Tecnicas de Diseño

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Taller Técnicas en ingeniería y Diseño. José Andrés Merchán 4121504 Presentado a Edwin Raúl Rivera Casadiego Fundación Universidad de América Facultad de Ingenierías

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Tecnicas de Diseño

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Taller Tcnicas en ingeniera y Diseo.

Jos Andrs Merchn 4121504

Presentado a Edwin Ral Rivera Casadiego

Fundacin Universidad de AmricaFacultad de IngenierasDiseo de Elementos de Maquinas IBogot DC2014

Contenido

1.INGENIERA CONCURRENTE (ingeniera simultnea, diseo total o diseo integrado)21.1.ILKO SA fabricante de artculos de cocina (Aplicacin)22.DISEO PARA LA FABRICACION Y ENSAMBLE (DFMA Design for Manufacturing and Assembly)22.1.Productos de Uromac (Aplicacin)33.ADMINISTRACION DEL CICLO DE VIDA DE UN PRODUCTO43.1.Ciclo de Vida del Automvil (Aplicacin)54.INGENIERIA INVERSA54.1.Diseccin de un destornillador elctrico (Aplicacin)65.Bibliografa7

1. INGENIERA CONCURRENTE (ingeniera simultnea, diseo total o diseo integrado)

Es una forma de concebir la ingeniera de diseo y desarrollo de productos y servicios de forma global e integrada. Tiene por objeto concebir los productos y servicios de forma global en beneficio de los usuarios, lo cierto es que repercuten de distinta manera sobre los intereses de las empresas y de las colectividades.En la ingeniera concurrente cada nuevo proyecto se trabaja con tcnicas disciplinadas y en conjunto con un grupo multidisciplinario de tiempo completo. ste equipo de trabajo debe estar formado por ingenieros de diseo, ingenieros de fabricacin, personal de mercadotecnia, de compras, finanzas y proveedores del equipo de fabricacin y componentes a utilizar.Los fundamentos de la ingeniera concurrente se dividen en 5 temas:1. El concepto de ciclo de vida2. Evolucin de los modelos del proceso de diseo3. Familia, portafolio y gama de productos4. Arquitectura de producto y modularidad5. Flujo de informacin en el proceso de diseo

1.1. ILKO SA fabricante de artculos de cocina (Aplicacin)

Una de las empresas que ha aplicado esta metodologa de trabajo es ILKO SA, que es fabricante de artculos de cocina. Lo ha hecho solamente en forma conjunta de tres departamentos, los cuales son: Marketing, Diseo y Desarrollo. En resumen los tres departamentos tienen que ser uno y si no es as se trata de lograr esta unin, ya que para que el producto pueda cumplir con todos los requisitos deben estar los tres ntimamente ligados, puesto que tienen que ir conjuntamente analizando el producto, en especial Marketing y Diseo en el proceso de diseo en s y en la creacin del prototipo del producto a crear.

2. DISEO PARA LA FABRICACION Y ENSAMBLE (DFMA Design for Manufacturing and Assembly)

Es un conjunto de tcnicas y metodologas para la mejora del diseo, o rediseo, de un producto y tienen como objetivo principal mejorar los aspectos de fabricabilidad, montabilidad y costes, respetando las funciones esenciales del producto.Proporciona baja rentabilidad con un bajo riesgo, retornndose rpidamente el dinero invertido en el proyecto.Un proyecto DFMA se desarrolla con los siguientes tems.

- Definicin del equipo de trabajo se debe de definir el equipo de trabajo que participar en el proyecto. Se debe de elegir al jefe de proyecto, como responsable y coordinador del mismo. Le acompaar un equipo formado por personas con formacin variada que aseguren una visin plural del proyecto.

- Definicin del producto se realizan las especificaciones de un producto que pueden clasificarse como requerimientos o como deseos. Un requerimiento es una especificacin sin la cual la mquina pierde su objetivo, mientras que un Deseo es una especificacin que, sin ser estrictamente necesaria para el objetivo de la mquina, mejorara determinados aspectos. Es en este momento en el que se debe de aadir un anlisis pormenorizado del ciclo de vida del producto.

