Resumen Metodologia del Diseño Industrial

Apuntes Apuntes de Metodología Resumidos

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1. ¿Que es es el diseño diseño industrial? industrial? El diseño es la representación en un medio tangible de una idea, que tiene por objetivo satisfacer una necesidad del ser humano en algunos de sus aspectos tanto espirituales como físicos. También es una disciplina que busca resolver los problemas que se le plantean al ser humano con los objetivos susceptibles de ser producidos industrialmente. 2. Ciclo de vida de un producto. producto. Es el periodo de tiempo comprendido desde el momento en que se establece una necesidad hasta que el sistema generado para satisfacerla queda obsoleto. En este periodo esta incluida cualquier actividad que haya generado la necesidad de aplicarle algún recurso que sea susceptible de ser cuantificado. Se consideran tres fases fases principales: Iniciación; Crecimiento, Crecimiento, cuando se estabiliza su uso se le llama l lama madurez; y Declive. 3. Ingeniería Ingeniería concurrente concurrente:: Es un método sistemático de trabajo integrado y simultáneo de conocimientos, recursos y experiencia de las distintas arenas de la ingeniería, que prioriza la satisfacción del cliente y asume los valores del trabajo en equipo, la gestión de la información y la cooperación, la responsabilidad y la dirección compartida para un producto y/o sistema, que reducen el tiempo de los diseños, procesos de fabricación y mantenimientos de los mismos, con el objetivo de tener en consideración, desde el primer momento, todos los factores que le afectarán a lo largo de su ciclo de vida. (Imagen de la pagina 39)

4. Diferencias Diferencias entre ing. secuencial secuencial y ing. Concurrente: Concurrente: La ingeniería secuencial nos lleva al concepto de un paso después de otro y la concurrente nos conduce conduce al concepto de la coincidencia. coincidencia. Mas concretamente concretamente según el diccionario: Secuencial: Serie o sucesión de cosas que guardan entre si cierta relación. Concurrente: Contribuir con una cantidad para determinar un fin. (Imagen de la pagina 43) 5. Que es la metodolog metodología ía del diseño. diseño. Es la manera especifica por la cual los diseñadores contribuyen a encontrar soluciones y a desarrollar productos. Los problemas se convierten en tareas concretas después de clarificar y definir los problemas que los ingenieros deben resolver para crear nuevos productos técnicos (artefactos) El conjunto de todos los procesos, métodos, normas normas y demás es lo que se conoce como metodología del diseño.

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6. Procesos de de diseño, diseño, fases y etapas. El proceso de diseño es un conjunto de acciones que permiten diseñar productos técnicos y que aprovecha los conocimientos de la ciencia y de la psicología cognitiva, así como la experiencia practica en los diferentes campos de la tecnología. En un proceso de diseño se debe: - Enfocar un problema problema aproximandose aproximandose directamente directamente a el. - Facilitar la búsqueda para para la solución optima optima - Ser compatible con con los conceptos conceptos y métodos de otras disciplinas disciplinas - Evitar Evitar las soluciones soluciones por por azar - Facilitar la aplicación de soluciones conocidas - Ser compatible con con el proceso de datos electrónicos electrónicos - Ser fácilmente fácilmente enseñado enseñado y aprendido - Reflejar Reflejar las soluciones soluciones Fases o etapas del proceso de diseño: - Analizar la situación y o el problema - Escribir Escribir un resumen resumen - Invest Investiga igarr - Especifica Especificarr o concretar concretar - Encontrar Encontrar solucione soluciones s posibles - Elegir Elegir la mejor mejor solució solución n - Prepara Prepara planos planos y planifica planificarr - Construir Construir un prototip prototipo o - Probar Probar y evaluar evaluar el diseño diseño - Escribir Escribir un inform informe e

