Unidad 20

• Cristalizando la idea o ingenieria del producto

Cristalizando la idea o ingenieria del producto

En toda empresa dedicada a la producción de bienes, sean éstos de consumo o de capital, yen aquellas instituciones dedicadas ala prestación de servicios que en alguna forma se encuentren relacionados con la ingeniería en cualquiera de sus ramas, deberá existir una unidad dentro de la estructura orgánica cuya función principal sea convertir en realidad, mediante la creación de productos y servícios concretos, l o q u e los estudios de mercado señalaron como deseable, y que la función comercial a través de planeación del producto especificó como algo necesario para lograr los objetivos previstos.

Esta unidad administrativa, cuya denominación puede ser departamento, división, dirección, etc., deberá reportarse al más alto nivel de la jerarquía de la empresa y recibir de la misma todo el apoyo necesario para que pueda cumplir con su delicada labor. En algunas empresas recibe el nombre de gerencia técnica, en otras ingeniería del producto, en otras más diseño, o simplemente ingeniería.

En la figura 12.1 se muestra lo que sería un organigrama típico para la función de ingeniería del producto, el cual puede ser adaptado para satisfacer las necesidades particulares de cada institución.

Veamos a continuación algunas de las funciones que ingeniería del producto tiene la responsabilidad de realizar: DISEÑO.

De acuerdo con M. Nelles (1961,p.27) la responsabilidad fundamental de toda división de ingeniería es "proporcionara la institución de que forma parte, la creatividad necesaria para originar productos nuevos y mejores", ya que si los ingenieros no son creativos se detendría el progreso científico y tecnológico.

Es el departamento de ingeniería el que convierte en realidad, lo que para planeación del producto, sólo son ideas, buenos deseoso esperanzas; y ésto sólo se obtiene mediante la aplicación del conocimiento científico más adelantado para lograr la creación de productos nuevos, útiles, necesarios y económicos.

Según R. Smith (1956,p.1 11) la función del ingeniero de desarrollo es "aplicar los nuevos descubrimientos y resultados de la investigación básica, que continuamente

se realiza en los laboratorios de investigación, a la creación de nuevos productos y servicios útiles para el ser humano".

Esta actividad de desarrollo, se complementa con la de diseño, al ser construido un modelo susceptible de ser producto económicamente para dar satisfacción a los requerimientos del mercado. Es una labor ardua que requiere de capacidad creativa, sólidos conocimientos científicos y tecnológicos, habilidad práctica y perseverancia, ya que con frecuencia los resultados esperados no se obtienen tan pronto como se desean.

Para ilustrar mejor este proceso, consideremos por ejemplo, que la función

comercial de una empresa a través de planeación del producto, ha especificado los atributos y características que debe tener un nuevo aparato electrónico y que ingeniería del producto trabaja para lograrlo.

Los ingenieros de diseño, de acuerdo con sus conocimientos y experiencia, estudian, consultan y revisan los reportes técnicos, libros, artículos científicos de divulgación, etc., más recientes, que se relacionan con las características del producto por diseñar; elaborando primeramente un diagrama esquemático, en el cual mediante símbolos, dibujos, líneas, etc., se representan los diferentes subsistemas en que pueden dividir al producto, de acuerdo con las funciones o especificaciones que el mismo debe de desempeñar o cumplir.

A continuación y considerando los diferentes valores de entrada y salida del sistema en su conjunto, comienzan a calcular mediante las ecuaciones adecuadas los valores internos que cada uno de los subsistemas debe de tener, para satisfacer los requisitos deseados. Cuando esta labor ha sido terminada y el ingeniero de diseño ha

establecido los valores y parámetros más importantes de cada uno de los componentes y partes de los sistemas, la siguiente actividad consistirá en comprobar prácticamente que aquello que ha sido calculado teóricamente funcionará como se espera.

