Use of product and production modularity in the automotive industry: a comparative analysis of vehicles developed with the involvement of Brazilian engineering centers

Utilización de la modularidad del producto y de la producción en la industria automovilística: análisis comparativo de vehículos desarrollados con la participación de centros de ingeniería brasileños

La modularidad es una estrategia adoptada por muchos sectores industriales, tanto en el desarrollo de productos como en la configuración de la producción industrial. En este sentido, este trabajo investiga los elementos clave de la modularidad en el diseño y la producción, buscando formular una propuesta destinada a evaluar y comparar el grado de modularidad específicamente en el contexto de la industria automotriz brasileña. La comparación se realizó considerando vehículos desarrollados con la participación de un centro de ingeniería brasileño. Cinco elementos conceptuales clave de la modularidad en el diseño y otros cuatro elementos de la producción modular fueron extraídos de la literatura y aplicados en las unidades de análisis seleccionadas. Como resultado principal, desarrollamos una matriz de categorización para analizar el grado modular de seis vehículos. El diseño del Fiat Palio fue considerado como el de mayor grado de modularidad en el diseño y la planta de GM en Gravataí (Celta) como la organización modular más típica dentro de los vehículos estudiados y sus respectivas ensambladoras, con base en la metodología aplicada.

1. INTRODUCCIÓN

La arquitectura de producto, también conocida como estructura de producto, se ha clasificado conceptualmente en dos tipos: integral o modular (Ulrich, 1995; Baldwin y Clark, 2000; Schilling, 2000). Se dice que una arquitectura de producto es integral cuando dos elementos funcionales se implementan utilizando más de un bloque (o subsistema), o un bloque implementa varias funciones (Jacobs et al., 2011). Además, la interacción entre los bloques no está bien definida. Los autores mencionados también añaden que el bloque se concibe con el objetivo de lograr un alto rendimiento y que las barreras entre los bloques son difíciles de identificar, cuando no inexistentes. En una arquitectura integral, el cambio de un solo componente puede requerir un nuevo diseño del producto.

En una arquitectura modular, los bloques físicos implementan uno o pocos elementos funcionales, sus interacciones están bien definidas y, por lo general, son cruciales para las funciones principales del producto (Jacobs et al., 2011). Además, también según los autores citados anteriormente, el cambio de un módulo durante el diseño puede realizarse de forma independiente, sin necesidad de cambiar otros módulos. El ejemplo clásico de un producto de arquitectura modular es el ordenador personal, donde el procesador, el disco duro, el monitor, entre otras partes, son desarrollados y producidos por diferentes organizaciones y ensamblados por otras empresas (Baldwin & Clark, 1997).