Ecoingenieria. La Ingeniería Ecológica y Sostenible para el diseño de productos e instalaciones
1. ECO-INGENIERÍA: Definición y aspectos generales
Como ya se indicó el ECO-DISEÑO es la integración de la variable
ambiental y ecológica
en los procesos de diseño y desarrollo de
cualquier producto.
Cuando se trata de eco-diseñar un producto equipo, elemento,
máquina, instalación etc. estamos actuando mediante lo que
denominamos ECO-INGENIERÍA.
La ECO-INGENIERÍA se basa en la utilización de unas herramientas
de ingeniería que ya se vienen utilizando desde hace años en el diseño
y desarrollo de productos y proyectos, que ahora las utilizaremos de la
misma manera aunque contemplando en ellas la componente
medioambiental, ecológica y de sostenibilidad del producto a diseñar.
2. ECO-INGENIERÍA: Diseño con criterios ecológicos
y de sostenibilidad
El diseño mediante ECO-INGENIERÍA implica establecer los criterios
y estrategias de eco-diseño mediante:
- Desarrollo y utilización en el diseño de nuevos conceptos
- Reducción del consumo de materiales
- Sustitución de materiales por otros menos impactantes ambientalmente
- Minimización del impacto ambiental en los procesos de producción y
distribución (reducción de agua, energía, etc.)
- Optimización de la distribución (relacionada con el transporte) y
almacenaje
- Disminución del impacto ambiental del producto asociado a su ciclo de
vida (relación con el consumo energético)
- Aumento de la vida útil de los productos
- Mejora y optimización de la gestión del final de vida del producto
(eliminación, reutilización y/o reciclado)
3. ECO-INGENIERÍA: Integración de la variable ambiental en el diseño
Al introducir el medio ambiente en el proceso de diseño, se introducen
nuevos aspectos que componen el diseño y desarrollo del producto
tales como:
- especificar el perfil ambiental del producto
- identificación de aspectos e impactos ambientales
-Ampliación de información de carácter ambiental (de sus riesgos, de
sus componentes y de los procesos de elaboración, fabricación,
distribución, uso y reciclaje)
-establecer las distintas estrategias de eco-diseño para corto y medio
plazo, con respecto a su comportamiento medioambiental
4. ECO-INGENIERIA
INGENIERÍA BASADA EN EL ECO-DISEÑO,
OBJETIVOS:
LANZAR NUEVOS PRODUCTOS CON CRITERIOS DE SOSTENIBILIDAD
Y MEDIOAMBIENTALES, PRODUCTOS VERDES
GENERAR PLANOS Y LISTAS DE MATERIALES COMPATIBLES MA
GENERAR ESPECIFICACIONES DE PRODUCTO Y MEDIOAMBIENTALES
DISEÑAR PRODUCTOS QUE FORMEN PARTEL DEL CICLO BIOLÓGICO NATURAL
Revisión formal de los proyectos
REGLAS BÁSICAS
PARA GARANTIZAR
EL DISEÑO
Normalización y Reglamentos
Control de la documentación
Comunicación entre todos los departamentos
5. ECO-INGENIERÍA: Metodología de aplicación
Los primeros pasos para la aplicación de la ECO-INGENIERÍA son los
siguientes:
1) Establecer la estrategia y organización empresarial
2) Elección de producto, nuevo o modificación de uno existente
3) Análisis del producto y proceder a la toma de datos sobre el mismo
4) Creación de nuevas ideas
5) Detalle del concepto básico del mismo, especificación básica de
necesidades
6) Implantación de la metodología para el eco-diseño seguimiento del
proceso.
7) Desarrollo del proyecto
La Eco-ingeniería permite, no solo obtener beneficios directos sobre la
calidad, los costes y el desempeño ambiental del producto, sino
también mejorar y enriquecer el proceso de diseño y desarrollo de los
proyectos, productos y servicios de la organización.
6. ECO-INGENIERÍA: Preparación del entorno
El correcto desarrollo de la ECO-INGENIERÍA puede necesitar unas
condiciones previas, como pueden ser:
- Un cambio de mentalidad en la Dirección, en el Equipo de diseño,
(ingenieros y diseñadores) y en otros departamentos relacionados.
