La variabilidad humana relacionada con factores físicos, cognitivos, sociodemográficos y otros puede contribuir a grandes diferencias en el rendimiento humano. Cuantificar la heterogeneidad de la población puede ser útil para los diseñadores que desean evaluar parámetros de diseño de manera que el diseño de un sistema sea robusto ante esta variabilidad. Integrar de manera integral la variabilidad humana en el proceso de diseño plantea muchos desafíos, como el acceso limitado a una población estadísticamente representativa y recursos limitados para la recolección de datos. Este artículo discute dos enfoques de modelado de poblaciones virtuales que se pretende realizar antes de los estudios de validación de diseño en persona para minimizar estos desafíos mediante: (1) la selección de reclutamiento de estratos poblacionales representativos y (2) la reducción de los parámetros de diseño candidatos que se validan en la población objetivo. El primer enfoque sugiere el uso de modelos humanos digitales, representaciones virtuales de humanos que pueden simular la interacción con el sistema para eliminar parámetros de diseño candidatos. El segundo enfoque sugiere el uso de bases de datos humanas existentes para identificar características humanas relevantes para los estratos de reclutamiento representativos en estudios posteriores. Se presentan dos estudios de caso para demostrar cada enfoque, y se discuten los beneficios y limitaciones de cada uno. Este artículo demuestra el beneficio de modelar antes de realizar estudios de rendimiento humano en persona para minimizar la carga de recursos, lo que tiene implicaciones significativas en las etapas tempranas del diseño.