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La arquitectura integral y modular

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Economía y Sociedad
ISSN: 1870-414X
ecosoc@econonet.esec.umich.mx
Universidad Michoacana de San Nicolás de
Hidalgo
México
Taboada Ibarra, Eunice
La arquitectura integral y modular. El caso de la Industria Automotriz
Economía y Sociedad, vol. X, núm. 16, julio-diciembre, 2005, pp. 65-83
Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo
Morelia, México
Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=51001604
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La Arquitectura Integral y Modular. El Caso de la Industria Automotriz∗ 
 Eunice Taboada Ibarra1 
 
 
Resumen 
En el presente artículo se analizan las particularidades de la arquitectura integral 
y modular, de la arquitectura cerrada y abierta y de la modularización; todo ello 
con la finalidad de entender porque se considera que el automóvil sigue siendo 
un producto de arquitectura integral y cerrada, no obstante la ‘manía modular´ por 
la que atraviesa y el grado de modularización que registra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
∗ Agradezco los comentarios y sugerencias derivados del dictamen de este artículo. La responsabilidad de las 
ideas aquí expuestas, es exclusivamente de la autora. 
1 Profesora-Investigadora del Departamento de Economía de la Universidad Autónoma Metropolitana. Unidad 
Azcapotzalco. elti@correo.azc.uam.mx 
ECONOMIA Y SOCIEDAD. AÑO X, NO. 16. JULIO-DICIEMBRE DE 2005 
 
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La evolución tecnológica de la industria automotriz ha llevado a sus participantes a buscar 
alternativas de avance tecnológico y competitivo a través de modificaciones en el proceso 
de producción, en la arquitectura del producto y en el manejo de las relaciones entre 
empresas. Es así que en la actualidad esta industria atraviesa una etapa de “manía 
modular”. La modularización afecta el proceso de manufactura del automóvil y su sistema 
de interacción empresarial, pero también su diseño. 
 
Con la finalidad de comprender por qué se considera que el automóvil sigue siendo un 
producto con arquitectura integral y cerrada, a pesar de que actualmente involucra 
componentes de arquitectura modular y abierta, así como una tendencia creciente hacia 
la modularización, en este documento se presenta una revisión de la arquitectura y sus 
modalidades, y se señala la forma en la que el diseño modular y su evolución, afectan a la 
estructura organizacional económica y al proceso de evolución de la industria. 
 
 
1. La Arquitectura y sus Modalidades 
La arquitectura es el plan de diseño básico del producto, que consiste en dividirlo en 
diferentes partes asignándoles distintas funciones y decidiendo como se conectan. 
Existen dos modalidades de arquitectura: la integral y la modular. En ambas, el productor 
o ensamblador enfrenta dos alternativas para conducir el desarrollo de componentes y la 
producción de los mismos: realizar las actividades internamente (in house) u optar por la 
proveeduría externa. 
 
1.1 Arquitectura Integral 
Los productos de arquitectura integral intencionalmente se diseñan con un alto grado de 
interdependencia entre los componentes. 
En el caso de un automóvil, su diseño completo, así como de ciertas características 
sistémicas (la vibración, la seguridad y la resistencia), requieren de este tipo de 
arquitectura, ya que afectan al producto en su totalidad. El conjunto de componentes y 
subsistemas proveen al vehículo de una amalgama particular de resultados esperados: 
seguridad, aire acondicionado, iluminación, etc. De aquí que el sistema pueda ser 
preensamblado, pero solo parcialmente. 
 
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Debido a que los sistemas tienen componentes en diferentes partes del vehículo, este tipo 
de arquitectura demanda que el ensamblador realice una cuidadosa integración de partes 
idiosincrásicas y que las modificaciones en el diseño de los sistemas sean bien 
realizadas, ya que sus cambios tienen implicación sobre el automóvil completo. 
 
1.2 Arquitectura Modular 
 
La arquitectura modular permite desarrollar nuevos productos a través de la 
estandarización y reducción significativa de los procesos de manufactura, ensamblaje y 
diseño. En este tipo de arquitectura hay una detallada evaluación de la descomposición, 
integración y compatibilidad de componentes y de la compatibilidad de las interfases2. 
 
Debido a que se basa en el uso de componentes estandarizados, admite la 
personalización (customization) del producto mediante la mezcla y ajuste (mix and match) 
de los mismos y da lugar a la modificación de las formas de colaboración entre una 
empresa3 y sus proveedores. Esto a su vez impacta en el resultado de las estrategias de 
producción, desarrollo de nuevos productos y proveeduría de las empresas involucradas. 
 
En el caso del automóvil, debido a su complejidad tecnológica, no es sencillo el tránsito de 
una arquitectura integral a una modular, porque es difícil dividir el auto en varios 
subsistemas y porque la subcontratación de los mismos implica riesgos y costos todavía 
no bien evaluados por los ensambladores. 
 
No obstante la industria automotriz ha avanzado en la modularización en la producción 
(en el proceso), lo que ha venido repercutiendo en la modularización de su sistema inter 
empresa (en la relación entre empresas), pero también en la de su arquitectura o diseño 
(modularización del producto). A continuación se expone lo relativo a la modularización en 
esta industria para posteriormente referir la especificidad de la modularización del 
producto. 
 