- Otra estructura en la distribución de costes, asignando los ambientales al
producto, en lugar de asignarlos a gastos generales.
- Establecer contacto con nuevos socios, colaboradores o proveedores que
estén mejor equipados que los actuales o habituales, para ofrecer mejores
alternativas ambientales.
-Un cambio y adaptación de maquinas y procesos de fabricación.
- Un cambio en la estructura de logística y distribución de la compañía, que
garantice el reciclaje de los productos una vez terminada su vida útil.
7. ECO-INGENIERÍA: Proceso de desarrollo e implantación
Las diferentes fases para la implantación son las siguientes:
a) Composición del equipo de trabajo: pequeño, organizado y operativo,
con capacidad de decisión y multidisciplinar
b) Selección del producto: con mayores beneficios potenciales para la
empresa y con posibilidad de resultados rápidos. Especificación básica de
necesidades
c) Análisis de aspectos e impactos ambientales: tanto del producto, como
del sistema del que forma parte.
d) Establecimiento de prioridades: El objetivo de esta fase es generar y
priorizar ideas de mejora para el producto. Para ello, pueden adoptarse un
total de ocho estrategias, relacionadas con las diferentes etapas del ciclo
de vida del producto.
8. ECO-INGENIERÍA: Estrategias para priorizar
ideas en el diseño
Estrategia de Mejora
Tipos de Medidas Asociadas
1. Seleccionar materiales de bajo impacto
-
2. Reducir el uso de material
- Reducción del peso
- Reducción del volumen
3.Seleccionar
técnicas
ambientalmente eficientes
de
producción
Materiales
Materiales
Materiales
Materiales
Materiales
más limpios
renovables
de menor contenido de energía
reciclados
reciclables
- Técnicas de producción alternativas
- Menos etapas de producción
- Consumo de energía menor / más limpia
- Menor producción de residuos
- Consumibles de producción: menos / más
limpios
9. ECO-INGENIERÍA: Estrategias para priorizar
ideas en el diseño
Estrategia de Mejora
4. Seleccionar formas de
ambientalmente eficientes
distribución
Tipos de Medidas Asociadas
- Envases más limpios / Envases
reutilizables
- Modo de transporte eficiente de energía
5. Reducir el impacto ambiental de la fase
de utilización
-
Menor consumo de energía
Fuentes de energía más limpias
Menor necesidad de consumibles
Consumibles más limpios
Evitar derroche de energía / consumibles
6. Optimizar el ciclo de vida
- Fiabilidad y durabilidad
- Mantenimiento y reparación más fácil y
sencillo
- Estructura modular del producto
- Diseño clásico
- Fuerte relación producto / usuario
10. ECO-INGENIERÍA: Estrategias para priorizar
ideas en el diseño
Estrategia de Mejora
Tipos de Medidas Asociadas
7. Optimizar el sistema de fin de vida
- Reutilización del producto
- Refabricación /modernización del
producto
- Reciclado de materiales
- Eliminación del producto más segura
8. Optimizar la función
-
Uso compartido del producto
Integración de funciones
Optimización funcional del producto
Sustitución del producto por un servicio
11. ECO-INGENIERÍA: Plan de Acción
Una vez priorizadas las ideas, el objetivo es establecer un plan de
acción para todas las medidas de mejora ambiental del producto a
medio y largo plazo, así como integrar definitivamente el eco-diseño
en la cultura de la empresa (marketing, desarrollo de producto,
compras, etc) y de las herramientas de gestión (p.e. ISO 14001).
a)Plan de acción del producto
Para garantizar que aquellas medidas consideradas como
interesantes, no queden olvidadas o apartadas, sino que puedan ser
implantadas a medio plazo.
b) Plan de acción de eco-diseño a nivel de empresa
Para garantizar que los departamentos involucrados en el proyecto
de eco-diseño sigan desarrollando productos teniendo en cuenta el
medio ambiente, de forma que se interiorice la metodología de la
eco-ingeniería.
12. ECO-INGENIERÍA: Evaluación del Proyecto y Resultados
El objetivo es evaluar los resultados de proyecto con la intención de obtener
conclusiones válidas para trasmitir los resultados ambientales interna y
externamente, de manera periódica.
