USO DE TRIZ, VOC Y QFD COMO HERRAMIENTAS PARA EL DISEÑO DE NUEVOS PRODUCTOS Lidilia Cruz Rivero 1, Carlos E. Mar Orozco, Ma. Del Rosario Pérez Salazar, Jesús Ortiz Martínez 2, Ernesto Lince Olguín3 1
División de Posgrado e Investigación, 2Dirección de Vinculación, 3División de Gestión Empresarial Instituto Tecnológico Superior de Tantoyuca Desv. Lindero Tametate S/N Col, La Morita Tantoyuca, Veracruz, México 1
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RESUMEN Cuando se habla de desarrollo de nuevos productos, se pueden encontrar un sinfín de herramientas y métodos para que los diseños sean apropiados, que no tengan fallos de diseño y satisfagan las necesidades de los clientes potenciales, al hablar de innovación, se sugiere una nueva forma de hacer las cosas, no sólo innovar en el diseño, si no innovar en el proceso de obtención de parámetros, es así como herramientas como la voz del cliente VOC, Despliegue de la Función de la CalidadQFD y el Triz han brindado una alternativa diferente para desarrollar productos y procesos que satisfagan los que los clientes quieren, desean y necesitan, bajo esta perspectiva, el uso de estas herramientas innovadoras evitan la pérdida de tiempo en el diseño y evitar caer en la prueba y error. Para la gran mayoría de las personas la definición de Innovación es equivalentemente a lo nuevo o que está de moda, sin embargo, hoy en día es necesaria la resolución de problemáticas y generación de ideas de modo que se convierta la creatividad en la innovación en algo confiable. PALABRAS CLAVES: VOC, QDF, TRIZ, innovación.
USING TRIZ, VOC AND QFD AS TOOLS FOR DESIGNING NEW PRODUCTS ABSTRACT When talking about developing new products, you can find a wealth of tools and methods for the designs are appropriate , with no design failure and meet the needs of potential clients , speaking of innovation , a new way is suggested of doing things , not just innovate the design, but innovation in the process of obtaining parameters, as well as tools such as the VOC , QFD and TRIZ have provided a different alternative to develop products and processes that meet those customers want , want and need , from this perspective , the use of these innovative tools prevent loss of time in the design and avoid the trial and error. For most people the definition of innovation is new or equivalently what is trendy but today solving problems and generating ideas so that creativity becomes something innovation is needed reliable. KEY WORDS: VOC, QFD, TRIZ, innovation.
1. INTRODUCCIÓN De acuerdo a González (1981), la creatividad como un proceso, puede considerarse como una manera de resolver problemas por la intuición o mediante una combinación de ideas provenientes de dominios y conocimientos, aparentemente sin relación alguna.
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El diseño de nuevos productos es un proceso que debe incluir aspectos importantes como el ciclo de vida de estos, las fases del proceso inventivo, y la integración de dos conceptos fundamentales para el desarrollo del proyecto, como lo son la Innovación y escuchar la voz del cliente (VOC). Esto debe ser acompañado por el uso de herramientas que permitan facilitar el proceso de desarrollo de la innovación, las cuales son de gran utilidad para determinar los parámetros para el diseño de cualquier producto o servicio que se vaya a desarrollar. Voz del Cliente VOC Un producto o un servicio debe ser diseñado en base a lo que el cliente quiere, desea y necesita, es por ellos que la Voz de l Cliente es una herramienta que permite obtener de primera mano, lo que el cliente desea de un producto, esta herramienta permite convertir a través de la verbalización, las opiniones de los clientes y convertirlas en parámetros medibles. El resumen deberá estar ubicado en la primera página del artículo. El primer punto del artículo deberá ser “Introducción” y comenzar en la primera hoja y después de dejar dos líneas en blanco (espacio) extra al finalizar “Key Words”. Despliegue de la función de la calidad QFD El Despliegue de la Función de Calidad QFD brinda la oportunidad de adecuar las características cualitativas y transformarlas en cuantitativas, recordando que en calidad lo que no se puede medir no se puede mejorar (Williams, 1994). El QFD aborda los principales problemas y las quejas expresadas por los clientes durante las primeras etapas de la definición del producto. Por consiguiente, el número de quejas y el nivel de insatisfacción acerca de los nuevos productos disminuyen con el tiempo. Este beneficio se ve después de varios ciclos del producto. EL QFD en sí es una propuesta metódica y bastante flexible. Dependiendo del tipo de proyecto, del producto a desarrollar y de las condiciones en que se lleva a cabo, el equipo de diseño puede adaptar el método a su conveniencia. Lo importante es mantener la filosofía del mismo, y conseguir que la "voz del cliente " presida el proceso de diseño. TRIZ TRIZ es el acrónimo en ruso de Teorija Rezbenija Izobretatelskib Zadach, que significa "Teoría de Solución de Problemas Inventiva". La metodología TRIZ nació en Rusia en los años 40 al final de la 2a Guerra Mundial de la mano de Genrich S. Altshuller (Villegas Chamorro, 2010). En México, esta herramienta hoy en día, comienza a cobrar mayor importancia en las áreas de diseño y desarrollo de productos y procesos, o en Ingeniería de diseño. Hay problemas sencillos y problemas complejos. Altshuller los clasificó como problemas rutinarios y problemas inventivos o creativos. Estos últimos son aquellos cuya solución no es obvia y obliga a "pensar" al que lo intenta resolver. TRIZ es de aplicación para este tipo de problemas. Por el contrario, los problemas sencillos o estándar, se resuelven fácilmente con soluciones rutinarias y no dan lugar a la innovación.