2 La interfase es el vínculo entre dos componentes. 
3 Para evitar ser repetitiva, los términos empresa y firma se utilizan como sinónimos. 
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2. La Modularización en sus Tres Fases: Diseño, Producción y Sistema Inter firma 
Fujimoto y Takeishi (2001b) señalan que desde mediados de los noventa, uno de los 
intentos más importantes de los ensambladores automotrices ha sido modularizar la 
producción de automóviles4. 
 
La modularización es un proceso distinto a la arquitectura modular, y aunque hasta el 
momento no hay una definición clara y compartida respecto al concepto, “hay acuerdo en 
que involucra el subensamblaje de partes en unidades más grandes de lo tradicional y la 
subcontratación externa de esta tarea a productores de partes” (Fujimoto, 2001b:16). 
 
Por su parte, tampoco hay una definición única de módulo. Sin embargo, para el caso de 
la industria automotriz, puede considerarse “como un conjunto de componentes y/o 
subsistemas que son preensamblados fuera de línea y mandados a la línea de 
ensamblaje final, listos para ser ajustados al vehículo en una sola operación” (Chanaron, 
2001:131). A esto se le conoce como ensamblaje modular5. 
 
El proceso de modularización en esta industria, a pesar de estar avanzado, todavía se 
encuentra en la etapa de prueba y error y existen divergencias en cuanto a los contextos y 
propósitos de la misma entre compañías y regiones6. 
 
Fujimoto y Takeishi (2001a) distinguen al menos tres fases en el fenómeno de 
modularización: (a) Modularización en la Arquitectura del Producto (modularización en 
diseño); (b) Modularización en la Producción (modularización en el proceso) y, (c) 
Modularización enel Sistema Inter-firma (subsistemas de subcontratación de unidades 
 
4 A pesar de que la modularización en la industria de la computación inició en los años sesenta, en la 
automotriz este proceso tuvo lugar hasta los noventa, porque fue hasta entonces cuando las condiciones 
tecnológicas fueron propicias, luego de un proceso de adaptación de modificaciones ocurridas no sólo en el 
ámbito de la producción, sino de la distribución y de la relación proveedor-usuario. Entre otras, destacan: la 
generalización del sistema de producción ajustada, de diferentes modalidades de automatización flexible y la 
integración de componentes eléctrico-electrónicos en el automóvil. Hechos que incrementaron la complejidad 
del automóvil y que propiciaron muchos de los cambios más fuertes dentro la industria automotriz. 
5 Respecto a este tipo de ensamblaje, conviene tener presente: i) que “es diferente al subensamblaje 
tradicional porque necesita de un diseño estructural específico en sí mismo, así como un interfase con el 
automóvil” (Chanaron, 2001:131); ii) que el módulo puede ser provisto por un proveedor (externo o interno), 
que deberá enviarlo de forma sincronizada al lugar exacto en el que será ensamblado en el vehículo y, iii) que 
requiere de la reingeniería del proceso de manufactura, diseño y proveeduría. 
6 No obstante, Fujimoto y Takeishi (2001b) afirman que la evolución del sistema de producción automotriz 
avanzará con las pautas que le establezca la interacción entre los intentos de modularización en marcha y las 
nuevas innovaciones tecnológicas emergentes. 
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grandes a proveedores externos). Explican los tres sistemas involucrados en la 
modularización (producto, producción e inter empresa), como jerarquías múltiples7 que 
están inter vinculadas, conformando a su vez un sistema complejo que requiere de 
coordinación. 
 
“En las tres fases de modularización los ingenieros de producto, de proceso, y los gerentes de compras 
deben tomar decisiones acerca de las jerarquías de producto y proceso y de los límites inter firma, 
mientras aseguran la coordinación cercana entre ellos. Es obvio que las tres facetas no deben ser 
mezcladas, pero al mismo tiempo es claro que esas decisiones están interrelacionadas, ya que 
involucran los procesos de toma de decisiones sobre jerarquías interrelacionadas de funciones de 
producción, estructura de producto y procesos de producción. Hay la posibilidad de alguna 
inconsistencia o conflicto entre las decisiones. En este sentido, el reto más crítico en la modularización 
es cómo evitar o superar tal inconsistencia y conflicto a través de la coordinación” (Fujimoto y Takeishi, 
2001a:4) 
 
Como se apuntó previamente, en la industria automotriz existen divergencias entre 
regiones y empresas en torno a la modularización. Por ejemplo, mientras que la industria 
europea está interesada principalmente en el sistema de proveeduría modular8 
(modularización del sistema inter empresa), la japonesa en la modularización de la 
producción (del proceso de producción) y ninguna se ha dirigido específicamente a la 
modularización en la arquitectura del producto. (Fujimoto y Takeishi, 2001a). 
 
La diferencia entre regiones respecto a las estrategias de modularización, implica distintas 
lógicas de vinculación entre las fases de la misma. Así, debido a que los ensambladores 
occidentales se han inclinado hacia la “modularización del sistema inter firma”, se ha 
estimulado la “modularización de la producción” y uno de los retos que enfrentan es el de 
resolver la inconsistencia o conflicto entre ésta y la modularización en la arquitectura de 
producto. 
 
