TEMA 3: DISEÑO Y DESARROLLO DE NUEVOS PRODUCTOS 1. Concepto de producto e importancia del diseño y desarrollo de productos 2. Fases del proceso de diseño y desarrollo de productos 3. El factor tiempo en el diseño y desarrollo de productos 4. Estrategias y técnicas de diseño y desarrollo de productos Las decisiones relativas al diseño y desarrollo de nuevos productos se encuadran dentro de las decisiones estratégicas que se deben tomar dentro del subsistema de operaciones, aunque, para que los resultados sean eficientes se requiere la colaboración con el resto de áreas funcionales de la organización. El objetivo de esta decisión es desarrollar una estrategia que satisfaga las necesidades del mercado a partir de la situación competitiva existente en el sector. 1. Concepto de producto e importancia del diseño y desarrollo de productos. Concepto de producto: Un producto es algo que se ofrece a un mercado con la finalidad de que se le preste atención, sea adquirido, usado o consumido, con el objeto de satisfacer un deseo o necesidad. Ese algo estará formado por un conjunto de atributos tangibles y/o intangibles, dotados de unas características técnicas, funcionales y estáticas, valoradas subjetivamente por el cliente, y que permiten satisfacer una determinada necesidad. Mientras la dirección de operaciones será la encargada de conseguir que el producto de la empresa disponga de las características técnicas que demandan sus clientes, será la dirección de marketing la que deba de conseguir que los clientes perciban correctamente esas características. Según la naturaleza del producto se distingue entre: • Bienes o producto físicos: son aquellos constituidos por atributos tangibles. A su vez, pueden ser bienes duraderos o bienes no duraderos o perecederos. • Servicios o productos intangibles o inmateriales: están constituidos por atributos intangibles, aunque para ser prestados u ofertados a los Verónica Díaz Tortosa 1 clientes se requiere la utilización de bienes. La distinción entre ambos tipos no suele ser tajante ya que es habitual que un bien vaya acompañado de un servicio o viceversa. La mayoría de las empresas no se limitan a producir un solo producto, sino que comercializan un conjunto de ellos que constituyen su cartera de productos. La cartera se suele dividir en líneas de productos, es decir, en agrupaciones de productos homogéneos. Además, dado el alto nivel de competitividad actual, es necesario fabricar productos que se adapten a las necesidades de cada segmento. A cada estilo se le denomina modelo de producto. Las principales características diferenciadoras de las operaciones de fabricación y las operaciones de servicio serían las siguientes: • Intangibilidad: los servicios no son palpables, los bienes sí. • Heterogeneidad: los servicios difieren de una prestación a otra, de un usuario a otro y de un momento del tiempo a otro. Esto los diferencia de los bienes que son productos estandarizados, resultado de un mismo proceso que no se modifica cada vez que se produce un bien determinado. • Inseparabilidad de producción y consumo: los productos tangibles son elaborados, distribuidos y consumidos por los usuarios. En los servicios la producción, el suministro y el consumo tiene lugar simultáneamente. • Participación de los clientes en la producción: en las empresas de servicios se produce una interacción elevada entre el productor y el cliente. • Ausencia de propiedad: al comprar un bien, el cliente adquiere la propiedad sobre el mismo, sin embargo, el individuo que compra un servicio no adquiere la propiedad, sino un derecho de uso, disfrute o alquiler. • Carácter no duradero: por ejemplo, el cliente de una compañía aérea no puede volverse atrás y elegir otra compañía y, por tanto, una experiencia desagradable con el servicio de las azafatas tendrá efectos negativos para la compañía. • Carácter no retornable: a diferencia de los bienes, los servicios no pueden devolverse al prestador de los mismos en caso de disconformidad. Verónica Díaz Tortosa 2 • Incertidumbre sobre las necesidades del cliente: los atributos del producto son observables, sin embargo, los atributos del servicio son más inciertos. • Alta