Método SCAMPER para la generación de nuevas ideas

Contamos con numerosas herramientas de diseño para productos nuevos, algunas de las cuales ya hemos visto en publicaciones anteriores. Pero, ¿qué sucede con productos que no nos convencen o que queremos mejorar o aggiornar? Para esto, aparece una técnica conocida como el Método SCAMPER, nombre que surge de las iniciales (en inglés, como casi siempre...) de las acciones que debemos llevar a cabo para analizar el estado actual de un producto (¡no necesariamente tangible!), y poder llevarlo al estado deseado. 

Substitute (Sustituir), Combine (Combinar), Adapt (Adaptar), Modify (Modificar), Put to other uses (Dar otro uso), Eliminate (Eliminar) y Reverse (Reordenar),

Veamos de qué se trata cada una de ellas, y qué debemos preguntarnos en cada caso:

• Sustituir: ¿qué característica del producto podemos sustituir? puede ser para reducir costos, para mejorar prestaciones, para simplificarlo, mejorarlo estéticamente, lo que sea.
• Combinar: ¿podemos combinar características? ¿podemos combinar uno o más productos similares y ofrecer un versión nueva?
• Adaptar: ¿qué podemos adaptar del producto para que funcione mejor, o tenga mayor aceptación? Adaptar es utilizar una característica existente con alguna pequeña modificación para que cambie o amplie su uso previsto. Dentro de las modificaciones posibles puede aparecer la idea de explotar una característica al máximo, por eso se la puede encontrar también como "Magnify" (magnificar).
• Dar otro uso: ¿se puede utilizar el producto o una característica del mismo para otra cosa? Darle un uso diferente al previsto originalmente nos permite abrir un abanico de posibilidades, aumentar su potencial en el mercado, llegar a más gente. Existen seguramente cuestiones ocultas, que no conocíamos de nuestro producto. Después de un tiempo en el mercado y de conocerlo mejor, podemos aprovechar estas características y darle un nuevo uso.
• Eliminar: ¿hay alguna característica del producto que pueda ser eliminada? esto puede ayudarnos a mejorar su desempeño o a simplificarlo (la simpleza suele ser la belleza más compleja de entender, según dicen). Aquí muchas veces no es posible eliminar completamente el aspecto en cuestión, aunque puede ser minimizado todo lo posible. Suele aparecer también como "Minify" (minimizar) por esta razón.
• Reordenar: ¿podemos cambiar el orden de los pasos de fabricación del producto para optimizar el proceso? ¿podemos realizar un servicio en diferente orden para mejorar algún aspecto?

SCAMPER es una manera ordenada de crear ideas, de innovar. Nos permite no tirar por la borda un producto o servicio que ya no funciona como antes, pero que con ideas sencillas puede convertirse en lo que precisamos. Como toda técnica de mejora o innovación, funciona mejor de manera grupal, con un líder moderador y utilizando una mente abierta. Ninguna idea, por absurda que parezca, debe dejar de plantearse ni analizarse. Después de todo, así surgen las grandes ideas que fueron cambiando al mundo.

“No puedo entender porqué la gente está asustada con las nuevas ideas. Yo lo estoy de las viejas” (John Cage)

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¿Qué es el Proceso de Aprobación de Partes de Producción (PPAP)?

PPAP forma parte de los estándares promovidos por la AIAG, tal como adelantamos en una publicación anterior, y su objetivo es definir especificaciones genéricas para la aprobación de partes de producción y materiales a granel, determinando si todos los requisitos de diseño y especificaciones del cliente son correctamente comprendidos por la organización, y garantizando que el proceso de manufactura tenga el potencial de fabricar productos que satisfagan estos requisitos durante la producción actual. Este proceso aplica a todas las organizaciones externas e internas relacionadas con la provisión de materiales y servicios de producción.  Con respecto a los materiales a granel, no es necesaria su aplicación, a menos que el representante del cliente lo exija. La figura del representante por parte del cliente es fundamental durante el proceso, ya que será quien establecerá los requerimientos y los criterios de aceptación.

Existen tres situaciones habituales en las que se requiere aprobación por parte del cliente:

• Cuando se desea fabricar un nuevo producto o parte, o una nueva versión de ellos.
• Cuando se deba corregir una discrepancia en un producto previamente aprobado.
• Cuando existan modificaciones desde ingeniería (diseño, materiales, especificaciones). 

El proceso de aprobación se realiza generalmente mediante una corrida de producción cuya duración puede oscilar entre 1 y 8 horas, y con la exigencia de que se produzcan al menos 300 piezas consecutivas. Esta cantidad puede variar según exigencia del representante del cliente. Para el caso de materiales a granel no se puede especificar una cantidad mínima, aunque la cantidad seleccionada para la muestra debe ser representativa.

