recientemente puesta de manifiesto por los problemas de la cadena de suministro global. Sin embargo, estos materiales suelen ser vitales y, en ocasiones, la única opción viable. 

La reutilización de piezas similares adquiridas en diferentes diseños proporciona a los equipos de compras una ventaja negociadora debido a las cantidades acumuladas. 

En general, tener en cuenta las cadenas de suministro ofrece claramente una reducción de los costes, plazos de entrega más cortos, menos inventario y resiliencia en tiempos turbulentos.

Ejemplo: un enfoque estándar consiste en limitar la variedad de fijaciones estándar empleadas, generalmente entre 20 y 40 tipos únicos. Esto suele abarcar dimensiones métricas comunes (por ejemplo, M6, M8 y M10), cada una de las cuales ofrece una selección de dos o tres variaciones de longitud.

Fase de uso

La fase de uso se centra en la vida útil del producto, prestando especial atención al rendimiento, la seguridad y la longevidad. El objetivo es garantizar que el producto funcione según lo previsto, proteja a sus usuarios y sea fácil de mantener.

Los principales métodos de Diseño para X en esta fase son:

MetodologíaÁrea de interés
Diseño para la seguridad (DfS)Identificar y mitigar los riesgos para los usuarios y operadores.
Diseño para la calidad (DfQ)Incorporar la calidad en el diseño mediante especificaciones sólidas.
Diseño para la fiabilidad (DfR)Maximizar la vida útil y minimizar las tasas de fallo.
Diseño para el mantenimiento (DfM)Simplificación del mantenimiento y la sustitución de componentes para reducir el tiempo de inactividad.

Diseño para la seguridad (DfS)

La seguridad es primordial. Diseño para la seguridad identifica y mitiga los riesgos para proteger a los usuarios, operadores y personal de servicio a lo largo del ciclo de vida del producto. Aunque existen normas, los ingenieros también deben aplicar el sentido común a sus diseños.

Las consideraciones clave incluyen:

  • Eliminación de riesgos: la eliminación de bordes y esquinas afilados, la cobertura de las piezas móviles, el uso de protecciones, el etiquetado de elementos importantes, los mecanismos de control intuitivos y la protección contra errores desempeñan un papel importante.
  • Controles de ingeniería: cubrir las piezas móviles, utilizar protecciones e implementar mecanismos a prueba de fallos.
  • Advertencias: proporcionar etiquetas e indicadores claros si algo no funciona correctamente.
  • Ergonomía: teniendo en cuenta la exposición prolongada de los operadores de máquinas a productos químicos, riesgos eléctricos o esfuerzos repetitivos.

Ejemplo: las sierras de mesa SawStop incorporan un revolucionario mecanismo de seguridad que detecta el contacto con la piel y detiene la hoja en milisegundos, evitando lesiones graves.

Diseño para la calidad (DfQ)

La calidad significa esencialmente «¿El producto funciona según lo previsto nada más sacarlo de la caja?». El diseño para la calidad se centra en la coherencia.

Los enfoques clave incluyen:

  • Robustez: diseñar mecanismos robustos que funcionen en todas las variaciones de las condiciones normales.
  • Tolerancias: selección de tolerancias adecuadas que equilibren la función con la capacidad de fabricación.
  • Prevención de fallos: utilizar materiales y procesos probados, y realizar simulaciones (como FMEA) para detectar posibles riesgos de forma temprana.

La buena calidad genera confianza en la marca y satisfacción en los clientes, al tiempo que reduce significativamente los pagos por garantía.

Ejemplo: el diseño unibody del MacBook de Apple fabrica todo el chasis a partir de un único bloque de aluminio utilizando fresado CNC. Esto sustituye al método tradicional de soldar varias piezas estampadas, lo que elimina los problemas de alineación y los puntos débiles.

Diseño para la fiabilidad

La fiabilidad se refiere al tiempo que su producto mantiene una alta calidad sin averías inesperadas. El fallo de una sola pieza puede detener la producción de toda una fábrica, por lo que es necesario identificar las piezas críticas con antelación.

  • Márgenes de seguridad: aplicación de factores de seguridad adecuados para cargas máximas.
  • Protección medioambiental: selección de materiales que puedan soportar el entorno operativo específico (calor, humedad, productos químicos).
  • Filosofía de diseño: los ingenieros pueden diseñar para una larga vida útil siguiendo estrictas directrices de mantenimiento o diseñar para resistir un uso indebido. Lo ideal es que el DfR tenga en cuenta ambos aspectos.

Ejemplo: muchos fabricantes de automóviles utilizan cadenas de distribución en lugar de correas de distribución. Aunque las cadenas aumentan el coste, duran mucho más y reducen el riesgo de averías catastróficas del motor, lo que mejora la fiabilidad general del vehículo.