interactividad: los servicios son el resultado de una interacción entre personas y de la percepción de esta interacción por parte del cliente dependerá que el servicio sea considerado de calidad o no. El proceso de diseño y desarrollo: El diseño del producto influye directamente sobre la calidad, el coste, el tiempo y la flexibilidad. Por ello, el desarrollo de nuevos productos se ha convertido en un factor clave para lograr el éxito empresarial. Entre las principales razones que impulsan a invertir importantes recursos en el desarrollo de nuevos productos podemos señalar las siguientes: • Movimientos de la competencia: el entorno competitivo actual se caracteriza en la mayor parte de los sectores por una elevada intensidad competitiva a nivel internacional que provoca que cualquier movimiento de uno de nuestros competidores implique una reacción del resto. • Estrategia empresarial: la presión por alcanzar los objetivos estratégicos marcados por la alta dirección puede convertirse en uno de los principales factores de impulso del proceso de desarrollo de nuevos productos. Ciclo de vida del producto Verónica Díaz Tortosa 3 • Ciclo de vida del producto: generalmente los productos siguen un ciclo de vida (introducción, crecimiento, madurez y declive) que provoca un descenso de los beneficios al pasar de la fase de madurez a la de declive, por lo que las empresas tratan de rejuvenecer su cartera de productos, sustituyendo los productos en declive por nuevos lanzamientos que incrementen los beneficios obtenidos • Avances tecnológicos: la creciente aplicación de nuevas tecnologías al mundo empresarial está provocando la necesidad de lanzar nuevos productos al mercado que aprovechen las ventajas de estos avances tecnológicos. • Globalización: el incremento de comercio internacional supone un importante impulso al desarrollo de nuevos productos, dado que las empresas deben enfrentarse a la posible entrada de nuevos competidores extranjeros en su mercado nacional, y a la vez tienen la oportunidad de ofertar sus productos en nuevos mercado a los que aún no se habían dirigido. • Regulación en muchos casos los nuevos productos son el resultado de una modificación en la legislación vigente, o bien impide la comercialización de alguno de los productos existentes, o bien abre la posibilidad de comercializar nuevos productos prohibidos hasta la fecha. • Disponibilidad de materiales: la modificación en los precios y disponibilidad de materiales puede motivar la desaparición de determinados productos y la consiguiente aparición de otros. • Cambios en los estilo de vida: revalorización del tiempo libre, culto al cuerpo, envejecimiento de la población, concienciación ambiental, etc., son algunas de las tendencias de la sociedad actual que están demandando productos adaptados a esas nuevas necesidades. • Necesidades del mercado: en la mayor parte de los mercados industriales y de productos al alta tecnología, las innovaciones suelen ser provocadas por peticiones realizadas directamente por el cliente, que ante una nueva necesidad solicita un nuevo producto que le ayude a satisfacerla. • Iniciativas de los proveedores: una buena parte de las innovaciones provienen de los proveedores, que ofrecen un nuevo producto o tecnología al fabricante, lo que permite a este desarrollar un nuevo diseño a partir de dicha innovación. Verónica Díaz Tortosa 4 Sin embargo, no todo son aspectos positivos en el proceso de desarrollo de nuevos productos. Entre las principales razones del fracaso de un nuevo producto podemos señalar las siguientes: • Presuponer que un producto de éxito en un país triunfará en cualquier otro. • Problemas de diseño. (envase incómodo) • Elección incorrecta del nombre de la marca. (conservas Miau en Alemania) • Lanzamiento en un momento inadecuado. (poner ahora una inmobiliaria) • Reacción de la competencia. (competencia más agresiva) • Posicionamiento desenfocado. (no tener claro a quién me quiero dirigir) • Problemas en la distribución. 