Estudio para la integración de factores biomiméticos en un modelo sistémico concurrente: un enfoque aplicado al diseño circular de packaging sostenible
- Autores: Andrea Paz Llorens Vargas
- Directores de la Tesis: Bernabé Hernandis Ortuño (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de València ( España ) en 2025
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Ignacio Tortajada Montañana (presid.), José Luis Navarro Lizandra (secret.), Sara Barquero Pérez (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Diseño, Fabricación y Gestión de Proyectos Industriales por la Universitat Politècnica de València
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: RiuNet
- Resumen
La creciente crisis por residuos de envases y la necesidad de sistemas más sostenibles han evidenciado las limitaciones del diseño actual de packaging, que requiere un enfoque integral considerando impactos en todo su ciclo de vida. Esto plantea el desafío de desarrollar soluciones funcionales, económicamente viables y ecológicamente responsables. Las funciones en la naturaleza, eficientemente resueltas, ofrecen enfoques innovadores para el diseño de productos, inspirándose en adaptaciones de organismos vivos. Este estudio se basa en la premisa de que la biomimética, como disciplina que emula estrategias de la naturaleza, puede aportar conocimientos innovadores para desarrollar un modelo sistémico que integre factores biomiméticos y criterios de sostenibilidad en el diseño circular de envases sostenibles.
Empleando una metodología mixta, el estudio incluyó una revisión de literatura, entrevistas en profundidad a expertos, un estudio de campo de tipologías de envases, una encuesta cuantitativa a consumidores, una comparativa con un grupo de control y análisis de casos de estudio, lo que permitió una triangulación consistente de datos, asegurando la validez y fiabilidad de los hallazgos.
Los resultados revelaron una correlación significativa, entre la aplicación de la biomimética y la optimización del ciclo de vida del envase, hacia una reducción sustancial en la generación de residuos y un aumento en la eficiencia de recursos. Se identificaron y validaron 197 factores biomiméticos significativos, que fueron categorizados en siete dimensiones principales: Forma/Morfología, Comunicación/Calidad Percibida, Geometría/Orden/Organización, Material, Estructura /Construcción, Procesos/Adaptabilidad/Simbiosis, Función/Estrategia /Mecanismos. Estos factores se han constituido en la base del modelo sistémico concurrente propuesto. Así también, el análisis de las prácticas actuales reveló una predominancia de envases de un solo uso y materiales mixtos, lo que dificulta los procesos de reciclaje y reutilización. El estudio de las percepciones y comportamientos de los consumidores indicó una creciente conciencia ambiental, pero también destacó barreras significativas en términos de accesibilidad a opciones sostenibles y falta de información clara sobre la disposición adecuada de los envases. Del mismo modo, el modelo sistémico concurrente propuesto, ha integrado, los factores biomiméticos identificados con variables y criterios de sostenibilidad, proporcionando un marco metodológico para abordar la complejidad inherente al diseño circular de packaging sustentable. Por su parte, la validación de factores, a través del estudio de casos, demostró su competencia en la generación de soluciones de diseño que no solo cumplen con los requisitos funcionales, sino que también son innovadores y promueven la circularidad.
Las implicaciones de esta investigación son manifiestas para la industria del packaging y el campo del diseño sostenible en general, cuyo enfoque biomimético propuesto ofrece un nuevo paradigma para el desarrollo de envases que minimizan su impacto ambiental y contribuyen positivamente a los ecosistemas en los que se insertan. Además, el modelo desarrollado ha proporcionado un marco teórico-práctico para diseñadores y otros profesionales, en la creación de soluciones más resilientes y adaptables a los cambiantes patrones de consumo y desafíos ambientales.
Futuras investigaciones podrían explorar la aplicación avanzada de factores biomiméticos en materiales biobasados, la integración de tecnologías inteligentes y nanotecnología en packaging biomimético, y el uso de inteligencia artificial para optimizar el diseño y evaluación de sostenibilidad. Sumado a, profundizar en estudios sobre la percepción del consumidor y el desarrollo de estándares específicos para packaging biomimético, promoviendo así una transformación integral de la industria hacia prácticas más sostenibles y circulares.