 
7 Estos autores presentan la jerarquía en la función de producción, en la estructura de producto, en los 
procesos de producción y en el sistema de proveeduría. La jerarquía se da entre funciones y sub funciones y 
diferentes tamaños de módulos. 
8 Bajo este esquema, proveedores externos llevan a cabo y entregan subensamblajes de grandes módulos. 
Éstos son ensamblados como productos finales en la línea principal del ensamblador Con este esquema se 
ilustra también la subcontratación de diseño de producto (conocido como approved drawings o black-box 
components), en el que el diseño básico es conducido por los ensambladores automotrices, mientras que la 
ingeniería detallada es realizada por los proveedores. 
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Por su parte, los ensambladores japoneses, se han centrado en la modularización de la 
producción interna (“in house”) y han sido relativamente poco agresivos respecto a la 
subcontratación (“outsourcing”). Esto los ha llevado a buscar la modularización en la 
arquitectura de producto ante la necesidad de funcionalidad y ajuste de calidad de sus 
módulos de ensamblaje en líneas de subensamblaje interno9. 
 
Las diferencias con relación a la proveeduría externa de los módulos también se 
presentan entre empresas: Daimler-Crhysler, GM, Fiat, Ford y Renault son “pro módulo”; 
Toyota y Honda, “contra el módulo”10y, Nissan, presenta una posición cautelosa (posición 
de espera y observación). Las diferencias son de carácter estratégico: 
 
“Con la finalidad de cerrar la brecha con la competencia japonesa, o simplemente para incrementar su 
ventaja competitiva, los ensambladores europeos y estadounidenses han elegido implementar cambios 
en sus principales estrategias, inspiradas en gran medida por los más conocidos gurús en dirección 
norteamericanos: en particular, promoviendo el enfoque modular para el diseño y la manufactura del 
vehículo, y centrándose en tres competencias: arquitectura del automóvil, ensamblaje final y 
mercadotecnia. Sin embargo, otras responsabilidades son subcontratadas y transferidas a los 
proveedores de sistemas y módulos”. [Por su parte], Toyota ha decidido no adoptar tales opciones 
 
9 Fujimoto y Takeishi (2001) explican las diferencias en la tendencia a la subcontratación entre Japón y 
Occidente: las empresas occidentales la han preferido como parte de un intento para rediseñar su 
‘arquitectura de negocios’. Han expandido el ámbito de la subcontratación porque: a) quieren obtener ventaja 
de los costos de mano de obra más bajos de los proveedores; b) disminuyen costos y riesgo de inversión, 
dando más responsabilidades al proveedor y, c) aceleran su política de reducir el número de proveedores de 
primera línea. En contraste, los ensambladores japoneses promueven el subensamblaje in house porque 
están interesados por la modularización en una perspectiva diferente: buscan la “autonomía e integridad” de 
su línea de ensamblaje, además de que están especialmente interesados en el bienestar de sus trabajadores 
y el autocontrol de calidad. Son renuentes a subcontratar el subensamblaje a proveedores externos porque: a) 
la ventaja en costo de los módulos subcontratados no es tan grande en Japón porque la brecha salarial entre 
ensambladores y los proveedores de primera línea (first-tier suppliers) es estrecha comparada con las 
contrapartes occidentales; b) con la finalidad de tener los envíos de los subensambladores externos en 
secuencia con la línea principal de ensamblaje y en poco tiempo, las plantas de los proveedores deben estar 
localizadas a poca distancia de las plantas de ensamblaje. Sin embargo, las oportunidades para construir 
tales instalaciones nuevas son muy limitadas actualmente en Japón. Aún si esto fuera posible, los 
ensambladores están preocupados porque cada planta podría depender demasiado de los proveedores 
seleccionados, y entonces la presión competitiva hacia los mismos se vería reducida y, c) los ensambladores 
dudan de la capacidad de los proveedores para manejar una amplia variedad de tareas ya que están 
especializados en el desarrollo y la producciónde componentes funcionales individuales. También porque los 
ensambladores japoneses tienen aversión a perder conocimiento respecto a la tecnología y los costos de 
cualquiera de las partes involucradas. La ausencia de proveedores de componentes que proactivamente 
hayan tenido fusiones y adquisiciones con la finalidad de desarrollar y producir grandes módulos, tal como han 
surgido en Estados Unidos y Europa, ha llevado a los ensambladores japoneses a enfocarse en el 
subensamblaje interno. 
10 Estas dos empresas han experimentado con la modularización parcial bajo su control completo. Desarrollan 
y manufacturan sus propios módulos para, posteriormente, tal vez subcontratar de un proveedor afiliado (en el 
caso de Toyota) o producirlo con un socio de largo plazo (Honda). 
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estratégicas, dando preferencia a la visión y dirección global de un ensamblador automotriz y protector 
de su rol dominante en la cadena de valor, en lo que respecta a estilo y diseño, cambio tecnológico y 
control” (Chanaron, 2001:130). 
 
 
Las distintas posiciones estratégicas entre los ensambladores japoneses y occidentales 
(véase Tabla I) han implicado trayectorias distintas en la implementación de la 
modularización, lo que ha dado lugar a que sus jerarquías de procesos de producción y 
los límites en las operaciones internas y externas también difieran. 
 