Para ello deberá simular el sistema en su conjunto, utilizando toda una serie de dispositivos estándar de laboratorio, tales como fuentes de poder, generadores de señales, medidores, partes y componentes, etc., para construir con ellos un modelo funcional, que ya representa una primera aproximación con relación al producto final que se espera. Desde luego que éste es un proceso de experimentación, medición y modificación de los valores, interconexiones y parámetros determinados mediante el cálculo del diagrama esquemático, hasta que se llega a determinar ya con precisión cuáles deben de ser los valores definitivos para cada uno de los subsistemas del conjunto.

El siguiente paso consiste en construir un "'modelo funcional” del producto, sustituyendo todos los subsistemas representados por equipos estándar de laboratorio, por dispositivos, partes y componentes específicamente diseñados y construidos para el producto, teniendo en cuenta las dimensiones físicas y limitaciones de espacio y apariencia que el producto final debe de satisfacer.

Se considera un principio de buena ingeniería que el producto ya terminado,

emplee el menor número posible de partes especiales y que todos los componentes eléctricos, mecánicos, electrónicos, de sujeción, etc., sean de tipo estándar o comercial, ya que éstos siempre serán más económicos y adecuados para la producción en serie.

Por otro lado, el ingeniero de diseño debe de conocer cuales son las características y limitaciones de los diferentes sistemas, maquinaria, equipos, herramientas, dispositivos, etc., existentes en las instalaciones productivas y talleres de la empresa, en forma tal que esté consciente de cuales serán las consecuencias de utilizar en los diseños, dispositivos o procesos de los cuales no se dispone y que requerirán de su adquisición, evaluando la conveniencia de realizar nuevas inversiones y el impacto que las mismas tendrán en el costo del producto.

De acuerdo con R. Smith (1956,p.83) "generalmente el mejor diseño es el más simple", por lo que si el producto se diseña en forma compleja, su costo aumentará y disminuirá su confiabilidad al incluir un mayor número de componentes en el mismo. El mismo autor también señala que una característica de buen diseño es que el mismo se encuentre balanceado, lo cual significa que todas las partes y subsistemas seleccionadas para formar parte del producto tengan una vida esperada del mismo orden, ya que no tendría objeto desde un punto de vista económico, que dentro de un conjunto de partes y subsistemas, existan algunas cuya vida media sobrepase con mucho a la de los demás componentes.

Como ejemplo de este concepto indica que un caso típico de diseño balanceado

lo constituye un automóvil moderno, en donde casi al mismo tiempo de operación normal, los frenos, las llantas, la batería, la vestidura y otros elementos del mismo requieren ser sustituidos.

Tolerancias.

Un aspecto muy importante en la etapa de diseño es el relacionado con las tolerancias. De acuerdo con R. Kaiser (1962,p.64), "una tolerancia representa la cantidad total que se permite que una dimensión dada pueda variar" y constituyen "concesiones de ingeniería a manufactura".

En efecto, la variabilidad es algo normal en la naturaleza y es prácticamente

imposible encontrar dos cosas que sean exactamente iguales. Consecuentemente, cuando los especialistas de diseño se encuentran en el proceso de diseñar el producto, deben ir estableciendo mediante cálculo y experimentación los límites mínimos y máximos dentro de los cuales se encontrarán los diferentes valores, dimensiones, atributos, características, etc., que constituyen lo que se conoce como factores de mérito o de calidad del producto, y posteriormente al elaborar los planos y especificaciones definitivas del mismo, estos servirán para permitir la reproducción por cientos o miles, en las líneas de producción propias o de los proveedores, de productos que deberán duplicar las características del prototipo original.

Teniendo esto en cuenta, las tolerancias deberán ser tan grandes como sea

posible, sin perjudicar la función que se espera de el valor considerado, lo cual permite un mayor intercambio de partes y componentes, con los consecuentes ahorros que ésto representa. Lo anterior en ocasiones no lo comprenden en toda su importancia los ingenieros de diseño, que establecen especificaciones menores alas que el producto requiere, dificultando así la labor de varios departamentos de la empresa.

Keiser (1962,p.64), muestra cómo el costo relativo se incrementa cuando el rango de la tolerancia disminuye para dimensiones especificadas en milésimos de pulgada.