Requerimientos de PPAP

Existe un listado de requerimientos mínimos que deben ser cumplimentados para la aprobación. El representante del cliente puede agregar requerimientos específicos y personalizados. Las exigencias mínimas incluyen:

1. Registros del diseño: la organización debe contar con toda la información sobre el diseño de los productos, incluyendo: planos, hojas de datos, valores de tolerancia, esquemas, gráficos, etc, ya sea en soporte papel o digital. Se debe contar también con el registro de los componentes de los materiales, e identificar explícitamente la presencia de polímeros (en caso de aplicar) según lo establecido por Normas ISO 11469 e ISO 1629.
2. Documentos de Autorización de Cambio de Ingeniería: Se trata de documentos especiales, conocidos habitualmente como ECN (Engineering Change Notice o Aviso de Cambio de Ingeniería) que incluyen una descripción detallada de los cambios introducidos sin que se hayan modificado en el diseño original.
3. Aprobación de Ingeniería del Cliente: Siempre y cuando el cliente lo exija, debe exigir evidencia de que el área de Ingeniería del cliente apruebe el diseño.
4. Análisis Modal de Fallos y Efectos del Diseño (DFMEA): Si la organización es responsable del diseño, se debe realizar un DFMEA (un AMFE del diseño).
5. Diagrama/s de Flujo del Proceso: se debe contar con diagramas de flujo claros en donde se describa claramente los pasos de producción y la secuencia.
6. Análisis Modal de Fallos y Efectos del Proceso (PFMEA): se debe realizar un análisis de fallos del proceso en función de los requerimientos del cliente.
7. Plan de Control: los métodos utilizados para controlar los procesos deben estar definidos mediante un plan específico, para garantizar el cumplimiento de las especificaciones del cliente (APQP es un ejemplo de esto).
8. Estudio del Análisis de Sistema de Medición: la organización debe cumplimentar con el estudio de los sistemas de medición, incluyendo parámetros como deriva, linealidad, estabilidad, etc, para sus instrumentos. Esto se describe en el manual conocido como MSA (Measurement Systems Analysis, incluido dentro de los estándares de la AIAG). Hablaremos sobre este punto en otra publicación.
9. Resultados Dimensionales: debe proveerse evidencia de que se realizan todas las verificaciones de tipo dimensional de las partes, que exigen tanto el Plan de Control como el Registro de Diseño.
10. Registro de los Resultados de Prueba de Materiales y Desempeño: todo material debe ser ensayado, y debe existir registro de cada ensayo. Los ensayos deben estar definidos en el Plan de Control o en el Registro de Diseño y pueden ser del tipo físico, químico o metalúrgico. También se debe evaluar el desempeño de los materiales. 
11. Estudio del Proceso Inicial: se debe evaluar la capacidad inicial de los procesos y su desempeño para la aprobación de características especiales, y su resultado debe ser aceptable en función de los requerimientos de los clientes o la organización. Se debe trabajar en conjunto con un análisis de tipo MSA para comprender cómo afectan los errores de medición al resultado del cálculo de la capacidad inicial. Esta evaluación se realiza a través de indicadores predefinidos conocidos como Índices de Calidad (QI), para los cuales se deben establecer los criterios de aceptación y rechazo.
12. Documentación de Laboratorio Calificado: todas las actividades de inspección y ensayo deben ser realizadas por laboratorios debidamente acreditados. Sus datos deben aparecer en toda la documentación afectada.
13. Reporte de Aprobación de Apariencia (AAR): las partes que deban cumplir con requerimientos de apariencia (color, rugosidad, brillo, etc) deben quedar registrados en un reporte, siempre y cuando apliquen y estén contemplados dentro del Registro de Diseño.
14. Muestra de Partes de Producción: la organización debe proveerle al cliente partes producidas de muestra para su evaluación.
15. Muestra Maestra: la organización debe contar con una muestra maestra por cada parte durante todo el proceso de aprobación.
16. Ayuda en el Chequeo: debe existir registro de cada accesorio o herramienta especial utilizada para realizar las verificaciones de cumplimiento de cada una de las especificaciones.
17. Requerimientos Específicos del Cliente: deben existir registros (evidencia) del cumplimiento de todas y cada una de las especificaciones del cliente. Se recomienda hacerlo a través del uso de checklists.
18. Orden de Presentación de las Partes (PSW): hasta completar el PPAP, la organización debe cumplimentar lo que se conoce como Orden de Presentación de las Partes, o PSW. Esto debe de hacerse para cada parte en análisis. Inclusive, si la parte es fabricada por distintas líneas, o mediante diferentes moldes o distintas herramientas, se tendrá que realizar un PSW para cada caso.
19. Peso de las Partes: se deberá registrar en el PSW el peso de cada parte. Esto se realiza generalmente en kilogramos con cuatro decimales (0.000 kg), excepto que el cliente exija otro formato. Este peso no incluye accesorios, o materiales de embalaje.

