Los cambios drásticos en las estrategias, estructuras y procesos dentro de las organizaciones son una respuesta natural a los entornos dinámicos y cambiantes. Los estudios sugieren que las organizaciones pueden adoptar una ambidestreza temporal o secuencial para responder de manera eficaz a estos entornos variados. Siguiendo esta lógica, las organizaciones oscilan entre períodos de explotación y exploración. Durante las fases estables y previsibles, el foco está en la refinación de procesos y estrategias, con el objetivo de lograr la máxima eficiencia mediante la congruencia interna. En cambio, en las fases de adaptación radical y rápida, las organizaciones adoptan un enfoque exploratorio, orientado a nuevas oportunidades de negocio e innovaciones. A través de la canibalización periódica y la disrupción de las prácticas comerciales actuales, las empresas pueden mantener su competitividad, incluso en entornos de mercado dinámicos.

Sin embargo, la ambidestreza secuencial presenta un inconveniente: no permite la explotación y la exploración simultáneas. En este contexto, la discusión académica ha subrayado la necesidad de fomentar la ambidestreza mediante diferentes medios estructurales. La ambidestreza estructural, que se basa en la creación de unidades organizacionales separadas para cada propósito, permite a las organizaciones gestionar tanto la explotación como la exploración sin necesidad de adaptar toda la estructura organizacional en función del ritmo del cambio. A diferencia del diseño secuencial, el diseño estructural permanece relativamente inalterado frente a la velocidad del cambio.

El liderazgo juega un papel crucial en este enfoque, ya que los directivos deben habilitar la explotación y exploración simultáneas, gestionando las posibles tensiones entre estas unidades internas. La ventaja de la ambidestreza estructural radica en la capacidad de desarrollar competencias, procesos y culturas diferentes dentro de las subunidades, lo que resulta en un beneficio crítico para la supervivencia a largo plazo de las empresas. Un ejemplo de este enfoque lo ofrece Radjou, quien introduce una forma particular de ambidestreza estructural, la estructura paralela. Esta estructura se logra mediante la implementación de equipos de proyectos separados, pero compuestos por los mismos miembros que la organización central. De esta forma, los empleados pueden alternar entre el enfoque centrado en la explotación dentro de la organización principal y el equipo paralelo, dedicado a la exploración.

Un ejemplo concreto lo proporciona el Grupo BMW. El desarrollo del coche de lujo Rolls-Royce Phantom tuvo lugar dentro de una unidad estructuralmente separada y relativamente autónoma, mientras que la exitosa realización del automóvil compacto MINI se llevó a cabo mediante una estructura basada en proyectos, compuesta principalmente por miembros de BMW. Este enfoque paralelo permite que los empleados participen en proyectos diversos, fomentando una cultura que valora tanto la exploración radical como el aprendizaje, sin dejar de involucrarse en tareas explotativas e incrementales.

La ambidestreza contextual, por otro lado, no se logra mediante medios estructurales, sino que se basa en la creación de un contexto organizacional que fomente en los individuos la capacidad de tomar sus propias decisiones sobre cómo dividir su tiempo entre las demandas conflictivas de alineación y adaptabilidad. A través de la ambidestreza contextual, toda la organización puede manejar simultáneamente el equilibrio entre la explotación y la exploración con las mismas personas, sin necesidad de separar las actividades en unidades distintas. Este enfoque evita los desafíos derivados de la ambidestreza estructural, que puede requerir ajustes de diseño extensivos y que debe ser adecuadamente gestionado e integrado.

A la hora de implementar estrategias innovadoras, la estructura paralela parece ser particularmente efectiva para la ingeniería frugal. Esta estrategia permite que los miembros de la organización dediquen una parte de su tiempo a participar en equipos de desarrollo transversales sin descuidar sus tareas rutinarias centradas en la explotación. De este modo, se desafían los paradigmas establecidos y se crea un espacio para la innovación y la ingeniería frugal. Este tipo de innovación debe ser explícitamente promovida, ya que no puede desarrollarse en un entorno donde prevalezca una inseguridad psicológica o un enfoque excesivamente estrecho centrado únicamente en la explotación del potencial técnico existente.

Un aspecto clave en este proceso de innovación es cómo las influencias organizacionales previas afectan el proceso innovador. En la investigación de casos dentro de la organización, se observó un patrón repetitivo relacionado con el "sobre-diseño". En dos casos específicos, aunque los materiales y componentes eran diferentes, se identificaron implicaciones similares que evidenciaron cómo el sobre-diseño se había convertido en parte de la cultura innovadora de la empresa. Desde una perspectiva de innovación frugal, estos casos ilustran cómo decisiones alternativas podrían haber llevado a soluciones materiales más adecuadas durante el desarrollo.

Uno de estos casos se refiere a la búsqueda del mejor material para un componente estructural de la consola central de un vehículo. En el contexto de la sostenibilidad, los proveedores de materiales cada vez más ofrecen opciones más ecológicas, como un polímero de poliamida reciclado, que aunque cumplía con la mayoría de los requisitos de rendimiento, no alcanzaba un estándar específico. Este ejemplo resalta cómo el sobre-diseño, impulsado por la búsqueda de la perfección técnica, puede influir negativamente en el proceso innovador, limitando las oportunidades para soluciones más simples y eficientes.

