DisenoParalaUsabilidaddeProductos

8/12/2019 DisenoParalaUsabilidaddeProductos

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NGELA MARA HUELVES ZARCO, FRANCISCO AGUAYO GONZLEZ, JUAN RAMN LAMA

RUIZ y VCTOR MANUEL SOLTERO SNCHEZ

La correcta identificacin de las affordances o relaciones entre el usuario y unproducto, en este caso una cafetera, permite mejorar su manejabilidad

Diseo para la usabilidad

de productos


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IntroduccinEl concepto de usabilidad puede defi-nirse como el nivel con el que un pro-ducto se adapta a las necesidades delusuario y puede ser utilizado por elmismo para lograr unas metas con efec-tividad, eficiencia y satisfaccin en uncontexto especfico de uso. La usabili-dad del producto est claramente rela-cionada con la existencia de affordances(en la arquitectura del producto) queden soporte a las necesidades de infor-macin y operacin de los usuarios enlos procesos de uso.

Del trmino affordances1 no existeuna traduccin exacta al castellano,habiendo sido objeto de distintas inter-pretaciones en los trabajos de diseoindustrial1-3. Entre ellos destacan lostrminos facilitante, prestaciones,

permisividad, habilitacin, opor-tunidades ambientales o invitacionesal uso. Independientemente del tr-mino que se utilice para traducirlo, noscentraremos en el significado que tienepara el diseo industrial, ilustrando suaplicacin al rediseo de la arquitectu-ra de una cafetera elctrica para mejo-rar su usabilidad.

En ese mbito, una affordance se defi-ne como la relacin entre usuario, obje-to y acciones. As las affordances estnconsideradas como el aspecto potencial

que tiene un producto con el fin de apo-yar o dar andamiaje a una accin delusuario, desde sus propiedades sensoria-les, cognitivas o funcionales.

Para disear incorporando las affor-dancesa la arquitectura de un producto,el diseador tiene que focalizar su acti-vidad hacia la funcionalidad del objeto,as como en su usabilidad. Para ello, sedeben tener en cuenta las acciones ti-les que se pueden realizar con el obje-to, incorporando informacin de lo quees posible hacer con el mismo, debido a

que un diseo til debe implementarlas funciones correctas requeridas porlos usuarios para satisfacer las necesida-des, expectativas y deseos.

La utilidad y usabilidad estn deter-minadas por las affordancesdel produc-to, es decir, por sus posibilidades deaccin (procesos de uso) y las formas enque estas affordancescorresponden a lasnecesidades de los procesos de uso. Larelacin entre utilidad y affordances, ascomo la relacin entre usabilidad e in-formacin que especifica un affordance,

la podemos observar en la figura 1 .El usuario tiene una percepcindirecta de la usabilidad del producto(informacin). Esa percepcin se la

proporciona la informacin que lasaffordances transmiten (utilidad poten-cial). Todo ello determina que el usua-rio acte guiado por las affordancesqueel producto posee.

Las affordances son los recursos queun producto ofrece a sus usuarios paradar soporte a sus procesos de uso. Nocausan la accin pero la hacen posible.De ah que se deban separar las affor-dances de su informacin percibida yque en base a esta diferencia surjan trestipos de affordances, en funcin de supercepcin y su existencia, las cualesdejarn claras las posibilidades de uso delobjeto4:

1. Affordances perceptibles: cuandoexiste la affordance y el objeto propor-ciona informacin de su existencia.

2. Affordances ocultas: cuando existe

la affordance, pero no informacin de suexistencia, lo que requiere que el usua-rio intuya su existencia.

3. Affordance falsa: cuando no existela affordance pero existe informacinperceptible que indica su existencia, loque establece una percepcin errneade lo que es posible hacer con el objeto.

Como el concepto de affordancesnoes fcil de expresar en trminos analti-cos, necesita ser descrito de forma muyprecisa para que podamos utilizarloactuando sobre las funciones del pro-

ducto. Mientras un producto puede serdescrito por su funcin y sus caracters-ticas, las affordances pueden proporcio-nar un conocimiento adicional de lasrelaciones que existen entre el produc-to y el usuario durante el uso delmismo, proporcionando usabilidad.