TOLERANCIAS (Pulgadas +-)

COSTO RELATIVO

0.001 17 0.002 11 0.005 5 0.010 3 0.015 2 0.030 1

Esto es sólo un ejemplo que resulta aplicable a muchos otros conceptos, y por lo tanto una buena labor de ingeniería debe considerar estos aspectos tan importantes para lograr el equilibrio entre costo, calidad y facilidad de manufactura. Al respecto Keiser (1962,p.65), nos dice lo siguiente:

"Cuando el que diseña asigna una tolerancia a una dimensión, está

estableciendo limitaciones que pueden tener un efecto adverso en muchos departamentos. La aplicación indiscriminada de tolerancias va más allá del costo

adicional de maquinar o fabricar una parte. Las tolerancias pueden afectar a la compra de materiales, el diseño y fabricación de herramientas, la preparación de procedimientos de ensamble, métodos de fabricación, análisis de costos así como los equipos y métodos de inspección. El costo total es muchas veces mayor que el costo particular, debido al maquinado de una pieza con una tolerancia más pequeña". Normas y estándares.

Otro aspecto fundamental que deberá ser considerado cuando se está diseñando un producto, cualquiera que sea la naturaleza del mismo, es que existen a nivel nacional e internacional normas y estándares que el producto debe de cumplir y satisfacer.

En nuestro país, la Dirección General de Normas, es el organismo oficial, cuya

función de acuerdo con el Art. 13 del reglamento interior de la Secretaría de Patrimonio y Fomento industrial, tiene entre otras la siguiente:

1. “Formular, aprobar, expedir, revisar, difundir y vigilar el cumplimiento de las

normas y especificaciones oficiales mexicanas que regulan el sistema general de medidas y las de los productos, así como las correspondientes a las clasificaciones y otras". Nuestro país forma parte de la Organización Internacional de Normalización

(ISO), de la Comisión Panamericana de Normas Técnicas (COPANT), y de otros organismos internacionales cuya función se encuentra relacionada con este tema, por lo que es primordial que el departamento de ingeniería de una empresa cuente con todas las normas y especificaciones relativas a los productos que elabora, con objeto de lograr el cumplimiento de las mismas.

De acuerdo con el Catálogo de Normas Oficiales Mexicanas se definen los siguientes conceptos:

"Especificación.- Es un enunciado concreto del conjunto de condiciones que

debe satisfacer un producto; un material o un proceso; incluyendo, si es necesario, los métodos que permitan determinar si tales condiciones se cumplen (Organización Internacional de Normalización).

Norma. - Es el resultado de un estudio particular de normalización aprobado por una autoridad reconocida. (Organización Internacional de Normalización)".

Una de las críticas que se realizan con frecuencia a los productos hechos en nuestro país es que no son de calidad y ésto se debe precisamente a que en la gran mayoría de los casos, no cumplen las normas y especificaciones nacionales e internacionales. Nuestros productos manufacturados, ya sean de consumo o de capital sólo serán competitivos cuando satisfagan las normas relativas a los mismos.

Los departamentos de ingeniería del producto (cuando los hay) de muchas

empresas, desconocen que ya existen normas y especificaciones, y pierden el tiempo lamentablemente en elaborar las mismas con los resultados negativos que pueden esperarse de ésta situación. En otros casos, totalmente ignoran la existencia de las normas y trabajan a base de muestras y prototipos, lo cual explica en parte la baja productividad y calidad de gran parte de los productos que cotidianamente consumimos.

El desarrollo industrial sólo puede lograrse cuando todos hablan y entienden el mismo idioma, y esta reglamentación que permite simplificar procesos de producción, homogeneizar métodos de ensamble y ele prueba, reducir costos, elaborar planos, etc., sólo es posible cuando las normas y especificaciones se conocen y se cumplen.

En la tabla 12.1 se muestran algunos de los organismos internacionales que establecen estándares industriales para una gran variedad de productos y servicios, tom ado del Industry Standars (1982,p. V-VII-IX), y únicamente como ejemplo del contenido de uno de ellos en la tabla 12.2 se reproduce el correspondiente a la colección ISO (Internacional Organization for Standardization), tomado de INFOTEC (1981,p.1.9/1).

