Experiencia de aula usando la metodología TRIZ en la solución de problemas de diseño de producto

Título: Experiencia de aula usando la metodología TRIZ en la solución de problemas de diseño de producto

Autor: Monica María Vásquez Arias

Ingeniera Industrial

Correo electrónico: mvasquez@eam.edu.co

Resumen

La metodología TRIZ (teoría para la solución de problemas de inventiva) por sus siglas en ruso, fue desarrollada por el ingeniero naval de esa misma nacionalidad, Genrich Altshuller para facilitar la solución de los inconvenientes que suelen presentarse durante los procesos creativos.

Dicha metodología contribuye a aportar soluciones basadas en la compilación de los principios más utilizados por inventores destacados alrededor del mundo, los cuales reposan en patentes.

En este artículo se relata una experiencia de aula desarrollada en la Institución Universitaria EAM con los estudiantes de VIII semestre del programa de Ingeniería Industrial, en la cual se hizo uso de esta novedosa metodología en conjunto con otras herramientas de la ingeniería concurrente como el despliegue de la función QFD para fortalecer la temática relacionada con el desarrollo de producto.

Palabras Clave: TRIZ, inventiva, diseño, qfd, aprendizaje significativo

Abstract

The methodology TRIZ (theory for the solution of problems of inventiveness) by its acronym in Russian, was developed by the naval engineer of the same nationality, Genrich Altshuller to facilitate the solution of the inconveniences that usually occur during creative processes.

This methodology contributes to provide solutions based on the compilation of the most used principles by outstanding inventors around the world, who rely on patents.

This article describes a classroom experience developed at the EAM University Institution with the students of the eighth semester of the Industrial Engineering program, in which this innovative methodology was used in conjunction with other tools of concurrent engineering such as the deployment of the QFD function to strengthen the theme related to product development.

Key words: TRIZ, inventive, design, qfd, meaningful learning

Uno de los campos de acción en el que sin duda puede desempeñarse con éxito el ingeniero industrial, es el diseño de productos (o servicios), el cual permite que las empresas evolucionen y se adapten a las necesidades de mercados que son cada vez más exigentes.

El diseño de productos o servicios parte desde diversas fuentes: oportunidades de mercado, mejorar productos existentes, estudios de marketing o a partir de ideas completamente nuevas que surgen de la inventiva de las personas.

Desde hace algunos años, algunas empresas alrededor del mundo han afrontado sus procesos de desarrollo de producto desde la perspectiva de la ingeniería concurrente, la cual hace uso de diferentes herramientas y técnicas que permiten abordar el diseño con un enfoque marcado en la satisfacción de requerimientos de los clientes. En este sentido, temas como el despliegue de la función QFD, el diseño para seis sigma, el diseño para la fabricación y el ensamble (DFA), el diseño robusto (RD) y la metodología TRIZ para la solución de problemas de inventiva, contribuyen a obtener diseños mucho más estructurados desde la ideación y concepción hasta las disposiciones de fin de vida y los parámetros de calidad inmersos en él (Riba, 2002).

Durante el primer semestre de 2019, los estudiantes del VIII semestre de ingeniería industrial de la EAM, asumieron el reto de dar origen a productos y servicios haciendo uso de algunas de las herramientas de la ingeniería concurrente para tal propósito.

Antes de continuar avanzando en la descripción de la metodología usada para el desarrollo del curso, es necesario aclarar que uno de los principales conceptos asociados a la ingeniería concurrente es el ciclo de vida del producto el cual contiene las siguientes fases:

1. Ideación y definición

2. Diseño y desarrollo

3. Fabricación

4. Distribución y comercialización

5. Uso y mantenimiento

6. Fin de vida

Como se puede observar, el ciclo de vida del producto desde el diseño concurrente toma en cuenta el uso por parte del consumidor y las disposiciones de fin de vida que buscan evitar el aumento de los desperdicios y la contaminación ambiental; es decir que el ciclo de vida no solo contempla las fases que se desarrollan al interior de la fábrica; sino también las que corresponden al usuario (Riba, 2002).

La metodología seguida durante el curso se basó en desarrollar las etapas del ciclo de vida mencionadas anteriormente para un producto o servicio ideado por cada equipo de estudiantes como proyecto de aula en el cual debían presentar los siguientes avances para cada una de las fases:

1. Ideación y definición: En esta etapa los estudiantes proponen la idea de producto o servicio que trabajarán durante el semestre y justificaran su factibilidad técnica, financiera y comercial.

2. Diseño y desarrollo: En esta etapa, se realiza la segmentación del mercado, el cálculo del tamaño de la muestra a atender y se elabora una encuesta para indagar a los clientes potenciales sobre lo que desean encontrar en los productos o servicios, lo que después se convertirá en los requisitos de calidad o CTQ´s (critical to quality) que sirven de entrada al despliegue de la función QFD (Richard B. Chase, 2009).

Una vez desarrollado el despliegue de la función QFD (casas de la calidad) se obtiene el AMEF de diseño, el cual es un documento que permite identificar las posibles fallas en las que puede incurrir el diseño y las medidas de control (Reyes, 2007).

Además de lo anterior, de las relaciones fuertemente negativas entre los cómos (proyectos para cumplir los CTQ´s) de las casas de la calidad, se debe plantear una contradicción, la cual pretende ser resuelta resuelta bajo el entorno de la metodología TRIZ (Torrubiano, 2013).

3. Fabricación: En esta fase se toma como entrada el despliegue de la función QFD para dar origen a las fases del proceso productivo y al plan de calidad con el cual se tendrán bajo control aquellas operaciones del proceso en las que puede estar en juego la calidad de producto o servicio y los requisitos definidos por el cliente.

4. Distribución y comercialización: En esta etapa se deben definir las estrategias de distribución y marketing pensadas para atender al mercado objetivo.

5. Uso y mantenimiento: Definición de instrucciones de uso, mantenimiento, necesidades de espacio, recursos necesarios, contraindicaciones, etc.

6. Fin de vida: Se propone la estrategia encaminada a que los impactos ambientales

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