 
Tabla I. Contraste de Alternativas Estratégicas 
Estándar Dominante en 
Europa y Estados Unidos de 
Norteamérica 
Toyota 
Especialización en un limitado 
número de competencias 
centrales 
Protección de todas las 
competencias 
estratégicas 
Delegación de 
responsabilidades a 
proveedores de primer nivel 
Mantenimiento de las 
responsabilidades en 
calidad, control y diseño 
Descentralización directiva de 
la cadena de valor 
Control sobre toda la 
cadena de valor 
Transferencia de tecnología 
de los sectores IT (Sistemas 
de Transportación 
Inteligentes) y búsqueda de 
nuevos proveedores 
especializados 
Desarrollo interno de 
tecnología y adquisición 
de competencias en IT 
(Sistemas de 
Transportación 
Inteligentes) 
Precaución y acercamiento 
paso a paso en la innovación 
tecnológica 
Liderazgo a través de 
innovación: vehículos 
híbridos y sistemas de 
navegación a bordo 
Chanaron, 2001:130 
 
 
 
Es así que hasta el momento la modularización en la industria automotriz se ha 
centrado en la redefinición de los sistemas de producción e inter firma a través del uso 
extendido del ensamblaje modular (cambio común en la industria automotriz Japonesa, 
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Europea y Estadounidense) y de la subcontratación (lo que ha venido predominando en 
Europa y Estados Unidos y sólo se presenta discretamente en Japón). 
 
Para concluir esta parte relativa a la modularización del automóvil, es pertinente 
considerar que la arquitectura modular debe incorporar tanto los avances tecnológicos de 
los elementos que hoy constituyen el auto, como la resolución de los problemas que 
enfrenta y que surgirán por su aplicación. 
 
“El futuro de las innovaciones tecnológicas en el mediano y largo plazo es también importante. La 
necesidad urgente de proteger el medioambiente ha acelerado la competencia por nuevas fuentes de 
energía (tal como los motores híbridos y las celdas de combustible) para reemplazar el motor 
convencional de combustión interna. Con el rápido avance de las tecnologías de información y 
comunicación, el desarrollo del Sistema de Transportación Inteligente (ITS, por sus siglas en inglés) ha 
estado también progresando. La creciente importancia de las tecnologías de información en los 
vehículos ha hecho al rol del software más importante, y ha facilitado una clase de modularización a 
través de la separación del hardware y el software. Cuando aquellas nuevas tecnologías sean puestas 
en práctica, la arquitectura automotriz tendrá que ser totalmente rediseñada y tales cambios influirán 
inevitablemente en los sistemas de producción e interfirma”. (Fujimoto y Takeishi (2001b: 15). 
 
Con el fin de entender con mayor claridad las dificultades e implicaciones del diseño 
modular, en el siguiente punto se presentan algunas de sus particularidades. 
 
3. Modularización en la Arquitectura del Producto (Modularización en Diseño) 
 
Al inicio de este artículo se adelantó que la industria automotriz se encuentra en una 
etapa de “manía modular”11. Esto es así porque en la búsqueda de modificar la 
arquitectura (diseño) del automóvil para hacerla modular, se ha ido avanzado más en la 
modularización de la producción (en el proceso de producción), aunque esto ha 
repercutido en la modularización del diseño y del sistema inter firma. 
Para Baldwin y Clark (2000)12, la modularidad en el diseño tiene lugar cuando los 
artefactos13 pasan de ser simples a complejos ya que en estas condiciones se presentan 
 
11 Chanaron, (2001) y Salerno, (2001). 
12 Para estos autores, la modularización involucra la “modularidad en diseño”, la “modularidad en producción” 
y la “modularidad en uso” (esto debido a que consideran que la existencia humana interactúa con los 
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dos situaciones: ni pueden ser elaborados por sólo una persona, ni una sola persona 
puede comprenderlos en su totalidad. Esa situación da lugar a la división del trabajo y a la 
división del conocimiento y del esfuerzo para diseñar artefactos altamente complejos. De 
allí resulta que la esencia de este tipo de artefactos es que sus partes están 
interrelacionadas y que, en consecuencia, requieren de coordinación, tanto de tareas 
como de decisiones para que se alcancen objetivos individuales y conjuntos. 
 
La modularidad es una estructura de diseño particular, en la que los parámetros y 
las tareas son interdependientes dentro de las unidades (módulos) e independientes entre 
ellos. Por su parte, el módulo es “una unidad cuyos elementos estructurales están 
poderosamente conectados entre ellos y con relativa debilidad con elementos de otras 
unidades. [...] Es una unidad de un gran sistema, que es estructuralmente independiente 
de otros pero que trabaja junto con ellos. El sistema como un todo debe proveer de un 
marco –una arquitectura- que permita independencia de estructura e integración de 
función” (Baldwin y Clark, 2000:63).14 
 
La modularidad es un concepto útil en campos que tratan sobre sistemas 
complejos, en tanto que es una respuesta al manejo de la complejidad 15. La arquitectura 
modular comenzó a desarrollarse en la industria de la computación de los Estados Unidos 
entre 1960 y 1970 y, para la década de setenta el diseño modular de sistemas de 
 