En ocasiones es costoso y difícil para una pequeña o mediana empresa, contar

con toda la información técnica necesaria y en particular con las normas y especificaciones de productos, materiales, métodos de prueba, etc., que necesita para producir eficientemente sus productos.

Para ayudar a resolver este grave problema, el gobierno federal creó el Fondo de Información y Documentación para la Industria, INFOTEC, "con la finalidad de establecer un mecanismo de comunicación y de transferencia de conocimientos científicos y tecnológicos existentes en el país y en el extranjero—. En esta institución se prestan servicios de información tecnológica, relativos a patentes, estándares, investigación, servicios de expertos en equipos, tecnologías, etc., que proporcionan a la industria en general; pero a la pequeña y mediana empresa en particular un servicio que de otra forma estaría fuera de sus posibilidades económicas. Elaboración de planos.

Una vez que los modelos o prototipos de los productos han sido probados en todas las condiciones de operación posibles, sometiéndolos a pruebas de vida acelerada, pruebas de campo, pruebas de apariencia, etc., y que los valores para todos los diferentes atributos, parámetros, dimensiones o características han sido totalmente determinados, los ingenieros de diseño necesitan establecerlas condiciones necesarias para que estos modelos puedan ser reproducidos por cientos o miles en el taller, en las líneas de producción de la empresa o por los proveedores.

El medio de comunicación para lograr lo anterior lo constituyen los planos o diagramas de ingeniería, los cuales pueden ser de diferentes tipos, de acuerdo con la utilización de los mismos.

Los dibujos de ingeniería pueden establecer dimensiones exactas o únicamente mostrar vistas desde diferentes ángulos de un producto; pueden ser diagramas esquemáticos que mediante la utilización de símbolos convencionales indiquen la configuración de un sistema o especificar los materiales y herramientas que deberán ser utilizados para el proceso de un producto; indican en ocasiones el método de ensamble de diferentes componentes o partes; presentan secciones o cortes en diferentes planos mostrando detalles de construcción interna, indican tolerancias, métodos de prueba o normas y especificaciones de calidad; pueden ser elaborados utilizando proyecciones ortogonales, perspectivas o representaciones isométricas, etc. Para obtener mayor información sobre este tema es recomendable consultar el trabajo de A. Camberos (1966,p.69 a 103) y la norma I.S.O.R 129 Engineering Drawing Dimensioning (1959,p.1 a 16). AAMI Association for the Advancement of Medical Instrumentation. AATCC American Association of Textile Chemists and Colorists. ACI American Concrete Institute. AFBMA Anti-Friction Bearing Manufacturers Association. AGA American Gas Association. AGMA American Gear Manufacturers Association. Al The Asphalt Institute. AlChE American Institute of Chemical Engineers. AI SC American Institute of Steel Construction. ANS American Nuclear Society. ANSI American National Standards Institute. API American Petroleum Institute. AR INC Aeronautical Radio, Inc. ASAE American Society of Agricultural Engineers. ASCE American Society of Civil Engineers. ASHRAE American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. ASME American Society of Mechanical Engineers. ASOC American Society for Quality Control. ASTM American Society for Testing and Materials.

AWS American Welding Society. AWWA American Water Works Association. CGA Compressed Gas Association Inc. EIA Electronic Industries Association. IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers. AREA American Railway Engineering Association. ARI Air-Conditioning and Refrigeration Institute. ISA Instrument Society of America. MSS Manufacturers Standarization Society of the Valve and Fittings Industry. NEMA National Electrical Manufacturers Association. NFPA National Fire Protection Association. NFP(A) National Fluid Power Association. IES Illuminating Engineering Society. IPC The Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits. RTCA Radio-Technical Comission for Aeronautics. SAE Society of Automotive Engineers. TAPPI Technical Association of the Pulp and Paper. UL Underwriters Laboratories.

