Integrated methodology for product design including sustainability criteria and palm oil value chain requirements

Abstract

The decision-making process for the design of chemical products is a key activity to increase its acceptance in the market and to enhance its sustainability performance. For this, it is important to consider not only the preferences of the consumers but also the requirements of the supply chain, which are not taken into account in existing design methodologies. Therefore, this study presents a methodology to support the product design process considering the requirements of the supply chain. The methodology is implemented in 2 phases: a diagnostic phase of the supply chain where different stakeholders are interviewed to know their limitations; and a product design phase, where a workshop is developed including the identified limitations in the design problem. The methodology was tested in a case study: the design of chemical products from the palm oil supply chain. Palm oil is the highest vegetable oil productivity but it is in the spotlight because of its implications for environmental and social issues. The diagnostic phase involved the participation of 8 different stakeholders of the palm oil supply chain who were interviewed individually through semi-structured interviews of one hour. The information was systematically analyzed using qualitative methods. The second phase design workshop was conducted with three focus groups, two with chemical engineering students and one with expert product designers from a Latin American food company. The groups were asked to select between different surfactants (some of them based on palm oil) to create a vegetable milk drink; at first, without considering the limitations of the supply chain, and at a second time, considering them. The results of the first phase showed that the main requirements of the supply chain according to the interviewed stakeholders are the last of integration between the actors of the supply chain (overall in relation to the last stages when final products are developed), the dependency to the oil suppliers and the possible biodiesel/food competition, and the supply chain's lack of capacity to adapt to changes. When this information was used for the product design workshop, the two groups of students modified their design decision when they considered the supply chain limitations. By their part, experienced designers did not modify their design, but they found that this type of analysis could be relevant for other products, for example those as the margarines with have a high oil content. (Texto tomado de la fuente)

El proceso de toma de decisiones para el diseño de productos químicos es una actividad clave para aumentar su aceptación en el mercado y mejorar su rendimiento en materia de sostenibilidad. Para ello, es importante tener en cuenta no sólo las preferencias de los consumidores, sino también los requisitos de la cadena de suministro, que no se tienen en cuenta en las metodologías de diseño existentes. Por lo tanto, este estudio presenta una metodología para apoyar el proceso de diseño de productos teniendo en cuenta los requisitos de la cadena de suministro. La metodología se implementa en 2 fases: una fase de diagnóstico de la cadena de suministro, en la que se entrevista a las diferentes partes interesadas para conocer sus limitaciones; y una fase de diseño del producto, en la que se desarrolla un taller que incluye las limitaciones identificadas en el problema de diseño. La metodología se puso a prueba en un estudio de caso: el diseño de productos químicos a partir de la cadena de suministro del aceite de palma. El aceite de palma es el aceite vegetal de mayor productividad, pero está en el punto de mira por sus implicaciones en cuestiones medioambientales y sociales. La fase de diagnóstico contó con la participación de 8 partes interesadas diferentes de la cadena de suministro del aceite de palma. Fueron entrevistadas individualmente mediante entrevistas semiestructuradas de una hora de duración. La información se analizó sistemáticamente utilizando métodos cualitativos. La segunda fase del taller de diseño se llevó a cabo con tres grupos focales, dos con estudiantes de ingeniería química y uno con diseñadores de productos expertos de una empresa latinoamericana de productos alimenticios. Se pidió a los grupos que seleccionaran entre distintos tensioactivos (algunos de ellos a base de aceite de palma) para crear una bebida no láctea de origen vegetal; en un primer momento, sin tener en cuenta las limitaciones de la cadena de suministro, y en un segundo, teniéndolas en cuenta. Los resultados de la primera fase mostraron que los principales requisitos de la cadena de suministro según las partes interesadas entrevistadas son la falta de integración entre los actores de la cadena de suministro (sobre todo en relación con las últimas fases en las que se desarrollan los productos finales), la dependencia de los proveedores de aceite y la posible competencia entre biodiésel y alimentos, y la falta de capacidad de la cadena de suministro para adaptarse a los cambios. Cuando se utilizó esta información para el taller de diseño del producto, los dos grupos de estudiantes modificaron su decisión de diseño al considerar las limitaciones de la cadena de suministro. Por su parte, los diseñadores experimentados no modificaron su diseño, pero descubrieron que este tipo de análisis podría ser relevante para otros productos, por ejemplo, aquellos como las margarinas con alto contenido en aceite.