- Diseo conceptual, materializacin y detalle del producto se generan soluciones alternativas que despus son simuladas (o probadas) y evaluadas y que constituyen la base para la decisin a seguir. El diseo conceptual es la etapa en la que se generan soluciones alternativas en funcin de las especificaciones surgidas en la fase anterior. Como resultados finales se debe de obtener un principio de solucin, una estructura funcional y una estructura modular. A continuacin se procede a la materializacin, fase en la cual se concretan las formas y dimensiones de las distintas piezas y componentes y, a la vez, se articulan de manera que aseguren la realizacin de las funciones. Por ltimo, el diseo de detalle tiene por objetivo completar la determinacin de las piezas y preparar la documentacin del producto para la fabricacin. El estudio de la arquitectura del producto, su reajuste y rediseo tienen cabida en este periodo. La arquitectura de un sistema se crea durante las primeras etapas de diseo y se adapta o modifica en etapas posteriores. Otro de los factores a los cuales se les debe prestar especial atencin es a la modularidad. Existe una nueva tendencia a la hora de disear productos, que consiste en la creacin de conjuntos complejos a partir de la integracin de componentes individuales.

- Fabricacin Una vez detallado el diseo del producto la ltima fase sera la de fabricacin. Un diseo con DFMA facilitara ese proceso ya que es habitual encontrar dificultades a la hora de automatizar la fabricacin, sobre todo cuando se habla de procesos manuales.

2.1. Productos de Uromac (Aplicacin)

Ttulo del proyectoOptimizacin de la fabricacin de los productos de Uromac, aplicando tcnicas de diseo para la fabricacin y ensamblaje.

Descripcin del proyectoEn el proyecto se realiz un anlisis de la lnea de productos para identificar cul de ellos tena un mayor sobrecoste y por tanto a cul aplicar las tcnicas de DFMA. Una vez identificados se realiz un rediseo de la gama para la obtencin de un modelo simplificado y autorreferenciado de forma que se evitaran los errores en el montaje y reducir as el nmero de referencias.

Objetivos del proyecto1. Reduccin del nmero de componentes que conforma el dispositivo2. Reduccin del nmero de referencias de la gama de productos3. Disminucin del nmero de proveedores4. Disminucin del nmero de horas de montaje del producto

Fases seguidas para la aplicacin de la metodologa de dfma1. Anlisis de los productos actuales de URO: extrapolando n de horas de cada fase de montaje y material usado. De esta forma se obtiene sobre qu conjuntos es ms interesante realizar un rediseo.2. Fase de diseo de concepto: con el objetivo de simplificar el nmero de piezas y estandarizacin, reduciendo la mano de obra y el nmero de proveedores.3. Fase de diseo de detalle: diseo de piezas autoreferenciadas, es decir, con una nica forma de montaje.4. Prototipo y correccin de problemas (interferencias, ajustes).

3. ADMINISTRACION DEL CICLO DE VIDA DE UN PRODUCTO

Conjunto de etapas que recorre una determinada entidad desde que se inicia su existencia hasta que termina. El ciclo de vida de un producto es el conjunto de etapas que recorre un producto (considerado como objeto individual) desde que es creado hasta su fin de vida.Recorre unas primeras etapas en el seno una empresa (definicin, diseo y desarrollo, fabricacin, embalaje, transporte) hasta su venta y, despus, recorre otras etapas posventa que corresponden al usuario y, eventualmente, a la colectividad.

Se ha credo conveniente agrupar el ciclo de vida de un producto en las etapas siguientes:> Decisin y definicin> Diseo y desarrollo> Fabricacin> Distribucin y comercializacin> Utilizacin y mantenimiento> Fin de vida