Diseño para el mantenimiento

Incluso los productos fiables tienen piezas que se desgastan. El diseño para el mantenimiento se centra en facilitar al máximo la puesta en marcha de los equipos.

Es importante contar con un diseño modular que permita sustituir componentes sin necesidad de desmontar completamente el equipo. También lo es utilizar piezas que se puedan encontrar fácilmente en el mercado. Hay que tener en cuenta el acceso a los elementos sujetos a desgaste. Además, las funciones de autodiagnóstico y los indicadores de desgaste visibles simplifican la supervisión y la resolución de problemas.

Aunque a menudo se pasa por alto, la documentación exhaustiva, como los manuales de servicio, resulta inmensamente valiosa cuando finalmente se requiere mantenimiento. Del mismo modo, para los proyectos que utilizan la impresión 3D, conocer los materiales más duraderos para la impresión 3D es una consideración crucial.

El tiempo de actividad de las máquinas es fundamental en una fábrica. Un buen diseño para fabricación (DfM) garantiza que, cuando un mecanismo se desgasta, el trabajo pueda reanudarse rápidamente.

Ejemplo: los racks de servidores modernos utilizan fuentes de alimentación, ventiladores y bahías de unidades intercambiables en caliente con acceso frontal sin herramientas, lo que permite a los técnicos sustituir los componentes defectuosos en 2-3 minutos sin necesidad de apagar el sistema.

Fase de eliminación

La fase final del ciclo de vida del producto aborda lo que ocurre con el producto una vez que llega al final de su vida útil. Esta fase es cada vez más importante debido a la presión normativa y a la demanda de los consumidores de productos respetuosos con el medio ambiente.

Los principales métodos de Diseño para X en esta fase son:

  • Diseño para la sostenibilidad: minimizar el impacto medioambiental mediante la elección de materiales y la reducción de residuos.
  • Diseño para el ciclo de vida del producto: permitir la reutilización, la renovación y el reciclaje eficaz.

Diseño para la sostenibilidad

La sostenibilidad se ha convertido en un pilar fundamental del diseño de ingeniería moderno, que aborda los requisitos normativos, las expectativas de los clientes y la responsabilidad corporativa.

El primer paso es la selección de materiales. Lo ideal es que los materiales sean reciclables o biodegradables. La eficiencia en el uso de los materiales también es clave, especialmente en la producción a gran escala, donde incluso una pequeña reducción en la masa de material reduce significativamente el impacto medioambiental. El abastecimiento de materiales a nivel local puede reducir aún más la huella de carbono asociada al transporte.

Los ingenieros también deben diseñar teniendo en cuenta la separación de materiales. La combinación de materiales inseparables (como el sobremoldeado de ciertos plásticos sobre metal) puede hacer que un producto no sea reciclable. Otro aspecto crítico es la eficiencia energética; reducir la energía necesaria para que un producto realice su función lo hace intrínsecamente más sostenible.Ejemplo: las ciudades que sustituyen las bombillas incandescentes tradicionales de los semáforos por equivalentes LED reducen el consumo de energía.

Diseño para el ciclo de vida del producto

El diseño para el ciclo de vida del producto amplía el valor más allá de la fase de uso inicial mediante estrategias de reutilización, renovación, remanufacturación y reciclaje. Este enfoque de «economía circular» considera el fin de la vida útil como una oportunidad en lugar de un problema de eliminación de residuos .

Los pilares fundamentales de esta metodología incluyen:

  • Diseñar sistemas modulares que permitan la sustitución y actualización de componentes.
  • Garantizar una construcción duradera que soporte múltiples ciclos de uso.
  • Marcar claramente los materiales para facilitar la clasificación en las instalaciones de reciclaje.
  • La estandarización también desempeña un papel importante, ya que permite reutilizar los componentes en diferentes generaciones de productos.

Ejemplo: Fairphone diseña teléfonos inteligentes basados en la modularidad. Los usuarios pueden sustituir fácilmente las baterías, los módulos de cámara y las pantallas por sí mismos, lo que prolonga considerablemente la vida útil del dispositivo y reduce los residuos electrónicos.

El Diseño para la Excelencia es «simplemente un buen diseño».

En muchos sentidos, los principios del Diseño para la Excelencia pueden parecer simplemente «buen diseño». Sin embargo, DfX formaliza estos conceptos en una metodología sistemática que hace hincapié en la colaboración y el compromiso de toda la empresa con todas las facetas del ciclo de vida del producto.

Los diseños que aprovechan estos principios no solo son funcionales, sino que también son cuidados, duraderos, adecuados para su finalidad y sostenibles. Aunque la implementación de DfX requiere más esfuerzo y recursos iniciales, el retorno de la inversión, gracias a la reducción de costes, la mejora de la calidad y la mayor satisfacción de los clientes, compensa con creces el trabajo realizado.

Bookmark (0)
Please login to bookmark Close

Comment(0)