Para crear productos usables, querequieren el desarrollo de accioneshumanas, necesitamos entender qutareas hace el usuario en relacin conlas funciones del producto y qu proce-sos cognitivos deben ser llevados a cabo

en el uso del producto. De ah que sur-jan dos reflexiones: el significado deltrmino affordance y el de represen-tacin mental.

La definicin de affordance conside-ra las relaciones entre funciones tcni-cas y las tareas de usuario. stas son lasque sugieren los atributos (funciones)deseables de los productos, los cualesayudan al usuario a lograr sus objeti-vos y a definir las direcciones hacia laimplementacin del diseo. Parala implementacin de una affordance se

articulan sus dimensiones funcionales,cognitivas y sensoriales.La definicin deRepresentacin men-

tal existente en la memoria a corto

plazo es la actualizacin en un contextode uso de un modelo conceptual exis-tente en la memoria a largo plazo.Dicha representacin es una estructuradentro de los modelos mentales de usoque pueden proporcionar informacinen base a las percepciones y modelosconceptuales del usuario.

De ah que la interaccin entreambos trminos (y modelo mental)represente dos etapas de interaccinusuario-producto, tal y como se mues-tra en la figura 3 .

En la primera etapa de un procesode uso, se puede observar cmo elusuario percibe las affordances del pro-ducto, generando un modelo mental A;es decir, el usuario se crea una repre-sentacin de cmo se usa el objeto enbase a un modelo conceptual de la

memoria a largo plazo y la informacinpresente en las affordancesdel producto.Despus de esa percepcin, toma unadecisin (cognicin) en base a lo que hapercibido del objeto, y acta haciendouso del producto de forma exitosa. Enel caso de no conseguir los objetivospropuestos de uso, se acta conforme ala etapa 2.

En la segunda etapa, que se dacuando la primera no ha tenido xito,se puede apreciar cmo al hacer uso delproducto, el usuario comprueba que su

percepcin, cognicin y actuacin no leha permitido conseguir la meta. Parasalir de esta situacin se genera un mo-delo mental A, el cual da lugar a un usocorrecto del objeto, que de forma abs-tracta ser incorporado como nuevo oreformulado modelo conceptual en lamemoria a largo plazo.

Dimensiones de las affordancesen el diseo de la arquitecturadel productoLas affordances, como elementos de

soporte de la interactividad cognitiva yoperacional, han de considerar los ele-mentos que se recogen en la figura 4 yque pasamos a describir.

Affordance frente a funciones

La diferencia entre los conceptos defuncin y affordance radica en el gradode complejidad de las relaciones descri-tas por cada uno. Mientras que unafun-cin describe una relacin simple de en-tradas-salidas en forma de modelo decaja negra, una affordance describe una

relacin ms compleja entre las propie-dades de un objeto y la percepcin desu uso por el usuario. Esta complejidadsurge a partir de mltiples factores que

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tienen la necesidad de considerar en eldiseo tres actores bsicos recogidos enla figura 4.

La interrelacin entre esos tres fac-tores estriba en la percepcin que elusuario tiene de la del producto y cmole incita a la forma de uso, lo que pro-duce una accin eficiente o uso eficien-

te del producto en un determinadocontexto de uso. Dentro de la comple-jidad de las affordancesadquieren espe-cial inters los aspectos semiticos.

Affordance y producto frente a

usuario

Las affordancesrepresentan un conjuntoespecial de interacciones, en el sentidode su bidireccionalidad producto-usua-rio, usuario-producto. Sin embargo,todas las interacciones no son por s mis-mas affordances, es decir, que por s

mismas las propiedades de un productou objeto no sealan una affordance.De esta manera, se pueden definir

las affordances entre producto-usuario

como el conjunto de interacciones (flu-jos de informacin) en las cuales las pro-piedades del objeto o el producto sonpercibidas por el usuario como posibili-dades de accin. Es entonces cuando sepuede decir que un objeto permite(Affords) una combinacin de usos.