2. Fases del proceso de diseño y desarrollo de productos. I etapa: generación ideas. Se obtiene información sobre las necesidades y exigencias del mercado, identificando las oportunidades existentes a partir de un análisis de los movimientos y reacciones de la competencia de las posibilidades técnicas y de las necesidades del mercado. Entre las principales fuentes de ideas para este proceso podemos señalar las siguientes: - Clientes - Ingenieros y diseñadores - Alta dirección y empleados de la empresa - Competidores - Universidades y centros públicos de investigación II etapa: evaluación y selección de ideas. Se seleccionan aquellas ideas que presentan mayores posibilidades de éxito. Este proceso de evaluación implica un análisis de la viabilidad del producto desde diferentes puntos de vista que deben ser estudiados de forma coordinada: - Viabilidad comercial: consiste en realizar un estudio para saber si habría un mercado para ese producto. En este punto se realiza el denominado test de concepto, en el que la descripción conceptual de producto se Verónica Díaz Tortosa 5 somete a la opinión de una muestra reducida de compradores potenciales que permitirá conocer las necesidades satisfechas del producto. - Viabilidad económica: se realiza un análisis coste-beneficio que nos permitirá estimar si ese producto proporcionará un margen adecuado. - Viabilidad técnica: es necesario comprobar que la empresa cuenta con la capacidad técnica y tecnológica adecuada para la fabricación en serie del producto. - Valoración de reacciones de la competencia: se hace necesario valorar la posible reacción de la competencia ante nuestro lanzamiento. - Ajuste a los objetivos de la organización: habrá que comprobar la compatibilidad de las ideas con los objetivos de la organización. III etapa: especificación del nuevo producto. Previamente al proceso de diseño es necesario dejar clara cuáles son las características básicas que ha de tener el nuevo producto. Para poder definir claramente estas características será necesario acudir al mercado y preguntarle al cliente qué espera del nuevo producto. La definición del producto es la parte del proceso de diseño y desarrollo donde es necesario realizar el mayor esfuerzo ya que la correcta especificación del producto dependerá de la facilidad con que se desarrollen el resto de etapas de dicho proceso. No bastará con tener en mente cuáles son esas características, sino que es necesario dejar constancia por escrito de las mismas. Una especificación no es más que eso, una descripción escrita de un producto, que se realiza previamente a su diseño, para guiar el proceso de desarrollo del mismo. IV etapa: desarrollo e ingeniería de producto y de proceso. Una vez aprobado, el proyecto pasa a la ingeniería del producto y del proceso. Se realizan la mayoría de las actividades de diseño de detalle y de desarrollo de producto, así como de los procesos productivos necesarios para la fabricación y posterior lanzamiento al mercado. La forma tradicional de organizar el proceso de diseño se basaba en la departamentalización, de forma que las diferentes áreas trabajaban de forma independiente para llevar a cabo la realización del proyecto; sin embargo, las empresas japonesas han demostrado la mayor eficacia de la utilización de equipos de diseño y desarrollo multifuncionales, en los que están representados los principales departamentos y áreas de la organización e incluso sus principales proveedores y clientes. Verónica Díaz Tortosa 6 V etapa: pruebas y evaluación de los diseños. Se realizan las pruebas y evaluación correspondientes a los diseños resultantes de la cuarta fase, para lo cual se procede a la fabricación de prototipos y a la simulación del proceso de fabricación. El denominado test de producto consiste en entregar gratuitamente una muestra a los clientes potenciales del prototipo y de productos competidores para conocer la opinión de estos en relación con los principales atributos de nuestro producto. Posteriormente se procede al test de mercado que permiten simular las condiciones reales de mercado, bien sea un laboratorio (pretest de mercado o bien en una pequeña zona del mercado al que se va a dirigir el producto (pruebas alfa de mercado) con objeto de seleccionar la estrategia de lanzamiento más adecuada. VI etapa: fabricación y distribución del producto. Si la evaluación realizada en la fase anterior es favorable, el producto pasa a la última fase en la que se inicia la fabricación a gran escala; se produce el lanzamiento al mercado del nuevo producto, su distribución inicial y las operaciones de apoyo al mismo. 