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Manufactura
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IMPLIMENTACION DEL PROCESO CAD/CAE, EN EL DESARROLLO DE NUEVOS PRODUCTOS
INSTITUTO TECNOLOGICO DE CELAYAINSTITUTO TECNOLOGICO DE CELAYA
GRUPO SSC DE MEXICOGRUPO SSC DE MEXICO
RAUL LESSO ARROYO
8, 9/NOVIEMBRE/2001
PRIMER CONFERENCIA DE USUARIOS DE ANSYS, SMA GTO. MEXICO 2001
INDICE Antecedentes.
Evolucin del diseo.
Diseo tradicional.
Dibujo Asistido por Computadora(CAD)
Ingeniera Asistida por Computadora(CAE)
Proceso CAD/CAE
Impacto mundial de la Simulacin
Aplicacin CAD/CAE
Conclusiones
EvoluciEvolucinn del del DiseDiseoo
EvoluciEvolucinn del del DiseDiseoo......
Dibujo Asistido por Computadora(CAD)....
Ironcad.lnk
EvoluciEvolucinn del del DiseDiseoo......
EvoluciEvolucinn del del DiseDiseoo....
ExperimentaciExperimentacinn
EtapaConceptual
Etapa deDefinicin y Desarrollo
Etapa de Pruebas y Ajuste
Ingeniera FabricacinCAD Prototipo
IdeaIdea
Diseo Tradicional Proceso Tpico del Desarrollo
COSTOS DE INGENIERA
$10
N
i
v
e
l
d
e
l
P
r
o
b
l
e
m
a
Tiempo de Proyecto
$103
$105
Es la simulacin de un sistema fsico (geometra y carga) con una aproximacin matemtica de un sistema real.Usando simples bloques interrelacionados llamados elementos.
Un sistema real con un nmero infinito de incgnitas es aproximado con un nmero finito de incgnitas.
Ingeniera Asistida por Computadora(CAE)...
SIATEMA REAL MODELO FEA
IDEALIZANDO EL SISTEMA REAL
USANDO FEA
Diseo por computadora El diseo por computadora requiere de dos
disciplinas, una que relacione las teoras de diseo y otra con aspectos computacionales ellas son:
1.- Dibujo Asistido por Computadora(CAD).2.- Ingeniera Asistida por Computadora(CAE)
TiempoTiempo salvadosalvado !!
Ingeniera Simulacin de detalleCAD Simulacin Bsica
Etapa de prueba
IdeaIdea
VerificaciVerificacinn de de prototipoprototipo
CascadaCascada CAD/CAECAD/CAE
Etapaconceptual
Etapa deDefinicin y Desarrollo
PROCESO CAD/CAE
Desarrollo del Proceso Optimo CAD/CAECAD
Cascada CAD/CAE
Simulacin Simulacin completa
Etapaconceptual
EtapaDefinicin y Desarrollo
Etapa de pruebafinal Virtual
Construccin y pruebas
Idea
Como Lograr Esto?
Use SimulaciUse Simulacin antes del Ciclo de Disen antes del Ciclo de Diseo!o!
DISEO ANALITICO
VALIDACION VIRTUAL
MODELOS PARAMETRICOS
FABRICACIONY PRUEBA
FABRICACIONY PRUEBA
PROTOTIPO VIRTUAL
Ventajas de usar simulacin en el Diseo.
Para tener una mejor complensiPara tener una mejor complensin del comportamiento del n del comportamiento del producto, en el menor tiempo posible y en un costo aceptable.producto, en el menor tiempo posible y en un costo aceptable.
1. Mejores productos1. Mejores productos2. Menos tiempo. 2. Menos tiempo. 3. Bajo costo3. Bajo costo
Herramientas de simulaciHerramientas de simulacin que se requieren.n que se requieren.Una herramienta fcil de usar con estudios bsicos a nivel de diseo.
1. Intuitiva, consistente, fcil para aprender y recordar. 2. Compatible con programas multiples de CAD(modelacin de
slidos).3. Adaptacin a los procesos actuales de diseo.4. Transferible a travs de varios ambientes de equipos.5. Capacidades para la ingeniera de colaboracin.
Metas de la SimulaciMetas de la Simulacin de Ingeniern de Ingeniera...a...
Que tipo de herramientas de simulaciQue tipo de herramientas de simulacin se requieren?n se requieren?--Para el disePara el diseador:ador:Una herramienta fcil de usar en estudios bsicos a nivel de diseo.