7. Métodos sistemáticos de diseño (AV (AV. Taguchi) Taguchi) El método de diseño industrial se define como: La enumeración descriptiva y racional de las dimensiones del proceso de diseño de productos innovadores y de las relaciones entre ellas, que atienden a un objetivo principal, cual es el definir correcta y completamente un objeto innovador de manera que pueda ser fabricado en serie con unos determinados medios y ofrezca beneficios por su venta. Actualmente se dispone de gran número de métodos es posible realizar diferentes clasificaciones: - Las técnicas para diseñar nuevos productos y mejorar las existentes - Las metodologías para el diseño detallado específicas de un tipo de productos y las metas de diseño conceptual de validez General pero di laboriosa particularización. Entre los cuales están la metodología del análisis del Valor Valor,, el despliegue de la función de cualidad, las técnicas de diseño robusto de taguchi. Se define sistemático como un conjunto ordenado de normas y procedimientos con que se hacen funcionar una cosa.



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Análisis del valor: las l as metodologías del Valor se pueden definir como enfoques creativos y organizados cuya finalidad es el incremento del Valor del objeto de análisis Existen varias aportaciones que enriquecen este conjunto de técnicas: análisis del Valor, ingeniería del Valor, gestión del Valor y Valuismo. Consta de tres fases: Lógica racional, intuitiva creativa, y critica de evaluación. Taguchi: la aportación fundamental de las técnicas de taguchi es el concepto del diseño robusto, se dice que un diseño es fundamentalmente robusto cuando, ante las variaciones de las condiciones del entorno, presenta una tendencia a reducir los efectos de estas variaciones sobre sus prestaciones. QFD (quality function deployment): esta técnica permite identificar las necesidades y criterios del cliente y trasladarlos a las especificaciones técnicas para el diseño, planificación y producción de un determinado producto. El quality function deployment es un u n método que consiste en desarrollar sistemáticamente las relaciones entre necesidades y características. características.

8. Análisis del del valor ¿Que es es el concepto concepto de valor? El análisis del Valor es una filosofía instrumentada en el empleo de un conjunto específico de técnicas que, desde un enfoque creativo y organizado, tiene como finalidad la identificación eficaz de los costes innecesarios de un producto determinado. Se podría decir que es un método para diseñar o rediseñar un producto de forma que asegure, con el mínimo coste, toda la función que el cliente desea y está dispuesto a pagar, y únicamente deseas, con todas las exigencias definidas y ni una más. El concepto de valor: Se entiende por calidad la aptitud de un producto para satisfacer las necesidades potenciales de los clientes. Valor=Satisfaccion/Coste alor=Satisfaccion/Coste

9. ¿Que es la función función? ? Existen dos clases de funciones, la relativa al usuario, que es la acción esperada de un producto o realizada por él, para satisfacer una parte de las necesidades de un usuario definido y la relativa al producto, que se podría expresar como acción o interacción de los elementos del producto, con el fin de asegurar las funciones relativas al usuario. La definición: Todo Todo objeto, producto o sistema, como respuesta a las necesidades, proporciona funciones. La función es una noción abstracta, totalmente independiente de las soluciones. En el estudio del análisis del valor, existe este salto fundamental entre lo abstracto, como es esta interrogación que permite escapar a las soluciones conocidas. Las funciones a proporcionar son: de uso (u), de estima (e), principales (p), secundarias (s) y técnicas (t).

10. Brainstorming Brainstorming y sus fases fases Se trata de un u n método de aplicación para general ideas conducentes a resolver un problema utilizando el poder sinérgico del grupo de trabajo de análisis del valor. La técnica, en esencia, se desarrolla de forma que , cuando cada miembro de un equipo tiene una idea, debe decirla al resto. La idea debe anotarse, y el resto de miembros debe atender a dicha idea y a tratar de obtener nuevas aportaciones para desarrollarla. Todas Todas las ideas deben anotarse. La reunión de brainstorming tiene 5 fases o etapas: w w w . f o r o i n d u s t r i a l d e s i g n . c o m


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- Exponer Exponer el asunto asunto - Expresar Expresar cualquier cualquier idea idea sobre el - Apoyarse Apoyarse en las las ideas de los los demás - Tomar nota de todas las ideas - Evaluar Evaluar las soluciones soluciones Para mayor rendimiento de la sesión de brainstorming, la evaluación de las ideas o soluciones debería hacerse por un grupo de trabajo diferente del que las generó.