3. El factor tiempo en el diseño y desarrollo de productos. La importancia del tiempo de desarrollo de nuevos productos en la actualidad se deriva de la naturaleza cambiante propia del entorno empresarial. Constantemente aparecen nuevos productos o productos mejorados, lo cual motiva que las empresas se vean obligadas a mantener un flujo continuo de lanzamiento. Hasta ahora los ciclos de vida largos de los productos permitían que no sólo los pioneros, sino también los primeros seguidores, pudieran alcanzar importantes cuotas de mercado. Pero la situación ha cambiado en la actualidad, ya que los ciclo de vida, cada vez más cortos, sólo dejan una cuota de mercado muy pequeña para sus seguidores. Por ello todas la empresas están interesadas en mejorar la eficiencia de sus procesos de diseño de desarrollo, tratando de reducir el tiempo empleado en lanzar al mercado sus nuevos productos y servicios. La ventana al mercado hace referencia al tiempo de coincidencia entre las capacidades de la empresa y las necesidades del mercado, que es bastante limitado. En mercado de fuerte competencia esta ventana permanece abierta un espacio muy corto de tiempo. Verónica Díaz Tortosa 7 Esta nueva situación hace necesario reducir al máximo el tiempo de desarrollo, de forma que se pueda aprovechar el corto espacio de tiempo en que empresa y mercado coinciden. Uno de los principales problemas a los que se han tenido que enfrentar los investigadores y decisores empresariales es la dificultad que supone encontrar una medida adecuada de dicho tiempo. Hay varias versiones al respecto: - Tiempo de mercado o time market: se define como el lapso de tiempo que transcurre entre la definición del producto y el momento en que se encuentra disponible por el mercado. - Tiempo de aceptación: es el tiempo que transcurre hasta alcanzar el total potencial de ventas del producto, es decir, es el tiempo que transcurre hasta que el producto es definitivamente aceptado por el mercado. - Tiempo muerto o fuzzy front end: es el tiempo que transcurre desde el momento en que se podría haber comenzado el proceso de desarrollo y el momento en el que comienza realmente. - Tiempo muerto + Tiempo de aceptación = Tiempo de mercado ampliado: es el tiempo que transcurre desde que surge la oportunidad de desarrollar un nuevo producto hasta que el nuevo producto llega al mercado y es aceptado por los consumidores. Verónica Díaz Tortosa 8 4. Estrategias y técnicas de diseño y desarrollo de productos. Las empresas que pretendan dominar sus mercados necesitan un proceso continuo de búsqueda de las mejores técnicas para la gestión del tiempo. Algunas de las técnicas que mayor impacto están teniendo en la gestión actual del proceso de diseño y desarrollo de nuevos productos son: 4.1. Ingeniería simultánea Las técnicas de gestión de la producción tradicionales apostaban por que los proyectos se desarrollasen en una serie de etapas ejecutadas de forma secuencial. Sin embargo, surgen problemas ya que las diferentes tareas no siempre son realizadas por cada departamento en el tiempo y con los requisitos de calidad deseados. Para solucionar esta ineficacia surge la ingeniería simultánea (también conocida como ingeniería concurrente o ingeniería paralela), que debe su auge actual al éxito de aplicación práctica en las empresas japonesas, especialmente en las del sector de automoción. La idea básica de la ingeniería simultánea consiste en iniciar todas las actividades del proyecto cuanto antes, contando para ello con la colaboración de todos los departamentos implicados en el mismo. Se basa en solapar las diferentes actividades para conseguir una reducción del tiempo de mercado. Verónica Díaz Tortosa 9 La ingeniería simultánea se asoció inicialmente al solapamiento de las actividades de diseño, desarrollo y fabricación de nuevos productos, sin embargo, esta simultaneidad de actividades debe extenderse al resto de áreas funcionales, apareciendo lo