3.1. Ciclo de Vida del Automvil (Aplicacin)

En la Introduccin se suele montar un nmero muy reducido de motorizaciones y uno o dos versiones de carrocera. En la fase de crecimiento, se decide aumentar el nmero de carroceras disponibles versiones en tres puertas o familiares y la inclusin de una motorizacin disel. La fase de madurez, al tercer ao de su lanzamiento se ofrecen todas las motorizaciones que el mercado demanda tanto en gasolina como en disel logrando de esta manera que los consumidores tanto de coches potentes como aquellos que desean un consumo ms que razonable, puedan optar a la compra del vehculo. Al cuarto ao surge lo que se denomina el restyling o lavado de cara del modelo que se centra en pequeos retoques estticos, cambio de las pticas, nuevo diseo frontal. La fase de la incgnita a resolver si dejar morir o no el modelo. En caso afirmativo, el cese de la fabricacin del modelo es inminente tanto como el lanzamiento de un nuevo modelo que cubra el hueco dejado por el anterior, pero si por el contrario, se decide seguir luchando, la estrategia a utilizar por la mayora de fabricantes es la de ofrecer al mercado el modelo actual con una amplia mejora de equitacin.

4. INGENIERIA INVERSA

Desentraa los misterios y secretos de los sistemas en uso. Esto significa que es un proceso de diseo que puede ser aplicado a un producto existente, a un prototipo o un concepto detallado. Este es un proceso que utiliza una variedad de tcnicas en forma de modelos, esquemas, pautas y teoras normativas para diseccionar y entender completamente un producto.

Aunque la ingeniera inversa es extensamente utilizada para propsitos de rediseo, puede tambin ser utilizada por otras razones, al menos cinco posibles motivaciones detrs de la ingeniera inversa de un producto son: (1) Benchmarking (tomar "comparadores" de un producto para transferir el conocimiento de las mejores prcticas), (2) evaluacin y estudio crtico del producto de un competidor, (3) mejoramiento de la calidad, (4) reduccin de costos, y (5) simplemente para entender su funcionamiento.

Involucra el metdico desarme y ensamble de un dispositivo, teniendo cuidado de documentar, evaluar, y reportar sobre el estudio de su funcin; como valor agregado de este proceso se desprenden las modificaciones o mejoras que se le hagan al dispositivo como resultado del ejercicio.

4.1. Diseccin de un destornillador elctrico (Aplicacin)

Involucra la diseccin de un destornillador a batera (inalmbrico) marca Uno, ref. 5D24.La batera es de 2.4 V y su motor puede girar a 250 rpm. La realizacin del ejercicio involucra el desensamble y ensamble del objeto, dejndolo en iguales condiciones de operacin y desempeo.

Examine por completo el destornillador, trate de establecer caractersticas como peso, apariencia, color, textura, como se siente en las manos, etc. Haga una lista con todos los componentes visibles en su exterior. Haga funcionar el destornillador.Ahora que lo ha visto funcionar, como cree que trabaja? - Haga una hiptesis de cmo trabaja el destornillador. Como est el destornillador ensamblado? Abra el destornillador, separe una de las carcasas. Mire lo que hay dentro, es esto lo que usted pens que debera ser?. Nombre todas las diferentes funciones que usted ve que se estaban ejecutando. Que partes estn ejecutando estas funciones Escriba esto en seguida de las funciones que list. De nuevo, complete la tabla de componentes, manufactura y funcin para todos los componentes en el interior del destornillador. Haga un dibujo del interior en donde se puedan ubicar las partes. Siga los pasos previos en sentido inverso para ensamblar el destornillador. Asegrese que todos los elementos se encuentran en su posicin, los tornillos estn bien ajustados y que el destornillador an trabaja, en lo posible agregue grasa al motoreductor para suplir la que puede haberse perdido en el desensamble.

BibliografaAmaya, C. L. (1999). Ingeniera simultnea,Un enfoque para reducir los tiempos de entrega, mejorar la calidad y disminuir los costos. Coches y marketing. (s.f.). Ciclo de vida del automovil. Obtenido de Como la propia vida, el transcurso de los aos, hace que el automvil pase por varias fases.: http://cochesmk.com/ciclo-de-vida-del-automovil/Enric, B. (2000). Ingeniera concurrente. Gua para su implantacin en la empresa, diagnstico y evaluacin. . Prodintec. (s.f.). DISEO PARA FABRICACIN Y ENSAMBLAJE. Fundacin Prodintec.Torres, C. G. (20 Junio de 2008). Ingenieria inversa: Una herrmienta para la iniciacion del diseo. V CONGRESO BOLIVARIANO DE INGENIERA MECNICA, 184-190.

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