artefactos de tres formas: diseñándolos, produciéndolos y usándolos). Sin embargo centran su exposición en 
la modularidad en diseño (en la forma de alcanzar la arquitectura modular), razón por la cual su trabajo es el 
que sirve como base para exponer este punto. 
13 Los artefactos son objetos que son producto de la inteligencia y el esfuerzo humano (Simon, 1969). Pueden 
ser objetos físicos, pero también intangibles, como: reglas, costumbres, contratos, leyes, derechos de 
propiedad, etc.(Baldwin y Clark, 2000) 
14 La definición de una arquitectura que permita la independencia de estructura y la integración en la función, 
contrasta con la de Ulrich y Eppinger (2000), quienes definen a la arquitectura de producto modular como “el 
esquema en el cual los elementos funcionales de un producto se arreglan en bloques físicos de construcción 
(chunks) y en el cual los bloques interactúan” (Ulrich y Eppinger, 2000:182). El subrayado es mío). La 
diferencia de ambos planteamientos es que Baldwin y Clark basan su definiciónde arquitectura en la relación 
entre estructuras y no en las funciones. Estos últimos autores señalan que “es difícil basar una definición de 
modularidad en funciones, ya que éstas son intrínsecamente diversificadas e inestables” (Baldwin y Clark, 
2000:63) 
15 Para Sanchez, y Mahoney (1996), “Un sistema complejo –de diseño de producto o de estructura 
organizacional- se conforma de partes que interactúan en algún grado. Lara y Constantino (2000), señalan 
para el caso sistema tecnológico complejo, que: “está compuesto por un grupo muy variado, denso e 
interdependiente de componentes y subsistemas de diferentes campos tecnológicos. El automóvil es un 
sistema con esta característica, su desarrollo y evolución ha implicado la resolución de una de las 
integraciones técnicas más complejas de miles de partes y componentes de campos tecnológicos diversos y 
disímiles (por ejemplo los del acero, eléctrica, electrónica, vidrio, textil y química, entre otros). 
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computación complejos dio lugar al surgimiento de clusters de firmas y mercados 
alrededor de los exitosos sistemas de computación modulares16. 
 
Los principios básicos de la modularidad que surgieron en la industria de la 
computación fueron: crear estructuras anidadas, regulares y jerárquicas en un sistema 
complejo; definir componentes independientes dentro de una arquitectura integrada; 
establecer y mantener particiones rigurosas de información de diseño en subconjuntos 
visibles y ocultos, e, invertir en interfases claras y en “buenas” pruebas de módulo. 
 
Estos principios proveen de los medios para que se divida el conocimiento y las 
tareas específicas involucradas para completar un diseño complejo o construir un 
artefacto complejo. Esto es posible si la modularidad en el diseño del mismo se realiza vía 
la aplicación de un conjunto completo de reglas de diseño acompañado de un sistema 
gerencial que las haga cumplir. 
 
Las reglas de diseño modular establecen particiones estrictas de conocimiento y 
esfuerzo en la realización de un diseño. Dichas particiones soportan la estructura eficiente 
y flexible de las tareas, cuyas partes son trabajadas independientemente y en paralelo 
con otras. 
 
Con base en la aplicación de esas reglas, se amplían las posibilidades de diseño y 
con ello las oportunidades de realizar más innovaciones en el propio diseño modular. Esto 
porque con este último se crea un conjunto de operadores que abren nuevas vías para el 
desarrollo del propio diseño como un todo. Dichos operadores conforman el repertorio de 
acciones básicas que pueden aplicarse a cualquier diseño modular. Los operadores se 
encargan de: dividir un sistema en uno a más módulos; sustituir un modulo por otro; 
aumentar un módulo nuevo al sistema; excluir un módulo del sistema; invertir un módulo 
para crear nuevas reglas de diseño; conectar un módulo a otro sistema. 
 
16 Fue también en Estados Unidos que la modularidad de los diseños computacionales empezó a reflejarse en 
el diseño de ingeniería y en la organización industrial de los sistemas relacionados. Para finales de los 
ochenta y principios de los noventa, el diseño modular en la industria de computación se ubicaba en su etapa 
fundamental. En la actualidad muchas industrias han avanzado en el grado de modularización de sus 
procesos de producción, pero un número importante no ha extendido esa modularización a la etapa del 
diseño. Algunos productos con avances en ambos tipos de modularización son: aeronáuticos, automotrices, 
electrónicos de consumo, electrodomésticos, computadoras personales, software y herramientas eléctricas 
(Sanchez, R. y T. Mahoney, 1996), así como en un amplio rango de servicios, por ejemplo, los financieros 
(Baldwin, C. y Clark, K., 2003). 
LA ARQUITECTURA INTEGRAL Y MODULAR... 
 
 
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De esta forma, “cuando el diseño se vuelve ‘verdaderamente modular’ las 
opciones incorporadas en el diseño son simultáneamente multiplicadas y 
descentralizadas. La multiplicación ocurre porque los cambios en un módulo se vuelven 
independientes de cambios en otros módulos. La descentralización se da porque 
conforme los diseñadores se adhieren a las reglas de diseño, son libres para innovar 
(aplicar los operadores modulares) sin referencia a la arquitectura original o cualquier 
planeador central de diseño” (Baldwin y Clark, 2000: 14) 
 
En este sentido para Hsuan (2000a), la modularización es una estrategia de 
desarrollo de nuevos productos que modifica las reglas de competencia tecnológica y que 
acorta el tiempo de respuesta de las empresas líderes a los movimientos de la 
competencia al promover la tasa de innovación. Esto porque brinda la oportunidad de 
mezclar y ajustar componentes en un diseño en el que las interfases estándar, son 
específicas. Para aprovechar las oportunidades de la arquitectura modular se requiere 
que las empresas conozcan los productos a profundidad. 
 
“Los diseñadores del sistema modular deben entender bien el producto y sus procesos con la finalidad 
de diseñar y especificar las reglas de diseño visibles necesarias para hacer que los módulos funcionen 
como un todo”. [La modularización en diseño] es beneficiosa sólo sí la partición es precisa, no ambigua 
y completa. El diseño de sistema modular es más difícil que los sistemas interconectados 
comparables”. (Hsuan, 2000a:8) 
 
La modularización en el desarrollo de nuevos productos puede darse a diferentes 
niveles: componentes, módulo, subsistema y sistema (Hsuan, 2000a). 
 