Estrategia de Design forAffordance

En la figura 5 se recoge la metodologa[3,4] de diseo de la arquitectura de pro-

ducto basada en affordancespara facilitarla usabilidad del producto. La expondre-mos sintticamente ilustrndola con uncaso de estudio del rediseo para la usa-bilidad de una cafetera elctrica.

Cuando se define el modo en quelas affordances se pueden articular en eldiseo del producto, suele hacerse demodo impreciso. Para evitar esta situa-cin existen tres mtodos concatenados(pasos 3, 4 y 5 de la figura 5) que incor-poran niveles de affordances concer-nientes a las actividades de los usuarios

y a las funciones tcnicas del productopara ser diseado, facilitando el acopla-miento del usuario con las funcionesdel producto en los procesos de uso.

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Individuo Interfaz Funcionalidad

Percepcin directa

Usabilidad Utilidad

Informacin Affordance

Accin

Figura 1. Utilidad y usabilidad. Figura 2. Distincin de las affordances.

Affordancefalsa

S

No

Informacinperceptible

SNo

Rechazo

Affordanceperceptible

Affordance

oculta

Interaccin con el producto - Etapa 1 Interaccin con el producto - Etapa 2

Producto

Affordances

AccionesAffordances

2. Tomar una decisinde actuacin

3. Interactuar1. Percibir

Modelo mental A

Producto

Affordances

AccionesAffordances

5. Cambiar la percepcinde Affordances

4. Feedback

Modelo mental A

Figura 3. Interaccin entre affordances del producto y modelo mental del usuario.

Usuario

Accineficiente Objeto

Entorno

Figura 4. Visin de la affordance.


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Cada uno de los pasos indicadostiene una funcin metodolgica y unastcnicas asociadas que exponemos enlos prrafos siguientes.

En los pasos 3, 4 y 5 se desarrollanlas siguientes actividades:

1. Paso 3. Mtodo genrico de affor-dances: identifica los usos del productopara crear una lista genrica de affor-dances.

2. Paso 4. Mtodo de interaccin fun-ciones-tareas: cruza funciones tcnicas

del producto con tareas del usuariopara identificar las relaciones existentesde affordances. Para ello toma comoreferencia al usuario y determina los


Pasos en la arquitectura del producto Herramientas

Paso 1. Usuario y anlisis de tareas

Volumen de trabajo, necesidadesy anlisis de interaccin

Grupos de observacin, de estudio

Paso 2. Modelo funcionalMtodos de descomposicin

Estructura del producto y repartode funciones

Modelacin de las funciones y heursticamodular

Paso 3. Mtodos genricosde affordances

Lista de affordances

AffordancesgenricasEstructura y jerarquizacin

Paso 4. Mtodos de interaccin

de funciones-tareasndices de affordances

y agrupacin de interacciones

Interaccin de funciones-tareasmatriz (FTIM)

Paso 5. Niveles de affordancey mtodos de aributos

Atributos y directricesde affordances

Affordancey descomposicinde tareas

Paso 6. Mtodos del layoutdel producto

Bocetos de las opciones de laarquitectura del producto

Identificacin de mdulos y definicin dellayout

Paso 7. Mtodos de concepcinde ideas

Diseo conceptual

Bocetos, renders,primeros prototipos yevaluacin

Paso 8. Mtodos de diseode detalles

Diseo de detalles

CAD, prototipo rpido y evaluacin

Figura 5. Proceso de Design for Affordances.

Tareas de usuario Funciones tcnicas

Reunir los elementos necesarios Introducir agua y caf molidoAbrir compartimentos Almacenar agua y caf molido

Aadir agua Proporcionar E.E.Colocar filtro Encender cafeteraAadir caf Convertir E.E. en E.T.

Cerrar compartimentos Mezclar agua y caf molidoEnchufar la cafetera Filtrar

Colocar jarra en placa Guiar cafActivar cafetera Almacenar caf

Esperar a caf hecho Mantener caf calienteApagar la cafetera

Retirar jarraServir caf

Limpiar cafeteraGuardar cafetera

Tabla 1. Tareas de usuario y funciones tcnicas.