que se conoce de forma genérica como gestión simultánea de actividades. Podemos definir la ingeniería simultánea como una filosofía de diseño que promueve esfuerzos colectivos e integrados de un cierto número de equipos implicados en la planificación, organización, dirección y control de todas las actividades relacionadas con productos y procesos, desde la generación de la idea hasta la terminación del producto, de forma que los diseños, medios de fabricación y tecnologías de la información disponibles son eficientemente utilizados. Se enfatiza el trabajo en equipo, se eliminan redundancias y actividades que no generan valor añadido, se promueve la integración en la empresa y los requerimientos del consumidor y la calidad son tenidos en cuenta desde el diseño del producto. 4.2. Diseño para la excelencia El objetivo del proceso de diseño debiera ser que el producto resultante satisfaga el conjunto de todas las personas u organizaciones afectadas, de la forma más eficiente. Para alcanzar este objetivo surge el denominado diseño para la excelencia o design for excelent (DFE), que engloba una seria de técnicas de diseño, cuyo objetivo es gestionar la calidad, el coste y el tiempo de entrega del nuevo producto. Comprende las siguientes técnicas: - Diseño para el ensamblaje: se centra en simplificar el proceso de ensamblaje, con lo que se reduce el ciclo de fabricación y se mejora la calidad del producto, evitando los posibles errores en el proceso. Para ello, los componentes se diseñan de forma que solo puedan ser ensamblados de un modo. Verónica Díaz Tortosa 10 - Diseño para la fabricación: esta técnica trata de facilitar el proceso de fabricación, simplificando el diseño del nuevo producto por medio de una reducción de los componentes que lo integran. Esta reducción en el número de componentes facilita la habilidad del producto, reduce el número de horas de ingeniería de diseño y reduce las compras, los inventarios y el espacio necesario para almacenar los componentes. - Diseño para las pruebas: el objetivo de esta técnica es diseñar un producto de forma que las pruebas a las que va a ser sometido antes de su lanzamiento y fabricación, puedan realizarse fácilmente y en el menor periodo de tiempo. - Diseño para el servicio: permite tener en cuenta en el diseño del producto aquellos factores que facilitan la prestación de los servicios asociados al uso del mismo. - Diseño para el medio ambiente: esta técnica pretende integrar factores medioambientales en el proceso de diseño de nuevos productos. Los principales factores que han de tenerse en cuenta a la hora de proceder al diseño de un nuevo producto son los siguientes: uso de materiales, consumo de energía, prevención de la contaminación, residuos sólidos, etc. 4.3. Despliegue de la función de calidad (QFD) Esta técnica pretende trasladar o transformar los deseos del cliente en especificaciones técnicas correctas, que ayuden a proceder al diseño de un producto que satisfaga las necesidades del cliente. El despliegue de funciones de calidad es el despliegue, paso a paso y con el mayor detalle, de las funciones u operaciones que conforman sistemáticamente la calidad, con procedimientos objetivos más que subjetivos. En definitiva, se trata de convertir las demandas de los consumidores en características Verónica Díaz Tortosa 11 concretas de calidad, para proceder a desarrollar una calidad de diseño mediante el despliegue sistmático de relaciones entre demandas y características, comenzando por la calidad de cada componente funcional y extendiendo el despliegue a cada parte del proceso. La principal herramienta para conseguir estos fines es el denominado gráfico de calidad o casa de la calidad. Gráfico de calidad o casa de la calidad 4.4. Diseño, fabricación e ingeniería asistida por ordenador Los recientes avances en las tecnologías de la información han hecho posible la aparición de numerosas aplicaciones informáticas que facilitan de forma considerable las operaciones de diseño. Entre ellas podemos citar: Verónica Díaz Tortosa 12 - Diseño asistido por ordenador (CAD): se trata de un sistema de diseño bastante conocido y utilizado que permite ampliar de forma relevante