Al observar estos casos, se puede ver que las organizaciones deben cuestionar la tendencia a sobre-diseñar productos en busca de una perfección técnica que, en muchos casos, no es necesaria. La adopción de enfoques más flexibles y adaptativos, como los que propone la ingeniería frugal, puede ofrecer soluciones más eficaces sin sacrificar la innovación y la sostenibilidad.

¿Por qué la resistencia al envejecimiento térmico puede ser una exigencia excesiva en la ingeniería de materiales?

La resistencia al envejecimiento térmico de los polímeros, especialmente en aplicaciones automotrices, se ha establecido como un criterio fundamental en los procesos de diseño y selección de materiales. Este requisito ha atraído atención significativa tanto dentro de las organizaciones como entre los proveedores, debido a las complejidades y costos adicionales que implica su cumplimiento. De acuerdo con las especificaciones de 2021, se exige que los materiales soporten 400 horas a 150°C sin mostrar señales visibles de fragilización, lo que representa un desafío considerable, especialmente cuando se incorporan polímeros con contenido reciclado. Los materiales reciclados, debido a su historial previo de exposición a tensiones mecánicas y térmicas, sufren un proceso conocido como "downcycling", lo que hace aún más difícil cumplir con los estándares de rendimiento de los productos vírgenes.

Este fenómeno provoca un aumento en los costos, ya que los proveedores deben diseñar variantes específicas de materiales para cumplir con los criterios de prueba establecidos por la organización, lo que genera un sobrecosto que, aunque aparentemente pequeño por kilogramo, se traduce en un aumento sustancial de millones de euros anuales cuando se considera la demanda global del Grupo, que supera las cien mil toneladas de polipropileno optimizado para interiores.

El envejecimiento térmico, como requisito técnico, se entiende dentro de la ingeniería económica como un parámetro que excede el promedio de la industria. A pesar de que la necesidad de cumplir con estas exigencias es reconocida en toda la organización, las inercias existentes impiden la determinación de un nivel de rendimiento más adecuado, lo que lleva a que se considere si estas exigencias técnicas son demasiado estrictas para su aplicabilidad real. El proceso de adaptación del nivel de rendimiento, más ajustado y eficiente, se convierte en una necesidad para lograr una integración más equilibrada entre la sostenibilidad del material y la viabilidad económica.

Los polímeros son materiales propensos a la degradación cuando están expuestos a influencias ambientales, como variaciones de temperatura y radiación solar. En aplicaciones automotrices, los componentes interiores pueden experimentar temperaturas de hasta 120°C en regiones desérticas durante el mediodía. Esta exposición prolongada a altas temperaturas puede afectar tanto las propiedades mecánicas como ópticas del material, lo que, a su vez, podría generar quejas por parte de los clientes si no se verifican adecuadamente las propiedades del material a lo largo de su vida útil. La fragilización visible y la reducción de la resistencia son las manifestaciones más comunes de la degradación inducida por temperatura.

Bajo esta óptica, la ingeniería frugal se aplica de manera tanto descendente como ascendente. A nivel material, la evaluación de la resistencia al envejecimiento térmico se puede realizar independientemente del componente en el que el material será implementado. Desde una perspectiva económica, someter un polímero a condiciones de temperaturas extremas durante 20 o 30 años parece innecesario, lo que requiere una alternativa más adecuada para simular el comportamiento del polímero en un periodo de tiempo más corto. Aquí entra en juego la Ley de Arrhenius, que describe la relación exponencial entre la tasa de reacción química y la temperatura. Según esta ley, el aumento de la temperatura acelera la tasa de degradación del material. Por lo tanto, mediante el uso de temperaturas elevadas en condiciones controladas de laboratorio, es posible simular un envejecimiento equivalente a años o incluso décadas en un tiempo más reducido.

Sin embargo, es crucial reconocer que los efectos térmicos son solo una parte del proceso de envejecimiento que experimentan los polímeros. Factores adicionales, como la radiación UV y la humedad, no son considerados en estas pruebas específicas, lo que simplifica la simulación del envejecimiento. Aplicar temperaturas excesivamente altas durante las pruebas de laboratorio para simular el envejecimiento en el mundo real es inviable, ya que los polímeros como el polipropileno (PP) comienzan a ablandarse y descomponerse a temperaturas cercanas a los 160°C. Además, los estabilizantes térmicos utilizados en los polímeros tienen un rango de temperatura específico, lo que limita su eficacia en condiciones de prueba extremas en laboratorio.

El reto de encontrar el "nivel de rendimiento optimizado" es complejo, ya que factores como la humedad, la radiación UV y las fluctuaciones de temperatura complican la tarea de correlacionar los resultados de laboratorio con el envejecimiento en condiciones reales. A pesar de esto, los expertos coinciden en que la exigencia de 400 horas de envejecimiento a 150°C podría ser demasiado conservadora, y que incluso con requisitos más bajos no se afectaría negativamente la calidad percibida del material ni su comportamiento de envejecimiento desde la perspectiva del usuario.

Para garantizar que los ajustes materiales para cumplir con los requisitos de prueba sean relevantes en escenarios del mundo real, la ingeniería frugal debe seguir un enfoque de evaluación tanto ascendente como descendente. Este enfoque permitirá determinar si las modificaciones realizadas en los materiales para cumplir con las exigencias de envejecimiento térmico realmente responden a las necesidades del cliente y a las condiciones de uso a largo plazo, sin generar costos innecesarios ni afectar la sostenibilidad del producto.