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Figura 6. Anlisis de tareas.

Figura 7. Diagrama de flujos para los distintos mdulos de la cafetera elctrica.

Figura 8. Modelo funcional con las affordances funcionales y sus grupos de

interaccin.

Figura 9. Layoutfuncional inicial de la cafetera elctrica y requerimientos de affordance.


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ndices de affordances, los cuales sealanla demanda del producto respecto delas necesidades del usuario.

3. Paso 5. Niveles de affordances ymtodos de atributos: define las solucio-

nes basadas en niveles conceptuales deaffordances, usando el conocimiento deldiseo o estudios experimentales.

Paso 3: Mtodo genrico

de affordances

Anlisis de tareas

En esta fase se introducen las affordan-ces como un concepto genrico queapunta a preceptos tericos de las fun-ciones de un objeto. Se consideran lasaffordancescon un alto nivel de abstrac-

cin. Constituye un estudio que identi-fica las relaciones entre los usuarios y elproducto a travs del anlisis de la usa-bilidad en el ciclo de vida del producto.

Entre esos estudios del producto, seha de elaborar un anlisis de tareas, delmodo de uso o del flujo de uso de unacafetera elctrica de goteo. Este mto-do se considera una manera eficaz dedescomponer actividades en subtareas yproporcionar al usuario una mayorcomprensin de la satisfaccin de susnecesidades.

El objetivo de la realizacin delanlisis estriba en decidir si la funcintcnica es fcilmente reconocible. Paraello las tareas se organizan jerrquica-

mente con varios niveles de abstrac-cin, desde las tareas generales has-ta las tareas especficas. La tcnicaempleada se denomina anlisis jerr-quico de tareas.

Modelo funcional de caja negra del producto

Como consecuencia del modelo de usorealizado mediante el anlisis jerrqui-

co de tareas y del reparto de funcio-nes producto-usuario, se establece unmodelo o estructura funcional del pro-

ducto [5]. Para ello nos valemos delesquema funcional de caja negra, en elque el producto se representa dentro deuna caja en la que entran flujos de ener-ga y materia a transformar y de la quesalen otros flujos distintos de materia yenerga transformados.

Paso 4: Mtodo de interaccin

funciones (producto) tareas

(usuario)

El eslabonamiento entre el usuario y lasfunciones tcnicas se formaliza a travs

de una matriz de funciones-tareas,abreviada como FTIM (Function-TaskInteraction Matriz). sta representa lasrelaciones entre las funciones tcnicas y


Tabla 2. Matriz de interaccin funciones-tareas, affordances funcionales.

Affordances funcionales

A) Accesibilidad IA1, IA2

B) Almacenabilidad,Manejabilidad IB2, IB3, IB4, IB5, IB6

C) Activacin IC7, IC11

D) Activacin ID7

, ID9

E) Conversin IE9

F) Materializacin IF9

G) Materializacin IG4

I) Funcionalidad II10

J) Mantenibilidad IJ8

Tabla 3. Affordances funcionales.

ndices de affordances

Tareas de usuario Funciones tcnicas ndices de affordances

Reunir elementos A (1, 0) = 1

Abrir compartimentos A, B (2, 2) = 4

Aadir agua B (1, 0) = 1

Colocar filtro B, G (2, 1) = 3

Aadir caf B (1, 0) = 1

Cerrar compartimentos B (1, 1) = 2

Enchufar la cafetera C, D (2, 2) = 4

Colocar jarra J (1, 0) = 1

Activar cafetera D, E, F (3, 1) = 4

Esperar a caf hecho I (1, 0) = 1

Apagar la cafetera C (0, 1) = 1

Retirar jarra (0, 0) = 0

Servir caf (0, 0) = 0

Limpiar cafetera (0, 0) = 0

Guardar cafetera (0, 0) = 0

Tabla 4. ndices de affordances.


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las tareas del usuario tal como se mues-

tra en la tabla 1. Caracteriza cmo seestablecer cierta conexin entre losusuarios y el producto.