las posibilidades de los sistemas tradicionales de dibujo y cuya principal ventaja radica en la rapidez con la que permite efectuar modificaciones en el diseño, a diferencia de lo que ocurría cuando los diseños se realizaban en papel. - Ingeniería asistida por ordenador (CAE): este conjunto de aplicaciones informáticas permite analizar cómo se comporta la pieza diseñada por el sistema CAD ante cambios de temperatura, esfuerzos de comprensión, tracción, vibraciones, etc. Esto permitirá seleccionar el material más adecuado para la pieza, así como efectuar las modificaciones necesarias para mejorar el rendimiento de la misma. Aunque esta técnica no elimina la necesidad de construir prototipos, si reduce drásticamente el número de pruebas a realizar con dichos prototipos. - Fabricación asistida por ordenador (CAM): la CAM son programas de los dispositivos de control numérico que controlarán el trabajo de las diferentes máquinas, de forma que el resultado coincida exactamente con el diseño realizado en el menor tiempo posible. 4.5. Fabricación rápida de prototipos El diseño de un nuevo producto comienza con la definición del mismo. Para ello resulta de gran utilidad la tecnología CAD, es decir, el diseño asistido por ordenador, la cual nos permite modificar fácilmente el diseño con sólo modificar una serie de parámetros numéricos. Con la aparición de la Fabricación Rápida de Prototipos el panorama cambió por completo. Este conjunto de técnicas nos permite construir prototipos directamente a partir de los datos generados por CAD. Algunas de las principales técnicas englobadas dentro del concepto de fabricación rápida de prototipos son: - Estereolitografía - Sinterización selectiva por medio de láser. - Fabricación de objetos laminados. - Modelización por deposición en estado líquido. - Los sistemas de impresión en 3D: partiendo de un modelo de ordenador del objeto a construir un programa traduce la información de la estructura en tres dimensiones en una serie de cortes o capas planas y superpuestas. Verónica Díaz Tortosa 13 Estrategias de desarrollo externo de nuevos productos. Dentro del contexto de competencia basada en el tiempo de hace necesario complementar el desarrollo interno de nuevos productos con otra seria de estrategias de desarrollo externo, entre las que podemos señalar: - Adquisición externa de tecnología: el proceso de desarrollo puede acelerarse adquiriendo otras empresas que hayan desarrollado tecnologías que se ajusten a los objetivos de la organización. Dichas tecnologías deberán ser adaptadas a las líneas de productos existentes en la organización compradora. - Joint ventures: consiste en un acuerdo entre dos organizaciones destinado a formar una nueva entidad explotada en régimen de propiedad conjunta. Entre sus principales características podemos señalar su carácter ad hoc, ya que se encuentra destinada a un proyecto y, por tanto, con duración limitada, las contribuciones y comunidad de intereses de participantes, la búsqueda de una entidad común, la contribución a las pérdidas, la facultad recíproca de representación de la otra parte y el control conjunto de la empresa. - Alianzas: se trata de acuerdos de cooperación entre empresas que permanecen independientes, aunque colaboran conjuntamente en el desarrollo de estrategias de diseño y desarrollo de nuevos productos. Las alianzas resultan beneficiosas cuando los productos a desarrollar se basan en tecnologías en desarrollo y cuando los límites entre las organizaciones resultan difusos. Diseño y desarrollo de servicios. El diseño y desarrollo de nuevos servicios presenta una seria de características particulares que lo diferencian del desarrollo de nuevos productos físicos. En el caso de los servicios podemos señalar: - Se puede recurrir a diseñar el servicio de manera que se retrase la personalización del mismo hasta las últimas fases del proceso de prestación. - Se puede recurrir a modularizar el servicio, de forma que su personalización se realice fácilmente sin más que realizar un cambio en los módulos. - Se puede proceder a la automatización de aquellas fases del servicio que lo permitan. Verónica Díaz Tortosa 14 Verónica Díaz Tortosa 15