Componentes. Es el menor nivel de modularización, representada por partes 
estandarizadas, off the shelf. Partes bien definidas y aceptadas como estándares 
industriales. Son útiles a varias industrias. La relación proveedor-usuario se caracteriza 
por ser distante, de bajos componentes personalizados, bajo valor de insumos y bajo 
grado de interdependencia. 
 
Módulo. Se crea con la combinación de diferentes partes del nivel de componentes. 
Su diseño y manufactura debe continuar la demanda de innovación tecnológica y la 
especificación de conformidad de un sistema particular. Frecuentemente los módulos 
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existentes están diseñados para satisfacer algunas especificaciones del subsistema o 
sistema y son raramente de naturaleza universal porque no pueden satisfacer los 
requerimientos técnicos y las demandas de todos los sistemas, aún cuando sirvan para 
las mismas aplicaciones. 
 
Subsistema: Altamente personalizado. Hay numerosos proveedores produciendo 
subsistemas únicos dedicados a una línea particular de autos. Implican que la 
compatibilidad de la interfase y el protocolo entre módulos y subsistemas es 
absolutamente esencial para el funcionamiento del sistema. 
 
Sistema: Compuesto por subsistemas con límites claros y donde los subsistemas 
individuales deben ser puestos juntos vía interfase y tecnologías de vinculación. 
 
Las limitaciones de la interfase (interface constraints) son mayores a nivel de 
sistema porque los diseñadores del sistema modular deben entender bien el producto 
total y sus procesos con la finalidad de diseñar y especificar las reglas previamente. 
 
De aquí que, “las oportunidades de modularización, arquitectura de producto, los 
efectos de compatibilidad de interfase, los componentes personalizados, el valor de los 
insumos y la interdependencia, varían del nivel de componentes del sistema (Hsuan, 
1999:7). Mientras más componentes se creen en cada nivel, la modularización implica 
mayor restricción al nivel de sistema, aumento del grado de personalización 
(customization), incremento del valor de los insumos, mayor interdependencia proveedor-
usuario y acrecentamiento de la limitación de la interfase. 
 
De esta manera, el grado de modularización en el desarrollo de nuevos productos esaltamente dependiente del número de componentes estandarizados, la composición de 
componentes nuevos a la empresa, los interfases compartidos entre componentes, 
módulos y subsistemas y el grado de sustitución de componentes (Hsuan, 2000a). Otros 
factores que influyen son las capacidades de manufactura de las partes involucradas, su 
diseño organizacional, las características de la relación o asociación proveedor-usuario y 
el pronóstico tecnológico del producto en cuestión. 
 
LA ARQUITECTURA INTEGRAL Y MODULAR... 
 
 
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Esas razones explican que la dificultad de construir y aprovechar el diseño modular 
de un producto lleva a que se requiera (Lara, 2000): cercanía geográfica y social entre los 
actores del proceso de producción; un lenguaje “cuasi-público”17; relaciones estables y 
durables entre las partes; un núcleo tecnológico de I&D que sea capaz de unir, dar 
coherencia y administrar el proceso; visión estratégica; estímulos para cambiar, y una 
organización y capacidad de producir y distribuir. 
En este sentido, este autor subraya que la arquitectura modular surge como 
respuesta a la complejidad, que sus objetivos son los de controlar el orden y la 
variabilidad del proceso18 mediante la estandarización, el incremento en la variedad de 
productos y la flexibilización de los procesos de manufactura. Esto se obtiene porque este 
tipo de arquitectura permite ajustar los productos a las preferencias de los consumidores 
usando diferentes combinaciones de bloques de componentes; disminuir la obsolescencia 
tecnológica; reducir el costo del control de calidad; aumentar la flexibilidad del ensamble; 
incrementar la variedad por la mejora incesante de diseños, y hacer flexibles los procesos 
manufactureros, ya que con componentes comunes se crean variantes de productos. 
A continuación se complementa lo hasta aquí expuesto, con la revisión de las 
arquitecturas cerrada y abierta y el análisis del impacto que tiene la modularidad en el 
diseño en la estructura organizacional económica, especialmente en la conformación de 
clusters modulares. Esto último se presenta, no obstante que la industria automotriz 
todavía no ha generado un cluster modular. 
 
4. Arquitectura Cerrada y Cluster de Modularización 
En el marco del diseño o arquitectura modular existe la posibilidad de que la firma 
organice la proveeduría de un módulo a través de la producción interna o de la 
subcontratación19, es decir, que seleccione entre una arquitectura cerrada o una abierta. 
Sin embargo, en el caso de la industria automotriz debido a que el avance de la 
modularización sólo está desarrollada para ciertos módulos y subsistemas, el sistema de 
 
17 Es el leguaje de los estándares y normas, que si bien es difundido, sólo puede ser comprendido por un 
grupo específico de empresas. 
18 La variabilidad es el concepto que sirve para captar la naturaleza de coordinación de los sistemas 
complejos, cuya evolución debe ser vista como co-evolución de diferentes sistemas complejos que para 
sobrevivir deben competir y cooperar. Se requiere alentar la variabilidad pero sin generar inestabilidad (con 
orden), esto es, lograr variaciones que no provoquen ruptura con la trayectoria tecnológica (Lara, 2000). 
19 La producción de los módulos la lleva a cabo una o múltiples empresas externas a la firma en cuestión. 
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ensamblaje es principalmente cerrado (aunque, como ya se explicó, hay diferencias entre 
empresas y regiones. Las plantas occidentales son más abiertas). 
 