2. METODOLOGÍA Para la descripción del uso de las herramientas de innovación se propone un caso de estudio en el cual se diseña un prototipo de asiento usando material reciclado como lo es la madera y el cartón de deshecho. Cuando se diseña un producto por primera vez, se pueden contar con diversas herramientas, como lo son el método de ensayo y error: se prueba una solución y si no funciona se intentan otras soluciones hasta dar con una aproximación. Existen algunos otros métodos como el diseño experimental, sin embargo, para el diseño y desarrollo de nuevos productos y procesos se requiere de la participación de una pieza fundamental, el cliente final, es él quien decide si un producto le satisface o cubre sus expectativas. En el fondo la metodología de
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TRIZ de resolución de problemas inventivos se basa en seguir el proceso mental del inventor: Analizar a fondo el problema, replantearlo y llegar a la verdadera raíz del problema, no sin antes hacer uso de otras dos herramientas de innovación, la voz del Cliente y el despliegue de la función de la Calidad QFD. a) Obtener la voz del cliente Se llevan a cabo entrevistas a los clientes potenciales o usuarios finales que proporcionaron información fiable y determinante para la formación del diseño del asiento, basándose en las experiencias pasadas con diferentes artículos similares y lo que conlleva a dictaminar la participación activa del cliente, enfocándose a satisfacer sus necesidades. b) Clasificar las verbalizaciones. Se clasifican las verbalizaciones por temas afines, agrupando las necesidades del cliente en diferentes categorías, como se muestra en la voces del cliente” que son similares, otras son complementarias, otras incluso opuestas, esta clasificación prepara el trabajo para iniciar con la matriz QFD. Tabla 1. Voz del Cliente: Clasificación de Verbalizaciones Resistencia
Diseño
Conveniencia
Movilidad
“Que no se deforme cuando yo me siente” “Quiero que me duren” “Que resista la humedad por si se me cae algún refresco o algún tipo de liquido” “La forma debe de conservarla por mucho tiempo” “Que a pesar de que lo use continuamente no pierda la forma principal” “Si es que realizo una mudanza que sea no muy pesado para poderlo cargar” “ Me gusta que se vea bonito en mi sala” “Si es muy grande luego me resultara muy incomodo estar sentado en el” “Quiero algo diferente” “Que tenga un diseño muy estético” “Si fuera con diseños elegantes yo lo compraría” “Que tenga un diseño ergonómico adecuado” “Que sea cómodo” “Lo pueda usar tanto para tener una platica de 2 horas como para ver la tv, y no me canse” “Que las migajas sean fáciles de limpiar” “Que no sea como esos muebles que luego se les mete la basura por donde quiera” “Que a pesar de que lo use continuamente no pierda la forma principal” “Cuando este barriendo lo pueda cambiar de lugar para barrer bien” “Que no sea pesado” “Que no abarque mucho espacio en mi sala” “Si es que realizo una mudanza que sea no muy pesado para poderlo cargar”
c) Matriz QFD Una vez realizada la verbalización y clasificación, se inicia con la matriz QFD, en donde se coloca, lo que el cliente quiere y se analiza en base a lo que el diseño puede ofrecer. En este caso se propone el uso de la matriz QFD proporcionada por la sociedad latinoamericana de QFD. Se determinar la existencia de relación entre cada necesidad de cliente con cada parámetro de diseño. Una vez determinada la relación se determinar la fuerza de la misma.