Tabla 12.1 Principales organismos internacionales que establecen normas y estándares industriales. COLECCION ISO

International Organization for Standardization CONTENIDO

Normas internacionales y recomendaciones, sobre: • Mecánica

Roscas; sujetadores; cojinetes de rodillos; accesorios y tubos de metal; calderas y recipientes de presión; puntas de flecha; cuñas y cuñeros; cribas, cribado y otros métodos de malla; herramientas manuales; máquinasherramientas; estrías y cremalleras; poleas y bandas; soldaduras; plataformas de estiba para manejo de materiales; engranes; calibradores para lámina y alambre; roscas y tapas para recipientes de vidrio; refrigeración; cadenas y ruedas para transportadores y equipo de transmisión de potencia; equipo para manejo mecánico continuo; cables de acero; choque y vibración mecánica; cadenas con eslabones redondos de acero; bombas; compresores; herramientas y máquinas neumáticas; ganchos elevadores y accesorios.

• Construcción, materiales de construcción y metales. Papel; pulpa y cartón; acero; zinc y sus aleaciones; fierro fundido; refractarios;

cobre y sus aleaciones; pinturas y barnices; madera aserrada y troncos; mica; construcción de edificios; minerales de cromo y manganeso; concreto reforzado; cal y cemento; fibras de asbesto y productos de asbesto-cemento; metales ligeros y sus aleaciones; corcho; cartón para construcción; pruebas contra fuego de estructuras y materiales de construcción; fundamentos sobre diseño de estructuras; minerales de hierro; recubrimientos metálicos y no metálicos; materiales metalúrgicos en polvo y productos relacionados; madera contrachapeada; tableros aglomerados; yeso.

• Transporte y combustibles. Construcción de embarcaciones; vehículos aéreos y espaciales; vehículos

rodantes; combustibles minerales sólidos; productos del petróleo; métodos de prueba para equipo que emplea combustibles, materiales y equipo para las industrias del petróleo y gas natural; máquinas de combustión interna; maquinaria para desmonte.

• Química Hule y sus productos; aceites esenciales; plásticos.

• Mediciones Límites y ajustes; dibujos técnicos; cantidades, unidades, símbolos, factores y

tablas de conversión; números más usuales; medición del flujo de fluidos en conductos cerrados; terminología; documentación; aplicaciones de métodos estadísticos; medición del flujo de líquidos en canales abiertos; pruebas no destructivas; documentos y datos de administración; comercio e industria.

• Agricultura y medicina Maquinaria y tractores agrícolas; productos agrícolas alimenticios; recipientes

metálicos herméticamente sellados para alimentos; equipo de transfusión para uso médico; nombres comunes para plaguicidas; agujas para inyectar y jeringas; odontología.

• Generalidades

Cinematografía; textiles; fotografía; acústica; maquinaria y accesorios textiles; preguntas de consumidores; señales y colores para seguridad; equipo recreativo y deportivo; almidón; seguridad personal, equipo y ropa de protección, recipientes para transporte; horología; cuero; empaque; impresión; sistema para designar y marcar tamaños en calzado; cabinas para interpretación-traducción simultánea.

• Misceláneos Metrología y propiedades de superficies; cilindros para gas; hidrocarburos

aromáticos; minería; energía nuclear; agentes tensoactivos; máquinas de oficina; procesamiento de información y computadoras; tecnología del vacío; tubería y accesorios de plástico para manejo de fluidos.

APLICACION

La información contenida en la colección ]SO tiene aplicación en aquellas organizaciones que realizan funciones de:

Ingeniería Producción Pruebas Construcción Normalización.

Tabla 12.2 Colección I.S.O. Catálogo de material informativo de INFOTEC.

Un buen dibujo o diagrama debe de ser de fácil lectura y que no se preste a diferentes interpretaciones, permitiendo que fabricantes, localizados en diferentes lugares puedan construir o producir un producto con las mismas dimensiones, el mismo acabado, los mismos materiales, la misma apariencia, etc., para que sean utilizados indistintamente en la fábrica del comprador.