La valoración de un proyecto de ECO-INGENIERÍA depende de multitud de
variables, aunque los criterios principales para esta evaluación son:
Valoración de la mejora de los principales aspectos ambientales,
comparados con los de el anterior producto, a la vez que se complementa
con la correcta consecución de los requisitos ambientales establecidos en
el pliego de condiciones.
Análisis de cómo afectan las mejoras ambientales a los factores
motivantes del ecodiseño, analizando en que medida se han logrado
aquellos objetivos para los que se ha realizado el proceso de ecoingeniería.
Relacionar y comunicar las mejoras ambientales y el cumplimiento
de los factores motivantes, mediante herramientas de marketing.
13. ECO-INGENIERÍA: Aplicaciones Prácticas de la Evaluación del
Proyecto de Eco-Ingeniería
Los resultados de la evaluación del proyecto de ecodiseño pueden
utilizarse para diferentes objetivos dentro de la empresa:
Evaluación o justificación interna del proyecto de eco-ingeniería.
Documentación de la experiencia, que sirva de modelo a futuros
proyectos de ecodiseño.
Motivación del personal, que tras ver los resultados obtenidos ven el
ecodiseño como una oportunidad de mejora de los productos y del
medio ambiente.
Marketing verde. Si la empresa considera el medio ambiente como
un aspecto diferenciador de la misma, o que el mismo, mejora la
calidad del producto, entonces sería interesante integrar las mejoras
ambientales en las campañas de marketing de la empresa.
14. ECO-INGENIERÍA: HERRAMIENTAS A EMPLEAR
ANÁLISIS MODAL DE FALLO Y EFECTOS (AMFE)
LISTAS DE COMPROBACIÓN O CHEQUEO
VALORACIÓN DE LA ESTRATEGIA AMBIENTAL DEL PRODUCTO (VEA)
ANÁLISIS DE VALOR (AV)
ANÁLISIS DE EXPERIMENTOS (AE)
EVALUACIÓN DE CAMBIOS DE DISEÑO (ECD)
DESPLIEGUE DE LA FUNCIÓN CALIDAD (QFD) Y AMBIENTAL (EQFD)
TORMENTA DE IDEAS (BRAINSTORMING)
COMPARACIÓN AMBIENTAL DE LOS PRODUCTOS(E-BENCHMARKING)
ECO-INDICADORES
ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA (ACV)
15. HERRAMIENTAS PARA LA ECO-INGENIERÍA: DEFINICIONES
ANÁLISIS MODAL DE FALLO Y EFECTOS (AMFE)
Es un procedimiento de análisis de fallos potenciales en un sistema de
clasificación determinado por la gravedad o por el efecto de los fallos en
el sistema.
Es utilizado habitualmente tanto por empresas manufactureras y de
servicios en varias fases del ciclo de vida del producto. Las causas de los
fallos pueden ser cualquier error o defecto en los procesos o diseño, y
pueden ser potenciales o reales. El término análisis de efectos hace
referencia al estudio de las consecuencias de esos fallos
LISTAS DE COMPROBACIÓN O CHEQUEO (CHECK-LIST)
Son herramientas cualitativas que proporcionan orientación y consejo en
varios campos, como son el del diseño, la gestión ambiental o en el
establecimiento de criterios de etiquetado ecológico.
16. HERRAMIENTAS PARA LA ECO-INGENIERÍA: DEFINICIONES
VALORACIÓN DE LA ESTRATEGIA AMBIENTAL DEL PRODUCTO (VEA)
Esta herramienta se utiliza para ubicar y posicionar en un diagrama tipo
tela de araña, también denominado radial, los distintos grupos de
estrategias importantes para el ecodiseño del producto.
ANÁLISIS DE VALOR (AV)
Es un método ordenado y creativo para aumentar el valor de un ítem.
Este "ítem" puede ser un producto, un sistema, un proceso, un
procedimiento, un plan, una máquina, un equipo, una herramienta, un
servicio o un método de trabajo.
17. HERRAMIENTAS PARA LA ECO-INGENIERÍA: DEFINICIONES
ANÁLISIS DE EXPERIMENTOS (AE)
Esta herramienta se utiliza para ubicar y posicionar en un diagrama tipo
tela de araña, también denominado radial, los distintos grupos de
estrategias importantes para el ecodiseño del producto.