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Figura 1. Matriz QFD d) Uso de la Metodología TRIZ Identificación de los parámetros en conflicto: Se requiere de un asiento que sea resistente no muy pesado, que sea capas de soportar derrames de líquidos y que su tiempo de no deformación por uso sea largo, todo esto mediante un diseño innovador que brinde confort al usuario; Una vez que se ha logrado identificar los parámetros de desempeño fundamentales del producto es necesario conocer cuáles de estos están constituyendo una contradicción técnica que impide alcanzar el objetivo actual del proyecto, convirtiendo los parámetros particulares a parámetros generalizados de Altshuller y de esta manera localizar los principios de inventiva sugeridos para eliminar contradicciones y convertirlas en los principios de inventiva sugeridos. Parámetros de desempeño Una vez que se analizaron los parámetros en conflicto se estudio la matriz de Altshuller para determinar cuáles son los principios de inventiva. Estos resultados son presentados en la tabla 2. Tabla 2. Parámetros de contradicción con sus respectivos principios de inventiva Parámetro que mejora 2.-Peso de un objeto sin movimiento
vs
14.-Resistencia
vs
vs
Parámetro que empeora 6.- Área de un objeto sin movimiento 2.- Peso de un objeto sin movimiento
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Principio de Inventiva 35:Transformacion de los estados físicos y químicos de un objeto 30:Pelicula flexible o membrana delgada 13:Inversion 2:Extraccion 40:Materiales compuestos 26:Copiado 27:Objeto barato de vida corta en lugar de uno caro y durable 1:Segmentacion
14.-Resistencia
vs
26.- Cantidad de substancia
16.-Durabilidad un objeto movimiento
de sin
vs
26.- Cantidad de substancia
26.-Cantidad substancia
de
vs
14.- Resistencia
vs
14.-Resistencia
12.-Forma
29:Uso de construcción neumática o hidráulica 10:Accion previa 27: Objeto barato de vida corta en lugar de uno caro y durable 3:Calidad local 35:Transformacion de los estaos físicos y químicos de un objeto 31:Uso de material poroso 14: Esfericidad (El uso de líneas curvas). 35: Transformación de los estados físicos y químicos de un objeto 34: Descartar y regenerar partes. 10: Acción preliminar. 14: Esfericidad (El uso de líneas curvas). 10: Acción preliminar. 40: Materiales compuestos 30: Películas flexible o membranas delgadas
3. RESULTADOS De acuerdo a los resultados obtenidos en base a las metodologías QFD y a la solución de las diferentes contradicciones mediante la aplicación de la teoría TRIZ se obtiene un diseño que permite dar comodidad al usuario, sin embargo éste diseño deberá someterse a un análisis antropométrico posterior para validar el adecuado diseño. A través de Despliegue de la función de Calidad es posible aminorar el tiempo de diseño dado que se evita la etapa de prueba y error, lo que genera un éxito más amplio y por lo tanto un posicionamiento considerable en el gusto del cliente, debido a que la información se obtiene de la Voz del mismo. Aunado a esto, la matriz de contradicciones de TRIZ y los principios de inventiva, reducen el gasto inicial del proyecto evitando resultados erróneos proporcionando un mayor aprovechamiento de los recursos. .
4. CONCLUSIONES El Despliegue de la Función de la Calidad es un enfoque sistemático que, a través de la Voz del Cliente, considera necesidades y exigencias en el diseño y desarrollo de nuevos productos. A través del uso de estas herramientas, es posible diseñar nuevos productos que con el uso de TRIZ permite desarrollar un producto de calidad con la seguridad de que el cliente potencial quedará satisfecho con el resultado.
5. RECONOCIMIENTOS Al Instituto Tecnológico Superior de Tantoyuca por el apoyo y facilidades brindadas y al MII Martín Alfonso Zaleta Ramos por su invaluable aportación para la realización de este trabajo.