1. Intuitiva, consistente, fcil para aprender y recordar. 2. Compatible con programas multiples de CAD(modelacin de
slidos).3. Adaptacin a los procesos actuales de diseo.4. Transferible a travs de varios ambientes de equipos.5. Capacidades para la ingeniera de colaboracin.
Metas de la SimulaciMetas de la Simulacin de Ingeniern de Ingeniera...a...-- Para el AnalistaPara el Analista:
Herramientas de simulacin fcil de usar para estudios de detalle en el nivel del ingeniero analista:
1. Capacidades multifisicas.2. Nivel alto de sofistificacin y robustes.3. Compatible con herramientas anteriores.4. Transferible a travs de varios ambientes de hardware.5. Capacidades para la ingeniera de colaboracin.
El futuro de la simulaciEl futuro de la simulacin de Ingeniern de Ingenieraa
El alcance de la simulaciEl alcance de la simulacin.n. Sistemas de simulaciSistemas de simulacin Completosn Completos
Conduce a interfases para ensambles.Conduce a interfases para ensambles. Los ensambles conducen a sistemas totales.Los ensambles conducen a sistemas totales.
ModelaciModelacin fn fsica completa.sica completa. Efectos Nolineales e interacciones.Efectos Nolineales e interacciones. AnAnlisis de Sensibilidad.lisis de Sensibilidad. Rendimiento y optimizaciRendimiento y optimizacin de los parn de los parmetros de disemetros de diseo.o. Probabilidad y estadistica de las variaciones de diseProbabilidad y estadistica de las variaciones de diseo.o.
Tiempo Compartido- Agencias de Servicio Computadoras Main Frame Mini-Computadoras (Departamentales) Las estaciones de trabajo(ubicacin) La Computadora Personal Los Procesadores Mltiples / Paralelo El Trabajo de Servidores en grupo Los Centros de Datos
ComputadorasComputadoras..
Alcances.Alcances. Componentes de campo simpleComponentes de campo simple Componentes de campo Multiples Componentes de campo Multiples EmsamblesEmsambles SistemasSistemas
CostosCostos ConfiabilidadConfiabilidad RendimientoRendimiento
Flujo de Trabajo con FEA:1994 (600 Empleados)
Aplicacin de la simulacin
1 Analista
Tubera Control de Presin
R & D
HEIP Valvcon
Tubera Control de Presin
HEIP Valvcon1 Analista
R & D
Flujo de Trabajo con FEA:1996 (2500 Empleados)
Antecedentes...
Tubera Control de Presin
HEIP Valvcon
1 Ingeniero/Analista
1 Ingeniero/Analista
1 Ingenieros/Analista
1 Ingeniero/Analista
3 Analistas
R & D
Flujo de Trabajo con FEA:1999 (2500 Empleados)
Antecedentes...
Las 10 mLas 10 ms grandes compas grandes compaias industrialesias industriales
Impacto mundial de la SimulaciImpacto mundial de la Simulacinn
73 de las 100 grandes compa73 de las 100 grandes compaias industriales ias industriales
MMs de 5,700 compas de 5,700 compaias comercialesias comerciales
MMs de 30,000 clientes comercialess de 30,000 clientes comerciales
MMs de 60,000 usuarioss de 60,000 usuarios
Aproximadamente 100,000 universidadesAproximadamente 100,000 universidades
Impacto mundial de la SimulaciImpacto mundial de la Simulacin...n...
Impacto en MImpacto en Mxico de la Simulacixico de la Simulacin...n...
Aplicacin del CAD-CAE
Aplicacin del CAD-CAE..
Aplicacin del CAD-CAE..
Aplicacin del CAD-CAE..
Diseo de un Refrigerador usando CAD-CAE
Forro
Bisagra intermedia
Forro
Gabinete
Choque trmico
Diseo de un Refrigerador usando CAD-CAE..
CONCLUSIONES.CONCLUSIONES.
Dis/AnlisisFabricacinPruebasDocument.
Moderno
Dis/Anlisis
Fabricacin
Pruebas
Document.
Tradicional
INDICE Flujo de Trabajo con FEA:1994 (600 Empleados) Flujo de Trabajo con FEA:1996 (2500 Empleados) Flujo de Trabajo con FEA:1999 (2500 Empleados) Aplicacin del CAD-CAEAplicacin del CAD-CAE..Aplicacin del CAD-CAE..Aplicacin del CAD-CAE..Diseo de un Refrigerador usando CAD-CAEDiseo de un Refrigerador usando CAD-CAE..