EVALUACIÓN DE CAMBIO DE DISEÑO (ECD)
Es una herramienta semicuantitativa de análisis ambiental del producto,
sencilla y fácil de aplicar en numerosos productos, principalmente los
procedentes de PYMES que no disponen de grandes recursos económicos
y humanos para desarrollar estudios complejos de ecodiseño.
18. HERRAMIENTAS PARA LA ECO-INGENIERÍA: DEFINICIONES
DESPLIGUE DE LA FUNCIÓN AMBIENTAL (EFQD)
El EQFD es un instrumento de análisis ambiental derivado de la
herramienta de calidad QFD o despliegue de la función de la calidad.
La metodología de la EQFD es similar a la de la QFD pero en este caso,
su
aplicación se refiere a las características ambientales que un
producto debe cumplir, en lugar de a las características técnicas como
sucede en la QFD.
La EQFD es un método de mejora de diseño de productos, en el cual se
tiene en cuenta la voz del cliente o de las partes interesadas respecto a
las características técnicas y al comportamiento ambiental del producto,
encaminándolo en sucesivos pasos a las características de diseño y
operación satisfaciendo tanto las demandas, como las expectativas del
mercado.
19. HERRAMIENTAS PARA LA ECO-INGENIERÍA: DEFINICIONES
TORMENTA DE IDEAS (BRAINSTORMING)
El brainstorming o tormenta de ideas consiste en la reunión de un grupo de
personas elegidas por sus características individuales sobre un tema en
cuestión para que expresen libremente sus ideas, pensamientos e intuiciones
sobre uno o varios temas. Un animador administra o gestiona la reunión,
tomando nota de las ideas expresadas y emitidas, las cuales serán
seguidamente analizadas, clasificadas y desarrolladas. El brainstorming es
una técnica de fácil realización, la cual solo requiere un número mínimo de
medios materiales y humanos.
COMPARACIÓN AMBIENTAL DE LOS PRODUCTOS (E-BENCHMARKING)
Consiste en aportar elementos de juicio, conocimiento e información a las
empresas de forma que les permita identificar cuáles son los mejores
enfoques y ejemplos de carácter medioambiental que lleven a la optimización
de sus estrategias, sus procesos productivos y sus diseños bajo parámetros y
criterios ambientales.
20. HERRAMIENTAS PARA LA ECO-INGENIERÍA: DEFINICIONES
ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA (ACV)
Es una herramienta de estrategia global que permite realizar un estudio
ambiental de los productos, desde su origen, de forma objetiva,
metódica, sistemática y científica en el análisis del impacto ambiental
ocasionado por el producto
ECO-INDICADORES
Es un método de análisis del ciclo de vida (ACV), que mediante un
sistema cuantitativo relaciona los impactos ambientales con los efectos
sobre la salud humana y el medio ambiente. Esto permite obtener unos
resultados numéricos de fácil interpretación, frente a los más complejos
análisis que requieren los resultados cualitativos que otros métodos ACV
ofrecen.
21. HERRAMIENTAS PARA LA ECO-INGENIERÍA: DEFINICIONES
MATRIZ MET: MATERIALES, ENERGÍA Y TOXICIDAD
La Matriz MET, acrónimo de matriz de materiales, energía y toxicidad es
un método cualitativo o semicualitativo que sirve para obtener una
visión global de las entradas y salidas en cada una de las etapas del ciclo
de vida del producto.
22. ECO-INGENIERÍA: CONCLUSIONES
LA ECO-INGENIERÍA consiste en la integración de la variable ambiental en los
procesos de diseño y desarrollo de cualquier producto, equipo, elemento,
máquina, instalación, etc.
Se basa en el empleo una serie de herramientas que contemplan la
componente medioambiental, la eficiencia energética, la eliminación, reciclado
y/o reutilización, es decir,
elementos que constituyen la componente
medioambiental, del producto a diseñar.
Con ello, conseguiremos proporcionar a los diseñadores una base técnicocientífica sobre los procesos involucrados en el diseño de productos (con
carácter general) con su posible mejora en
términos, económicos,
medioambientales, y de sostenibilidad, aportando un beneficio a los usuarios,
a la sociedad y a las futuras generaciones.