Para la elaboracin de la matrizFTIM y la obtencin de las affordancesproducto-usuario se parte de la tabla 1y se procede del s iguiente modo:

1. Estructurar en la matriz las tareasdel usuario y funciones tcnicas.

2. Determinar el tipo de interaccinentre ambas, contabilizacin de la in-teraccin y obtencin de los ndices deaffordances.

El primer paso consiste en realizarla matriz en la que se situarn las fun-ciones tcnicas en las filas y las tareasde usuario en las columnas. Despus seprocede a marcar la relacin entreambas distinguiendo si se correspondecon una interaccin fsica o funcional;en el caso de que contenga a ambas seincluirn las dos.

1.Interacciones f sicas(). Es la rela-cin que existe entre una tarea y unafuncin materialmente, que incluso sepuede observar por el usuario directa-

mente.2. Interacciones cognitivas (). Es larelacin que existe entre una tarea yuna funcin pero que no puede obser-

varse directamente, sino que requiere

de procesos cognitivos.Cabe destacar que es posible queuna tarea tenga ambos tipos de interac-cin y por lo tanto cada tarea en lamatriz FTIM tiene dos subcolumnaspara acomodar ese tipo de interaccin.

En la tabla 3 se recoge el resultadode esas interacciones, tanto fsicascomo cognitivas. Despus de analizadaslas interacciones se procede a agruparlaspor affordances funcionales. En los gru-pos de interaccin se representan lastareas con las que se corresponde cada

funcin (ver tabla 3).Una vez definidas las interaccionesdentro de la matriz FTIM, la demanda detareas sobre las funciones tcnicas sedeterminan sumando los puntos de lasinteracciones fsicas y cognitivas vertical-mente. El total de la suma que se repre-senta en la ltima lnea de la tabla 2y secorresponde con los ndices de affordances.Las cajas sin puntos de interaccin sontan importantes como las otras, dado queindican una prdida de relacin o unaexigencia inexistente para los affordances

del producto en una tarea particular.En la tabla 4 se contabilizan losndices de affordances obtenidos en latabla 2 para ver su importancia dentro

de las funciones tcnicas y las tareas.

De esta forma, cuanto ms alto sea elndice de affordance, ms affordancesrequerir la tarea a la que se refiere. Dela misma forma, un mayor nmero defunciones tcnicas indica que dichatarea es ms adecuada para su funcin.

Paso 5: Niveles de affordances y

mtodos de atributos

El prximo paso a partir de la matrizFTIM es considerar las affordancescomo propiedades que pueden ser ana-lizadas en sus propios trminos. Por

ello se proponen dos niveles de affor-dances: el funcional y el operacional.1.Nivel funcional: identifica las rela-

ciones de alto nivel que llevan un com-ponente de utilidad o sentido de la uti-lidad durante todo el ciclo de vida delproducto. Se describen como capaci-dad de.... Las affordances a este nivelproporcionan una visin de la utilidaddel producto y posibilitan la obtencinde requerimientos genricos avanzados.Este tipo de affordancesquedan recogi-das en la figura 8, a partir de la cual se

realiza el layout funcional de producto,tal como aparece en la figura 9.2. Nivel operacional: define las rela-

ciones que precisan atributos estructu-


Affordances Atr. Atr.funcionales Funcin Tarea Subtareas estruc. inf. Diseo inicial

Accesibilidad Introducir agua Abrir Levantamiento Pestaa No se encuentray caf molido comp. mediante presin semicircular al mismo nivel que

agua sobre la pestaa la superficie de latapadera

Abrir Giro mediante Pestaa Sobresale de lacomp. presin sobre rectangular estructura delcaf la pestaa portafiltro

Almacenabilidad Almacenar agua Aadir Agregacin Comp. Indicador dey caf molido agua mediante la nivel interior

utilizacin de unelemento externo

Colocar Presin sobre Portafiltro Misma forma quefiltro el portafiltro el interior del

portafiltro

Tabla 5. Anlisis y sntesis de affordances para la cafetera elctrica.