En opinión de Fujimoto y Takeishi (2001), el factor clave para avanzar hacia la 
arquitectura abierta en esta industria es la estandarización de las interfases, pero, esto 
definitivamente no puede alcanzarce a través de la manufactura de automoviles de 
gasolina con placas de acero. En su opinión, habrá un cambio hacia una arquitectura 
“más abierta” con la llegada de los autos eléctricos20. 
 
 
Por otro lado, en lo que respecta a la manera en la que la estructura de diseño 
afecta la estructura organizacional económica (empresas y mercados)21 y el proceso de 
evolución de la industria, a continuación se aborda lo relativo a los clusters modulares 
teniendo como base lo expuesto en el punto tres de este documento. 
 
 
Para Baldwin y Clark (2000), el diseño modular y su correspondiente estructura de 
tareas, hacen posible un tipo de estructura industrial, que denominan “cluster modular”. 
Este se conforma por un grupo de firmas y mercados que fungen como anfitriones para la 
evolución de un conjunto de diseños modulares. Un cluster de este tipo sólo tiene lugar 
cuando la arquitectura de un artefacto está modularizada y su evolución está vinculada 
también a la evolución del artefacto. La explicación es la siguiente. 
 
20 Aunque Fujimoto y Takeishi (2001), no amplían este último punto de su apreciación. Su afirmación parece 
derivarse de la acelerada convergencia eléctrico-electrónico-automotriz, que llevará a que el vehículo 
impulsado por electricidad (VIE) sustituya al de combustión interna y a que el desarrollo de este tipo de 
vehículos facilitará la arquitectura modular y abierta. Sin embargo, este proceso de definición implica un 
momento de “espera relativa” para la modularización, ya que la industria atraviesa por un momento que no 
sólo exige la resolución de cuellos de botella tecnológicos, sino también para reconfigurar estrategias de 
aprendizaje tecnológico (Lara, 1999). Entre los retos que se enfrentan para desarrollar los VIE (Lara:2000a), 
se encuentra la creación de un nuevo material conductor que además de conducir energía eléctrica, conduzca 
información. La revolución microelectrónica esta utilizando la fibra óptica como conductor porque es capaz de: 
convertirse en "sensor" pequeño e integrado directamente en los materiales; proveer de una elevada 
capacidad de aislamiento eléctrico e inmunidad a interferencias electromagnéticas, soportar un gran número 
de sensores de alto rendimiento, y alimentar con volúmenes precisos y cada vez más pequeños de energía 
eléctrica a cada uno de los subsistemas y de los componentes electrónicos. Esta tecnología de la fibra óptica 
permite crear sistemas más compactos; reducir el número de terminales; simplificar el ensamble de módulos y 
arneses; reducir el número de los componentes; incrementar la confiabilidad del sistema; disminuir el peso y 
volumen de los arneses, y finalmente, reducir el costo y la inversión. 
21 En el caso de la industria de la computación (la más desarrollada en arquitectura modular), entre los 
ochenta y noventa, la evolución del diseño modular dio lugar a que se sustituyera “un cuasi-monopolio, por un 
gran “cluster modular” (Baldwin y Clark, 2000:6) 
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“Un diseño modular y su correspondiente estructura de tareas hace posible un tipo particular de 
industria, llamado ‘cluster modular’. En este, las tareas de diseño y producción de diferentes partes 
(módulos) de un artefacto complejo están dispersos en muchas firmas distintas. Las actividades de 
éstas se coordinan por reglas de diseño que gobiernan los principales parámetros de diseño de los 
artefactos. La aceptación de las reglas de diseño asegura que los módulos producidos por las 
diferentes empresas del cluster trabajan juntos como un sistema funcional”. 
 
Las empresas de un cluster modular, que realizan trabajo en equipo para llevar a 
cabo subconjuntos de tareas interdependientes, además de estar conectadas por reglas 
de diseño, están vinculadas una con otra y con el sistema económico por un conjunto de 
insumos, trabajo y capital; de allí que subconjuntos de empresas del cluster deben 
colaborar creando esos mercados para facilitar la transferencia de bienes, servicios e 
información entre ellos y con el medioambiente.Es así que, la modularidad del artefacto se hace visible en la forma en que se 
organiza su diseño y producción; la estructura de tareas del mismo, determina la 
estructura de la industria a través de los grupos de trabajo. Esto es, en torno a un 
artefacto con diseño modular es posible el desarrollo de subindustrias de empresas y 
mercados organizados alrededor de módulos que emergerán y evolucionarán en paralelo. 
 
Al respecto, la continuidad en la modularidad del artefacto se presenta como 
resultado de la multiplicación y descentralización de opciones de diseño y en función de la 
vinculación entre los grupos de trabajo y los costos de agencia y transacción implicados. 
El número de grupos de trabajo encargados de diseñar (y producir) crecerá, mientras que 
simultáneamente las fuerzas de los costos mencionados (que tienden a unir a los grupos 
de trabajo), disminuirán. 
 
