El proceso de diseño en ingeniería Se han desarrollado diversas metodologías para llevar a cabo el proceso de diseño de la solución a los problemas abiertos que debe enfrentar el ingeniero; unas, adaptadas a situaciones específicas, otras de carácter más general.

El proceso de diseño puede abarcar la investigación y el desarrollo, siendo actividades de carácter creativo. Este proceso es iterativo, en cierto sentido nunca se termina. Los usuarios alimentan nueva información y se descubren formas para mejorar los diseños que reduzcan los costos y mejoren la calidad.

El proceso de diseño es encontrar, dentro de un sistema, la mejor forma de transformar un bien o servicio.

“El diseño en ingeniería es el proceso de creación de un sistema, componente, o proceso que cumple con las expectativas esperadas. Es un proceso de toma de decisiones (generalmente iterativo), en el que las ciencias experimentales, la matemática y las ciencias de la ingeniería se combinan para convertir recursos en una forma óptima con el fin de lograr objetivos establecidos"

Un producto bien diseñado beneficia tanto a quien lo produce como a quien lo utiliza.

Sus contribuciones pueden materializarse de diferentes formas:

• Innovar de manera radical o incremental en conceptos, productos y procesos.
• Organizar y diversificar la oferta de productos, ayudando a diferenciarlos de sus competidores.
• Generar nuevos productos, a partir de tecnologías existentes.
• Introducir mejoras funcionales, estéticas y productivas en productos ya existentes.
• Mejorar la experiencia de uso de los productos, incrementando su valoración por parte de los usuarios.
• Facilitar la producción, optimizar costos de fabricación.
• Generar o adaptar productos a nuevos mercados, tanto nacionales como internacionales.

Teniendo esto en cuenta, cada una de estas fases requiere una toma de decisiones en la que los recursos se despliegan de forma óptima para alcanzar los objetivos previamente definidos: resolver un problema o satisfacer una necesidad. En este contexto, es importante destacar el término “óptimo”. Impulsar un proceso de diseño más inteligente consiste en alcanzar los objetivos y hacerlo de forma eficiente a lo largo del desarrollo del proyecto de diseño.

En la primera fase del proceso de diseño de ingeniería, a los ingenieros se les da un problema en el que trabajar o bien observan el mundo natural y diseñado que los rodea para descubrir un problema que debe resolverse. Los ingenieros a menudo intentan mejorar los problemas en nuestra sociedad, como cómo reducir la contaminación o cómo hacer una máquina para ayudar a los médicos a realizar una cirugía. Sin embargo, a algunos ingenieros se les pide que resuelvan problemas como ¡cómo hacer que un auto de carreras se mueva más rápido! El campo de la ingeniería es muy amplio y los ingenieros tratan de resolver muchos tipos diferentes de problemas.

Cuando los ingenieros comienzan el proceso de resolución de un problema, deben comprender claramente los criterios y las limitaciones de la solución de diseño. Los criterios son los requisitos que se deben cumplir para que la idea de diseño se considere un éxito. Las restricciones son las limitaciones que se imponen a la idea de diseño, como cuánto cuesta construir, los materiales que se pueden usar o el tiempo permitido para terminar el proyecto. Los criterios y restricciones se utilizan no solo para guiar el proceso de diseño de ingeniería, sino también para evaluar las ideas de diseño en competencia y el éxito general de la solución de diseño.

El problema de que se trate se define en forma amplia y sin detalles. Los objetivos principales de la formulación de un problema son definir en términos generales en que consiste, determinar si merece nuestra atención y obtener una buena perspectiva del problema cuando sea más oportuno y fácil hacerlo.

En esta etapa se dice “UN PROBLEMA BIEN DEFINIDO ES UN PROBLEMA MEDIO RESUELTO “. Por otro lado, no es recomendable utilizar una sola interrogante, lo mejor es plantear esa única interrogante para después obtener de ellas otras; tomando en cuenta las relaciones “CAUSA-EFECTO” y “EFECTO-CONSECUENCIA”, a fin de subdividir el problema en un conjunto de subproblemas lo cual facilita el abordaje de la investigación a través de objetivos. Definir es establecer los límites; es delimitar el problema y el alcance de la solución que está buscándose, es indicar lo que se quiere hacer y a dónde no se quiere llegar, esto se puede lograr de la siguiente manera:

• Comprensión del problema: efectuar entrevistas, informes.
• Recopilación de datos: realizar encuestas, efectuar mediciones.
• Analizar los datos: comprobar hipótesis, establecer relaciones causa-efecto.
• Formulación del problema: sintetizar de la mejor forma todo lo hallado.

Para empezar a desarrollar diseños relevantes, significativos y funcionales:

• En primer lugar, hay que reconocer la necesidad o el problema real.

• En segundo lugar, identificar los requisitos y las oportunidades para satisfacer esa necesidad o resolver ese problema.

Por eso, este primer paso requiere responder a ciertas preguntas para decidir cuál es la necesidad concreta, cuáles son los objetivos del proyecto, quién tiene esa necesidad y por qué hay que resolverla. Estas preguntas pueden ser respondidas por el cliente al entregar el briefing de diseño del proyecto.

Un briefing de diseño es un documento que define los objetivos, el alcance y la estrategia del próximo proyecto de diseño. En otras palabras, es un borrador con detalles sobre el flujo de trabajo general del proyecto, desde su concepción hasta su finalización.

Reconocer las Necesidades

Reconocer los problemas o necesidades de los usuarios puede considerarse un ejercicio objetivo y subjetivo. Las necesidades pueden ser asumidas, el resultado de la percepción. En cambio, hay casos muy tangibles como la insatisfacción comprobada de los usuarios. Asimismo, lo que se presume como una necesidad puede ser sólo un síntoma de un problema mayor.

En cualquiera de los casos, no se puede encontrar una solución hasta que no se tenga una idea clara y real de cuál es la necesidad o el problema y de si está justificado el desarrollo de una solución de diseño. Un buen ejercicio sería situar lo que se considera “necesidad” dentro de la Pirámide de Maslow para definir exactamente cuál es el problema.

Marcar las Restricciones

En este paso también hay que definir las restricciones, limitaciones o condicionantes. Pueden ser tanto restricciones internas, inherentes al proceso de diseño, como externas. Por ejemplo, las firmas para la aprobación o el desembolso del presupuesto de impresión del diseño pueden retrasar el proceso de diseño. Las restricciones externas incluyen los procesos de fabricación o impresión viables, las estandarizaciones del mercado y los materiales disponibles.

Por ejemplo, estas preguntas clave facilitarán a los diseñadores la definición del problema para impulsar un proceso de diseño más acertado.

Preguntas Claves del Problema

• ¿Cuál es el problema o la necesidad que abordará este producto o servicio?
• ¿Cuáles son los síntomas del problema?
• ¿Quién es el usuario final de este producto o servicio?
• ¿A quién más afecta?
• ¿Cuáles son los principales objetivos de este proyecto?
• ¿Cómo abordará este producto el problema o la necesidad?
• ¿Qué recursos serán necesarios para completar este proyecto?