11. Despliegue Despliegue de la función función de calidad (QFD) (QFD) El concepto que provee los medios para traducir los requerimientos del cliente a los requerimientos técnicos para cada etapa del desarrollo y manufactura del producto, sistema o servicio, en general, objeto. El QFD es un u n método que convierte las exigencias del cliente en características de calidad (medibles) y que ayuda a desarrollar un diseño de calidad de producto final, desarrollando de forma sistemática las relaciones entre las exigencias o características primarias de calidad y las características secundarias de calidad. La gestión de la calidad esta normalizada por la familia de normas UNE-EN ISO 9000, sistemas que establecen los requisitos de la gestión de la calidad, tanto aplicados a una organización, como a un producto. 12. Metodología Metodología y estructura estructura de la QFD Metodología: Según lo anterior, el qfd es un método que consiste en el desarrollo sistemático de las relaciones entre necesidades y características, empezando empezando por la calidad de cada componente funcional y terminando por la calidad de cada pieza y proceso. - Para identificar las relaciones se vale de matrices que constituyen un medio para planificar, planificar, comunicar y tomar t omar decisiones en relación con el diseño del producto, sistema o servicio. Estas matrices se construyen y analizan mediante la participación activa de un equipo integrado por diferentes departamentos de la empresa. - La metodología del del qfd se debe contemplar contemplar atendiendo a lo que se viene en llamar llamar la gestión de la calidad total, TQM, también bajo una gestión integral de los múltiples potenciales de un sistema productor y como herramienta para la planificación y desarrollo de los productos o servicios de un sistema. Estructura: La analogía mas usada para explicar como esta estructurado el QFD, es una casa que tiene en cuenta la opinión del cliente, las capacidades de la entidad que va a atender el problema. También También se usa para traducir los requerimientos del cliente en planes de la entidad para satisfacer las necesidades planteadas, y que convierten los requisitos del cliente en términos o expresiones de manufactura. Se jerarquizan los requisitos del proceso que son críticos y la vista de los requisitos de su cliente y de sus capacidades de manufactura, se plantea qué es lo mejor que puede hacer la organización.



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13. Taguchi: aguchi: Dr. Genichi Taguchi, nacido en Japón en 1924, la contribución mas importante fue la aplicación de la estadística y la ingeniería para la reducción de costos y mejora d ela calidad en el diseño de productos y los procesos de fabricación. Una de las técnicas esta basada en el ambiente de calidad que debe tener las entidades. Otra técnica importante que aporta Taguchi Taguchi es el concepto de diseño robusto. La filosofía de Taguchi, Taguchi, para quien la calidad de un producto es la mínima perdida que el mismo causa a la sociedad desde que es fabricado hasta su retiro. Los fundamentos básicos de las técnicas de Taguchi Taguchi son: la función perdida, el diseño robusto y la gestión de lo que el llama ruido. Los procedimientos que propone Taguchi Taguchi para realizar un diseño robusto se basa en tres etapas: Diseño del sistema, Diseño de parámetros y Diseño de las tolerancias.

14. Costes y precios, precios, lo que son, como como se forman y sus diferencias. diferencias. Coste: El montante económico que representa la fabricación de cualquier componente o producto, o la prestación de cualquier servicio.

Precio: El total, coste mas beneficio para la empresa. El concepto de coste fijo y variable está relaciono con el tiempo. A corto corto plazo hay costes fijos y variables, pero a largo plazo todos los costes son variables, ya que se puede establecer que todo sube. Respecto a la decisión para fijar precios, sirve de referencia el coste de producción. Su conocimiento permite determinar el margen unitario y facilita la negociación de descuentos, condiciones de pago, etc. El máximo precio posible está limitado por la demanda y el mínimo por el coste.