He tenido oportunidad de observar empresas en donde, por falta de capacidad

para dibujar o interpretar los planos, trabajan mediante muestras físicas y se pide que las mismas se reproduzcan en el taller, ya sea el propio o el de los proveedores. Y los técnicos, operarios o artesanos tienen que estar midiendo pieza por pieza y dimensión por dimensión en las líneas de producción, para elaborar el producto requerido, con el resultado final de que cada lote de producción es diferente al anterior; no existe homogeneidad, los errores se multiplican, los desperdicios aumentan, etc. Para decirlo en pocas palabras, es una producción de tipo artesanal. Dimensión de los planos.

Existen toda una serie de técnicas para elaborar los planos, mismas que deben ser tenidas en cuenta. Para empezar, sus dimensiones deben estar normalizadas. En la revista Industria Mexicana (1973,p.33) indican que las designaciones por letras para identificar los diversos tamaños de los dibujos de ingeniería, son las siguientes:

Letra Dimensiones en cm.

A 21.6 X 27.9 B 27.9 X 43.1 C 43.1 X 55.9 D 60.9 X 91.4 E 91.4 X1 22.0 F 76.2 X106.7

Contenido del dibujo de ingeniería.

De acuerdo con su aplicación los dibujos o planos de ingeniería contienen cierta información adicional a la que el propio dibujo muestra, con objeto de que la misma sea más completa para todas aquellas personas que tienen necesidad de utilizarlos: ingenieros de proceso, inspectores de calidad, compradores, proveedores, inspectores de recibo de material, personal de producción, etc.

Los planos de ingeniería deben tener un cuadro de referencias, en donde se anotan los datos más importantes que sirven para identificar el dibujo. Generalmente este cuadro se localiza en la parte inferior derecha del plano y de acuerdo con Keiser (1962,p.4 a 11) debe contener parte de la información que se enumera en la tabla 12.3. En la figura 12.2 se presenta el ejemplo de un dibujo de ingeniería, indicando con letras el lugar destinado a la información que aparece en la tabla 12.3.

Revisiones o cambios de ingeniería.

Ocurre en ocasiones que una pieza, componente, parte o ensamble se utiliza en un determinado modelo, pero que tiempo después, al diseñar otro modelo, la pieza que se utilizaba en el anterior, es susceptible de ser utilizada en el nuevo tal como se encuentra o realizando en la misma una pequeña modificación.

Quizás cambiar el tipo de acabado, modificar una tolerancia o una dimensión, etc., y no tiene sentido elaborar un nuevo dibujo, asignando un nuevo número de parte a una pieza que no difiere gran cosa de otra.

En otras ocasiones, en la práctica se comprueba que no tiene objeto el mantener una cierta dimensión o tolerancia dentro de límites muy estrictos, y que es posible realizar modificaciones sin afectarla calidad del producto, para facilitar los procesos de producción o de prueba tanto en la propia fábrica como en las de los proveedores.

También puede ocurrir lo contrario: que dada cierta dimensión con su respectiva tolerancia en el diagrama original, se vea la necesidad de reducir la tolerancia con objeto de asegurar la confiabilidad y funcionamiento del producto final. En general y por diversas circunstancias, los técnicos, ingenieros de proceso, proveedores, compradores, etc.. solicitarán a la gerencia de ingeniería que sean modificadas las condiciones establecidas en los planos y dibujos de ingeniería, y es facultad del gerente, después de evaluar las conveniencias e inconveniencias del cambio solicitado,

el autorizarlo que se conoce como cambio de ingeniería o revisión del dibujo.

Esta información también forma parte del dibujo de ingeniería y se muestra en la tabla 12.3 (letras o a r). Desviaciones.

Conviene señalar en este punto la diferencia que existe entre lo que se conoce como "desviación de ingeniería" y el cambio o revisión que ya se han descrito, Ocurre en ocasiones que una cierta especificación de ingeniería no es posible que sea satisfecha de inmediato por diversas circunstancias.