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rales e informativos que los productos

llevan, los cuales se relacionan directa-mente con el nivel funcional de affor-dance. Dentro del nivel operacional:

Los atributos informativos ayudansobre las posibilidades de comportamien-to del usuario en relacin con el producto.Dichos atributos son significativos, ele-mentos perceptibles que pueden ayudaral usuario con la formacin de modelosmentales cuando perciben el producto ycon sus operaciones fsicas mientrasinterpretan sobre lo que se indica.

Los atributos estructuralespropor-

cionan el acceso fsico a funciones tc-nicas para caractersticas especficasdel producto que pueden ayudar alusuario con las subtareas. Estos atri-butos, definidos por la forma, el color,el material y por el layout, permiten alusuario un adecuado uso del producto.

Paso 6: Mtodos del layoutdel

producto

Reestructurar las affordances en base aestos dos niveles requiere un cuidadosopensamiento sobre las tareas como uni-

dades pequeas o subtareas que reali-zan los usuarios. En este caso, las sub-tareas se refieren a las posibilidades deaccin. Esta consideracin garantizar

que las relaciones entre las funciones

tcnicas y las tareas correspondientessean analizadas en gran profundidad.Para el caso que nos ocupa, partien-

do de los grupos de interaccin queestn recogidos en la tabla 2, se obtie-nen subtareas de cada funcin, en las quese buscarn affordances operacionales:

1. Atributos estructurales2. Atributos informativosLos atributos informativos y estruc-

turales surgen de la relacin con laimplementacin del producto con res-pecto a la apariencia y al comporta-

miento del mismo en base al nuevolayout del producto a partir de la figu-ra 9. Este trabajo queda representadoparcialmente en la tabla 5 de diseoconceptual de las affordances.

Pasos 7 y 8: Concepcin y diseo de

detalle de la arquitectura del producto

Partiendo de la tabla 5 se procede almodelado digital del producto, susimulacin y al diseo de detalle de lasaffordances. Algunos de los resultadosobtenidos estn recogidos en la tabla 6,

que representa el diseo inicial y eldiseo final del producto, permitiendola simulacin de usabilidad para su vali-dacin virtual.

Referencias

1. EAOD (Escuela de Artes y Oficios Digitales de Chile)Affordances.2. Drsteler, Juan C. Habilitaciones. Revista digital

de InfoVis.3. Galvao, Adriano B.; Sato, Keiichi (2005) Affordan-

ces in product architecture: linking technical func-tions and users tasks. ASME. Long Beach.

4. Galvao, Adriano B.; Sato, Keiichi (2006) Incorpo-rating affordances into product architecture: metho-dology and case study. ASME. Philadelphia.

5. F. Aguayo, Soltero, V.M., Metodologa del diseo,Ed. Rama, Madrid 2002.


AUTORESngela Mara Huelves ZarcoIngeniera tcnica en Diseo Industrial. Escuela Uni-versitaria Politcnica de Sevilla.

Francisco Aguayo GonzlezProfesor de la Escuela Universitaria Politcnica deSevilla. Ingeniero tcnico industrial e informtico,ingeniero, doctor ingeniero industrial y psiclogo.

Juan Ramn Lama RuizProfesor de la Escuela Universitaria Politcnica deSevilla. Ingeniero tcnico industrial, ingeniero enElectrnica.

Vctor Manuel Soltero Snchez

Profesor de la Escuela Universitaria Politcnica.Ingeniero tcnico industrial, ingeniero de Organi-zacin Industrial. Director de Operaciones de ESI-NOR.

Tabla. 6. Resultados de affordances para la cafetera elctrica.

Diseo inicial Inconvenientes Diseo final Solucin

Dificulta el affordance de accesibilidad por tener dos tapaderas Rediseo para obtener una sola tapadera que mejorepara la introduccin del agua y caf; ya que es necesario realizar el affordance de accesibilidad a los dos compartimentos.

dos acciones, primero introducir agua y despus el caf o viceversa. De esta manera se minimiza a una sola accin.

No facilita la visin del affordance Rediseo para obtener unde almacenabilidad debido indicador de nivel exterior yal indicador interior de nivel mejorar la visibilidad

de llenado de agua. del affordancede almacenabilidad.

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