15. Modelos Modelos y prototipos. prototipos. Modelo es: la representación física tridimensional tridimensional del objeto, con mayor o menor parecido con el producto final, que pretende recoger toda la parte de la información i nformación disponible hasta ese momento, y mostrarla mediante un lenguaje asequible a cualquier cu alquier persona, ya sea el propio diseñador, el director de producción o los clientes de la empresa. La clasificación de los modelos se hace dependiendo de la función de estos: - Volumétrico-dimensionales. olumétrico-dimensionales. - Funcio Funcional nales es - Experimentales (para ensayos ensayos y pruebas) - Orientados a la fabricabilidad (simular (simular proceso de fabricado) fabricado) - Ergonómicos (1:1 para ver la integración integración con el usuario) - De estética o maquetas. maquetas. (Conocer (Conocer a personas personas ajenas al diseño) diseño) - Para la obtención de moldes moldes prototipo (10-15 elementos para verificar verificar el diseño) w w w . f o r o i n d u s t r i a l d e s i g n . c o m


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- Para la obtención obtención de moldes de preseries o series de fabricacion. (100-10000 piezas, al mercado) El prototipo es un modelo funcional sobre el que pueden realizarse ensayos y pruebas, ara comprobar si cumple las especificaciones prescritas. prescritas.

16. Técnicas de prototipado. prototipado. Y fabricacion fabricacion rápida de moldes moldes y matrices Las técnicas RP (Rapid Prototyping) producen modelos físicos mediante un proceso de adición o sustracción de capas de materiales, a partir de ficheros tridimensionales tridimensionales CAD. - Técnicas Técnicas aditivas. aditivas. - Técnicas Técnicas sustrac sustractivas tivas.. En cuanto a los moldes y matrices, han surgido últimamente nuevas técnicas de fabricación rápida, RT Rapid Tooling, que permiten la creación de moldes capaces de producir series de piezas con las que se pueden realizar diversas pruebas tanto del producto como de los moldes. Los moldes prototipos se agrupan en cuatro grandes grupos: - Molde Molde blan blando do - Molde Molde piloto piloto - Molde Molde preser preserie ie - Molde producció producción n

17. Molde Molde y matri matriz z

La producción de moldes equivalen a problemas de coste y tiempo para los fabricantes. Si se retrasan o no se realizan con c on las características previstas, habrá retrasos en el lanzamiento del producto. Por eso han surgido técnicas de fabricación rápida de moldes para producir una serie de piezas, con las que hacer pruebas del producto y de los moldes. Las técnicas de Rapid Tooling Tooling (RT) se da entre el proceso de diseño y la herramienta final de producción, se consiguen moldes económicos con precisión, buen acabado superficial y gran funcionalidad. Las técnicas de prototipado rápido (Rapid Prototyping) están íntimamente relacionadas con las anteriores, suelen usar las anteriores, ya que se produce además de un prototipo, pequeñas series comerciales con las que el cliente puede probar el producto para que a la empresa no le sea necesario realizar una inversión elevada. Para conseguir más de una copia de un prototipo, se requiere un molde-prototipo. Hay mucha variedad de métodos y tipos de estos molde-prototipo. Los parámetros para elegir uno de los métodos de “rapid tooling” son el número de piezas a obtener y el tipo de material, plazo del tiempo que se tiene y el presupuesto, y la precisión dimensional requerida. Los molde-prototipos se pueden agrupar en cuatro grandes grupos: w w w . f o r o i n d u s t r i a l d e s i g n . c o m


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Molde blando: utilizado para fabricar hasta 10 prototipos (plástico, madera, yeso reforzado) se usa para realizar comprobaciones dimensionales y de ensamblaje. Estas técnicas se engloban en “Soft Tooling”. Tooling”. Molde piloto: se obtienen entre 10 y 100 componentes (yeso, yeso reforzado, metales con bajo punto de fusión) que permiten analizar la evolución del desgaste antes de fabricar un molde definitivo. Se obtienen de la técnica “Bridge Tooling”. Tooling”. Molde de preserie: se hacen estudios de mercado con pequeñas series 100-1000 unidades (metales de bajo punto de fusión, acero). Con las técnicas de “Hard Tooling”. Molde de producción: presenta características mecánicas suficientes como para formar parte de las líneas de producción, tienen vida útil superior a 1000 piezas. Se pueden producir también con las técnicas de “Hard Tooling”. Tooling”.