A.- INFORMACION DEL CUADRO DE REFERENCIAS: a. Nombre de la empresa.

b. Nombre de la parte, ensamble, producto, etc. junto con su

descripción.

c. Número de dibujo, indicando con el código de letras el tamaño del mismo.

d. Número de parte.

e. Modelo (en su caso).

f. Escala utilizada en el dibujo. Cuando se utilice otra diferente en alguna parte del dibujo, esto se anotará en el lugar correspondiente.

g. Número de planos o dibujos que contienen la información relativa a

la misma parte; por ejemplo 1 de 1, 1 de 2, 2 de 3, etc.

h. Iniciales del dibujante y firma.

i. Fecha del dibujo.

j. Iniciales y firma de la persona que revisó.

k. Fecha de la revisión.

l. Iniciales y firma del gerente de ingeniería que aprueba el plano así como la fecha de aprobación.

m. Especificación del acabado final. Por ejemplo, si se trata de

cadminizado, cromado, pavonado, pintura, etc., indicar de qué espesor en milésimas de pulgada debe ser el mismo.

n. Tolerancias en general. Cuando alguna dimensión requiera otras

tolerancias, estas deberán señalarse en el dibujo. B.- INFORMACION RELATIVA A LOS CAMBIOS DE INGENIERIA O

REVISIONES. o. Clave de la revisión. Generalmente se emplea un código alfabético;

cuando el plano se emite por primera vez se anota nuevo. Posteriormente se emplean las letras A,B,.. etc.

p. Descripción del cambio.

q. Iniciale y firma de la persona que autorizó el cambio.

r. Fecha del cambio o revisión.

C.- INFORMACION RELATIVA A PIEZAS, COMPONENTES O MATERIALES:

s. Número del componente. t. Número de parte.

u. Cantidad o número de piezas.

v. Descripción de la parte.

w. Número del dibujo, de la parte.

x. Código comercial del material.

D.- INFORMACION RELATIVA A ACABADOS, PROCEDIMIENTOS DE AJUSTE O DE PRUEBA, MAQUINADOS, TRATAMIENTOS TERMICOS, ETC., LOS CUALES SE ANOTAN EN EL CUERPO DEL DIBUJO.

E.- INFORMACION RELATIVA A TOLERANCIAS DE FORMA Y DE ACABADO, GENERALMENTE MEDIANTE EL EMPLEO DE LOS SIMBOLOS SIGUIENTES:

Tabla 12.3 Contenido del dibujo de ingeniería.

Quizás se tiene en existencia cierto material obsoleto que es necesario utilizar

para reducir costos; o se está reparando cierta maquinaria o equipo y parte del proceso se está realizando con otros medios, o quizás también se requiere importar material y mientras el mismo se recibe, se puede utilizar otro diferente al especificado, etc.

En esas circunstancias, silos inspectores de control de calidad aplican las

especificaciones tal y como se muestran en los planos de ingeniería, se verían obligados a rechazarla producción o los materiales. En estos y otros casos parecidos, la gerencia de ingeniería tiene la facultad de autorizar una desviación con respecto a la especificación original que no se puede cumplir, señalando por escrito en un documento, en qué consiste la desviación autorizada, así como la vigencia de la misma.

Esta vigencia de la desviación puede ser durante un tiempo, por un cierto número de unidades o hasta agotar las existencias de un material pero siempre debe tener un fin y es responsabilidad de control de calidad, vigilar que se cumpla la vigencia de la desviación y volver a aplicar las especificaciones originales cuando la desviación se termina.

He tenido oportunidad de observar empresas en donde las desviaciones se convierten en definitivas, aunque esta circunstancia jamás se refleje en los planos, y entonces ocurre que el producto "en teoría" es de una calidad excelente pero en la realidad deja mucho que desear. La calidad o nivel de excelencia de un producto está determinada por sus especificaciones y el cumplimiento de las mismas en la práctica, y a medida que se autorizan en forma indiscriminada las "desviaciones—, esta calidad va disminuyendo. Otra información del plano de ingeniería.

Como se ha señalado anteriormente, los planos o dibujos de ingeniería se utilizan con propósitos diferentes. Por ejemplo, en un plano se puede dibujar una sola pieza o varias que formen parte de un ensamble, o un ensamble completo, o llegado el caso un producto terminado que conste de varios ensambles.