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REFERENCIAS
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entre la metodología Blitz qfd y modelo kano para el desarrollo de Nuevos productos; Academia Jornals, 2013. 2. Park, H. Ree, J. J., & Kim, K.. Identification of promising patents for technology transfers using TRIZ evolution trends. Expert Systems With Applications. 2013 3. Ariel Coro. Personalización e innovación a gran escala. El Mensajero. Feb 2012 p19. 4. Rahaju, D., & Dewi, D. Dealing with dissatisfaction measure in QFD model to derive target of engineering characteristics. International Journal Of Industrial Engineering. 2011. 634-644 p. 5. Rahaju, D., & Dewi, D. Dealing with dissatisfaction measure in qfd model to derive target of engineering. 2011 6. Aguayo Téllez, Leon Rovira, Curso Innovación acelerada con TRIZ, Monterrey N.L. México. 2013 7. Bertani Hernández, Hernández Rodríguez, Aguilar Laserre. Obtención de los parámetros de diseño para realizar un nuevo producto atravez del despliegue de función de la calidad. Instituto Tecnológico de Orizaba. Orizaba Veracruz 8. Hernández Moreno et al. Aplicación de los conceptos fundamentales de la teoría TRIZ en el diseño conceptual. Sinnco. Instituto Tecnológico de Orizaba. 2009 9. Yoji Akao. Despliegue de fundamentos de calidad QFD, Integración de necesidades del cliente en el diseño del producto. 1993 10. Verbitsky Mikhail. Semantic TRIZ. Invention Machine Corporation. Portland 11. Aguilar Lasserre, Innovación Estructurada para la Solución de Problemas y el Desarrollo de Productos. Instituto Tecnológico de Orizaba 12. Aguayo Tellez. Modelo del proceso de diseño conceptual: Integración de las metodologías QFD, Análisis funcional y TRIZ. Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey. Diciembre de 1997. 13. González Bosch Verónica, Tamayo Enríquez Francisco. Blitz QFD, Asociación Latinoamericana de QFD. México 14. Delgado Rojas José Alberto, Diseño del garrafón ADR para 19lt. Utilizando la metodología TRIZ. Instituto Tecnológico de Orizaba, 15. Cruz Ruiz Javier Santa Tamayo Enríquez, De la Voz del cliente a la lealtad del cliente: Un caso exitoso de la aplicación de QFD en la industria Mexicana del calzado, Asociación Latinoamericana de QFD. México SOBRE LOS AUTORES La MC Lidilia Cruz Rivero es Ingeniero Industrial egresada del Instituto Tecnológico de Ciudad Madero, México, en 2002. Cursó sus estudios de posgrado en Administración en la Universidad Valle del Bravo Campus Tampico, graduada Magna Cum Laude; Colaboró con el sector petroquímico con un proyecto de mejora de la productividad. En 2003 ingresó al Instituto Tecnológico Superior de Tantoyuca, donde actualmente labora, ha participado como docente en el área de ingeniería industrial. Actualmente imparte cátedra en la maestría en Ingeniería Industrial dentro del ITSTa y funge como profesor investigador. El MAI Carlos Eusebio Mar Orozco es Ingeniero Industrial egresado del Instituto Tecnológico de Ciudad Madero en 2009, cursó estudios de posgrado en la facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller” de la Universidad Autónoma de Tamaulipas, colaboró en el sector industrial y en el sector de servicios, actualmente labora como docente de posgrado e investigación en el Instituto Tecnológico Superior de Tantoyuca de 2011 a la fecha.
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La MC Ma. Del Rosario Pérez Salazar es Ingeniero en Electrónica egresada del Instituto Tecnológico Puebla, México. Cursó sus estudios de posgrado en Ingeniería Industrial en UPIICSA,IPN graduada con mención Honorífica; Colaboró con el sector manufacturero con un proyecto de mejora de la producción. Ingresó al Instituto Tecnológico Superior de Tantoyuca, donde actualmente labora, imparte cátedra en la maestría en Ingeniería Industrial dentro del ITSTa y funge como profesor investigador. El MII Jesús Ortíz Martínez es Ingeniero Industrial Administrador egresado de la Universidad Valle del Bravo Campus Tampico Cursó sus estudios de posgrado en Ingeniería Industrial en el Instituto Tecnológico de Cd Madero,. Actualmente es Profesor de apoyo de la Maestría en ingeniería industrial en el Instituto Tecnológico Superior de Tantoyuca, donde actualmente labora, como como Director de vinculación. El Lic. Ernesto Lince Olguín es Egresado de la Universidad Autónoma de Nuevo León, actualmente Cursa sus Estudios de Posgrado en Administración Pública en la Universidad Autónoma de Tamaulipas Campus Tampico, es profesor de tiempo completo en la división de Gestión Emprearial del Instituto Tecnológico Superior de Tantoyuca.
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