Análisis y medición conjunta del grado de circularidad y de novedad en la fase conceptual del diseño de productos

Resumen

En la actualidad existe cada vez más interés y necesidad de implantar el modelo de economía circular (CE), el cual se basa en mantener los recursos en circulación el mayor tiempo posible. La transición hacia este modelo se está llevando a cabo en los últimos años y el diseño de producto es un factor crucial para conseguirlo. Esto es debido a que de esta disciplina depende la utilización de muchos de los recursos, tanto técnicos como biológicos, en circulación y su buen aprovechamiento. El diseño de producto, a su vez, es una disciplina creativa la cual necesita estar en continua innovación para satisfacer las nuevas necesidades que van surgiendo en la sociedad. Dentro de todas las etapas que el diseño de productos abarca, es en la etapa de diseño conceptual donde se lleva a cabo la actividad creativa y, por tanto, la etapa más flexible en la que se pueden introducir de una forma fácil cambios y nuevas características en los productos, como es la circularidad. Para evaluar las propuestas conceptuales que se plantean durante esta etapa de diseño, es necesaria la existencia de métricas y herramientas de evaluación que, de una forma objetiva, analicen si las propuestas cumplen todos los requisitos y son válidas para seguir desarrollándose. Estas métricas de evaluación deben de ser aptas para la etapa conceptual en la que todavía no se ha llegado a desarrollar el producto final y, por tanto, no se dispone de los detalles más específicos del producto. La creatividad se define en la literatura como la combinación de novedad y utilidad que, a su vez, viene definida por lo apropiado que es el producto. En el contexto de esta Tesis, lo apropiado que es un concepto viene definido por cómo cumple los requisitos de circularidad, por lo que la creatividad vendría dada por la novedad junto con la circularidad. Así, el objetivo principal de esta Tesis es el diseño de una métrica que mida de una forma completa y objetiva la circularidad y novedad, conjuntamente, de propuestas conceptuales de producto. La métrica se ha desarrollado, probado y validado, tanto de forma interna como por expertos externos. El cálculo de la novedad tiene como base la comparación con productos del mercado, tal y como ya se realiza en métodos existentes, pero adaptando la escala de las puntuaciones y redefiniendo los límites de cada una de ellas para mejorar la evaluación conjunta de la novedad con la circularidad en la fase conceptual de diseño. La circularidad, por otra parte, se valora teniendo en cuenta la procedencia del material de inicio, el destino del material en su fin de vida y las estrategias para alargar la vida útil, así como las de diseño para duración que tiene en cuenta el concepto. La aportación principal consiste en determinar una puntuación cuantitativa para cada uno de los subparámetros establecidos y en facilitar la identificación de esta puntuación en las propuestas de diseño. La novedad y la circularidad se evalúan a nivel de las funciones establecidas en el diseño conceptual. El valor final se computa según las puntuaciones obtenidas por cada función ponderadas según su importancia. El resultado es una métrica de evaluación para la fase conceptual de diseño que cubre todos los aspectos integrados en la economía circular, referentes al diseño de producto, y que proporciona un resultado objetivo de medición conjunta de la circularidad y la novedad de las propuestas, fomentando que éstas tengan las dos características al mismo tiempo. Otro objetivo de esta Tesis es estudiar de qué manera se puede introducir la economía circular en el proceso creativo sin perjudicar a la creatividad de los resultados, ya que estos nuevos requisitos de diseño pueden ser tomados como restricciones, las cuales en muchos casos hacen que disminuya la creatividad de los diseñadores. Por tanto, es necesario estudiar cómo se ve afectada a la creatividad cuando se introduce la circularidad en los problemas de diseño. Para ello, se han planteado tres experimentos en los que se han variado diversos parámetros para analizar la creatividad y circularidad de los resultados generados en cada caso y poder profundizar en cómo se puede implantar de una forma óptima la circularidad en el proceso creativo. En el primero de los experimentos se han estudiado los factores intrínsecos del diseñador y se ha obtenido que estos factores (motivación, conocimiento, relevancia y afinidad) hacen que disminuya la circularidad de las soluciones, pero hacen que aumente su novedad. En el segundo experimento se ha estudiado la forma de introducir los requisitos de diseño durante la aplicación del método creativo. Introducirlos de forma explícita, en forma de preguntas guiadas (GQ), durante el proceso creativo no hace que varíe la creatividad y circularidad de las propuestas, pero en el caso de la circularidad los resultados que se obtienen son más dispersos. En el tercero de los experimentos, se ha analizado el condicionamiento temático de los estímulos aleatorios utilizados durante el proceso de generación de ideas. Este condicionamiento se ha realizado introduciendo la biomimética como estímulo y los resultados obtenidos indican que, en este caso, la circularidad ha aumentado sin hacer que disminuya la creatividad de los resultados. Las conclusiones obtenidas para cada uno de los objetivos planteados en esta Tesis son aplicables tanto profesional como académicamente. Los resultados son de utilidad para mejorar la gestión del proceso creativo de diseño y muestran que hay interacción entre el grado de circularidad y de novedad de las soluciones conceptuales. Por otra parte, con el diseño de la métrica de evaluación se cubre la brecha existente en cuanto la medición de la economía circular de forma completa y en conjunto con la novedad en propuestas conceptuales de diseño.