La aprobación de los ítems y los registros se debe realizar a través de cinco niveles específicos. Para cada requerimiento de los 19 mencionados en el listado anterior, se establece por cada nivel si se realiza una retención o una aprobación de los mismos.  

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La Matriz de Pugh para la toma de decisiones

A la hora de tomar decisiones es fundamental que dejemos de lado la subjetividad. Existen numerosas técnicas para lograr objetividad en las decisiones. Una de ellas es la denominada Matriz de Pugh, en honor a su creador: el británico Stuart Pugh. Pugh fue un reconocido ingeniero de diseño, responsable de acuñar el concepto de diseño total. El diseño total es la actividad sistemática necesaria que va desde la identificación de la necesidad del mercado/usuario hasta la venta exitosa del producto para satisfacerla. Una actividad que abarca productos, procesos, personas y organizaciones (Pugh, 1990).

La Matriz de Pugh es una herramienta cuantitativa que permite comparar opciones entre sí mediante un arreglo multidimensional (una matriz de decisiones). Su aplicación más habitual es durante la fase de diseño de un producto, ya sea completamente nuevo o una actualización de uno existente. El primer paso es identificar los criterios que serán evaluados. Los criterios son básicamente las necesidades del cliente. Estos son ubicados generalmente como filas de la matriz. Luego se deben especificar los posibles conceptos de diseño que apunten al cumplimiento de los criterios definidos. Los mismos aparecerán en las columnas de la matriz. 

En general, se utiliza la Matriz de Pugh cuando se desea realizar una mejora a un producto existente. El diseño actual del producto se toma como referencia, el cual aparece como una columna sobre la que se realizarán las comparaciones posteriores. Mediante el uso de técnicas grupales como el brainstorming se irá evaluando cada criterio para cada alternativa de diseño (concepto) comparándolo con el diseño de referencia, la situación actual. 

La mecánica es la siguiente: se toma la primera alternativa de diseño y se analiza criterio por criterio si su cumplimiento es superior al diseño actual, es inferior o es igual. Si es superior se coloca un signo "+", si es inferior un signo "-" y si es igual un "0". Para mayor comodidad, se suelen utilizar los números +1, -1 y 0 respectivamente ya que permiten operar en planillas de cálculo. Utilizaremos esta última nomenclatura de aquí en adelante. Una vez completada toda la tabla, se realiza la suma de cada columna. El concepto de diseño que obtenga un resultado mayor, producto del balance entre aspectos positivos y negativos, será la "mejor solución". 

Veámoslo con un ejemplo. Supongamos que tenemos una empresa que fabrica calzado deportivo. Existen cinco criterios fundamentales que influyen en forma directa en la satisfacción del cliente:

1. El peso del calzado
2. Diseño anatómico
3. La duración de la suela
4. La disponibilidad de colores
5. El precio

Para mejorar el modelo actual, se propusieron seis alternativas de diseño innovadoras. El grupo de trabajo comienza a trabajar y a comparar cada alternativa criterio a criterio. Todos los datos de la comparación se vuelcan en la tabla:

Si vemos en la tabla, por ejemplo, la alternativa de diseño n°4 posee mejor solución en el tema del peso del calzado que el resto de las alternativas y que el modelo de calzado actual, pero su diseño no es tan anatómico, la suela no dura tanto y el precio empeora. Realizando un balance entre aspectos positivos y negativos de cada alternativa llegamos a que el diseño n°3 es el más adecuado. Tan sencillo como eso.

Ahora supongamos que no todos los criterios poseen el mismo impacto sobre el cliente. Quizás la disponibilidad de colores no es tan crítica como el precio o la duración de la suela. En estos casos, y generalmente es así, se debe ponderar a cada criterio para que el impacto de cada comparación no tenga el mismo peso. Que no sea lo mismo hablar de un criterio de poca importancia que de uno más crítico. Volvemos al ejemplo, agregando una columna de peso para cada criterio:

Aplicando el peso a cada criterio, obtenemos la tabla ponderada:

En este caso, la alternativa de diseño n°3 vuelve a ser la mejor solución. ¡Pero podría no serlo!. Ponderar los criterios puede hacer que nos volquemos por otra alternativa.

La Matriz de Pugh funciona como una versión simplificada al extremo de la técnica de QFD (Despliegue de la Función Calidad) que analizaremos en detalle en publicaciones futuras.

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