18. Diseño respetuoso respetuoso con el medio medio ambiente. ambiente. El respeto al medio ambiente se traduce en el desarrollo y aplicación de métodos de diseño que consideren, desde el primer momento, el factor de impacto medioambiental sobre todas las decisiones adoptadas en el proceso. Existen diferentes enfoques para el problema medioambiental. Estos enfoques son: Desarrollo sostenible, ecología industrial, diseño para el ciclo de vida, ingeniería verde , diseño para el entorno, diseño y fabricacion respetuosos con el medio ambiente, prevención de la polución e ingeniería medioambiental. El planteamiento mas moderno es el de prevención de la contaminación. Se establece una escala de preferencia a las diferentes maneras de abordar el problema: reduciendo la contaminación en origen, bucle cerrado o reciclaje en el proceso, y tratamiento y vertido. Las consideraciones medioambientales medioambientales se convierten en una parte integral del diseño de un producto, proceso o generación de una nueva tecnología. Las estrategias de mejora medioambiental del diseño de un producto pueden ser: - Seleccionar materiales materiales de bajo impacto impacto medio ambiental. ambiental. - Reducción Reducción del uso de materiale materiales. s. - Optimización de las técnicas de de producción. producción. - Optimizaci Optimización ón de la distribución. distribución. - Reducción Reducción del impacto impacto durante durante el uso. - Optimizaci Optimización ón de la vida del prod producto. ucto. - Optimización del del fin de la vida del sistema.

19. Ergono Ergonomí mía. a. Es la ciencia aplicada que trata de poner en concordancia las necesidades del hombre y las prestaciones de los productos, sistemas o servicios que se diseñan para satisfacer sus necesidades. Ser encarga del estudio científico de las relaciones entre las personas y su entorno de trabajo. Es el conjunto de conocimientos de carácter multidisciplinar aplicados para la adecuación de los productos, sistemas, y entornos artificiales a las necesidades, limitaciones y características de sus usuarios, optimizando la eficacia, seguridad y bienestar. w w w . f o r o i n d u s t r i a l d e s i g n . c o m


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Se incorpora al diseño de todo tipo de objetos, artefactos y equipos de uso común para adecuarlos a las características, características, necesidades y limitaciones del usuario. La ergonomía alcanza su ámbito global de aplicación a la l a totalidad del entorno habitable, en un enfoque hacia el hombre, para la elaboración ergonomía ergonomía del entorno del diseño industrial. El objetivo de la ergonomía es conseguir el confort físico por medio de un diseño adecuado de la iluminación, acondicionamiento acústico, climatización, conducción del cableado, etc. Y un confort psicológico por medio de la intimidad visual, acústica, el color las personalización y el área informal.

20. La relación hombre-maquina Se puede considerar como usuarios de un sistema, desde aquellos que llevan a cabo el diseño, hasta aquellos que intervienen en la retirada el sistema por obsolescencia. para evaluar a los distintos usuarios de un producto, sistema o servicio, se establecerá un método de análisis de usuario (AU). Para efectuar un análisis eficaz, se debe tener en cuenta que pueden existir usuarios usu arios de primer orden y de segundo orden, con distintas implicaciones en los diseños. La antropometría es la ciencia que estudia las medidas de los diferentes segmentos corporales de las personas. Estas medidas sirven de herramienta par ala ergonomía del diseño del producto.


Resumen Metodologia del Diseño Industrial

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