En contraste con la evolución de diseño que ocurre en el artefacto y las tareas, el 
proceso de descentralización tiene lugar a nivel firma y mercado. Movimientos de entrada, 
salida y reestructuración (por ejemplo, fusiones, adquisiciones o coinversiones) dan 
cuenta del mismo y, en el tiempo, tienen lugar en respuesta a cálculos locales del valor de 
nuevas industrias y subindustrias. Este proceso de evolución del cluster es dinámico y 
adaptativo y está basado en la búsqueda descentralizada de valor por parte de muchas 
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80
personas que actuán sobre la base de cálculos de ventajas locales y que visualizan y 
buscan valor en un espacio complejo de diseños. 
 
De esta manera, cuando los diseño complejos están organizados como estructuras 
modulares y las empresas están organizadas en clusters modulares, los diseños y la 
industria que los provee coevolucionan. 
 
Esta coevolución de diseños y empresas afectará todos los niveles del sistema 
económico en la medida en que “la evolución del diseño genera nuevos artefactos, 
diseños y estructuras de tareas y la evolución de la industria [del cluster] genera nuevas 
empresas, contratos y estructuras industriales. Ambos procesos dinámicos y 
descentralizados se afectan mutuamente” (Baldwin y Clark, 2000:414). 
 
5. Conclusiones 
A finales de los noventa, en la industria automotriz se puso en marcha el sistema 
de producción que incorpora en su logística la recepción de módulos de ciertas partes del 
automóvil. Estos módulos son provistos por grandes empresas que los entregan en la 
propia línea de ensamble, con lo que la ensambladora obtiene las ventajas que ofrece la 
subcontratación y la aplicación de la entrega “justo a tiempo” (JIT). 
 
Esta forma de organización y contratación de la producción involucra la cercanía 
entre proveedores y ensambladora, cercanía que no sólo es de conocimientos y 
comunicación sino también geográfica, por lo que da lugar a la conformación de 
agrupamientos industriales altamente especializados, caracterizados por generar un 
producto con cada vez mayor complejidad tecnológica. 
 
Sin embargo, la modularización del proceso productivo y de las relaciones inter 
empresa hasta el momento permanecen dándose en el marco de un diseño o arquitectura 
principalmente integral y no modular. Esto en buena medida explica también que la 
arquitectura del automóvil (y en especial su ensamblaje) sigua siendo básicamente 
cerrada. 
 
Debido a que la propia complejidad tecnológica del automóvil hace falta avanzar 
en la estandarización de las interfases. Esta es la razón por la que la modularización está 
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desarrollada solamente para ciertos módulos y subsistemas. Para avanzar hacia una 
arquitectura modular y abierta, Fujimoto y Takeishi (2001b:15), señalan que para los 
ensambladores, “la clave de la modularización exitosa descansa probablemente en la 
cooperación y coordinación cercanas entre sus funciones de desarrollo, producción y 
compras, así como de proveeduría”. 
 
Por su parte, respecto a las actitudes y estrategias que las empresas deben 
adoptar en el caso del diseño modular, Lasry (2001: 8 y 10) considera que debido a que 
este tipo de diseño “da lugar a la posesión de la propiedad tecnológica. [Para 
aprovecharlo], las empresas deben desarrollar no solo competencias técnicas, sino 
también habilidades inter organizacionales necesarias para forjar alianzas y configurar 
dimensiones críticas de mérito y solución de problemas de la industria”. 
 
En la actualidad son muchos los factores que se constituyen en presiones 
competitivas no sólo para las grandes ensambladoras automotrices, sino también para 
sus proveedores: la modificación de la fuente de energía del auto; los avances 
tecnológicos de los sistemas eléctrico-electrónicos, de información y comunicación; los 
adelantos hacia la arquitectura modular; los requerimientos ambientales y de seguridad; 
entre otros. Esto explica que las proveedoras de los primeros niveles de proveeduría de la 
ensambladora, para constituirse como tales, hayan debido cumplir con una serie de 
requisitos técnicos y organizacionales, de competencias, calidad, flexibilidad, logística, y 
velocidad de respuesta altamente específicos. Se han adaptado a los requerimientos de la 
ensambladora automotriz en su paso de la arquitectura integral-cerrada hacia la 
modularización (de hecho están contribuyendo a que esto último se dé), y ha sido así en 
la medida en que, entre otras cosas, han dado prioridad a la asimilación de innovaciones 
tanto técnicas como organizacionales. 
 
La creciente complejidad tecnológica del automóvil y la presión de la competencia 
claramente explican el proceder actual de las ensambladoras y de sus proveedoras 
principales. Ambas han registrado un fuerte movimiento a nivel mundial: fusiones, 
adquisiciones, alianzas estratégicas, alianzas de capital y acuerdos tecnológicos. Estas 
estrategias han provocado la selección de empresas proveedoras más competentes, 
dando lugar a la desaparición de muchos proveedores y a que las seleccionadas ocupen 
posiciones muy importantes dentro de la cadena de producción. 
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La resolución e incorporación de las actuales presiones tecnológicas en el marco 
de una arquitectura de diseño modular del automóvil no se presentan como un reto fácil. 
En el momento que se registre, prevalecerá en la industria automotriz la constitución de 
un cluster o clusters modulares en los que sin duda se registrarán cambios interesantes 
dentro de las empresas, entre empresas y en el mercado. Esto explica que en la 
actualidad proveedores y ensambladores busquen establecer estrategias que les permitan 
desarrollar competencias y capacidades adecuadas y oportunas, acordes con los 
requerimientos tecnológicos que tienen y que se les pueden presentar. 
 
 
 
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