En estos casos es necesario contar con información relativa a los materiales que serán utilizados para fabricar cada una de las piezas que se indican en el cuerpo del dibujo. En la parte superior derecha de la figura 12.2 se muestra con las letras s a x, una forma de incluirla información requerida.

Además de toda esta información, que pudiéramos llamar general en el dibujo, existen otro tipo de datos que con frecuencia se deben incluir en un plano para señalar aspectos particulares del mismo y que pueden depender de circunstancias específicas de diseño.

Cuando éste es el caso, se acostumbra utilizar símbolos especiales para señalar estos detalles. De acuerdo con Keiser (1962,p.72) algunos de los símbolos más comunes son los que se muestran en la tabla 12.3.

CODIFICACION O ASIGÑACION DE NUMEROS DE PARTE.

Otra responsabilidad de la gerencia de ingeniería se relaciona con la asignación de números de parte. En efecto, tan pronto como se ha diseñado un nuevo componente, elemento, subensamble o producto final, es necesario que la gerencia de ingeniería asigne un número de parte al mismo, para evitar confusiones posteriores en los procesos de producción, de compras, de almacenes, de diseño, de inspección, etc.

Conozco empresas que no obstante todas las ventajas que representa el

identificar materiales, partes, productos, etc., ya sea por ignorancia o por indolencia, carecen de un sistema de codificación de sus partes o productos terminados, con las consecuencias previsibles de tal actitud.

Ahora bien, el asignar un número de parte, no es cuestión de capricho o de gusto por parte del departamento de ingeniería. El número de parte no se asigna progresivamente a todas las piezas o dibujos conforme se van diseñando o dibujando. Existen varios criterios para realizar esta clasificación, los cuales deberán ser tenidos en cuenta, ya que si no se consideran todas las circunstancias, aplicaciones o necesidades de la organización, el sistema elegido se verá limitado en su operación.

Cuando se tiene un sistema adecuado de asignación de números de parte, son varios los departamentos de la empresa que pueden beneficiarse; y si se cuenta con un centro de proceso electrónico de datos, los beneficios son aún mayores, ya que se puede procesar la información, de acuerdo con las necesidades específicas de todos los departamentos de la misma.

R. Stauffer (1979,p.51), describe un sistema de codificación para piezas

maquinadas mediante el empleo de un código que consta de 8 posiciones o descriptores. Cada posición puede tener 16 caracteres diferentes (de acuerdo con el sistema hexadecimal: los números del 1 al 9 y las letras de la A ala F) que sirven para describir toda una serie de variables para cada una de las posiciones. En la figura 12.3 se describe brevemente lo que cada una de las 8 posiciones representa.

Existen otros sistemas de codificación en donde además de variar el número de dígitos en el código, los criterios para asignar el valor a cada dígito dependen de otras circunstancias. Por ejemplo:

o La función del elemento, parte o pieza (es un elemento de unión, un elemento

resistivo, inductivo, etc.). o El tipo de material de que está hecha la pieza: (acero, latón, aluminio, papel,

carbón, alambre, etc.).

o El medio de producir la pieza: (si es una pieza troquelada, maquinada, moldeada, extruida, fundida, etc.).

o La sección transversal de la pieza: (circular, rectangular tipo U, tipo L, etc.).

o Las dimensiones físicas de la pieza, largo, ancho, espesor, etc.

Un aspecto que debe tenerse en cuenta al codificar las piezas, partes,

materiales, etc., es que la unión de varias partes dará origen a un subensamble. La unión de varios subensambles pueden constituir un ensamble y varios de estos un producto terminado, y esta circunstancia puede ser indicada por los números de parte, permitiendo conocer y clasificar así a todos los elementos y materiales que constituyen un producto terminado, con las ventajas inherentes que esto tiene para programar la producción, determinar las necesidades de compras, calcular costos, elaborar presupuestos, etc. Véase figura 12.5.

Según Stauffer (1979,p.49) un sistema de codificación de materiales, partes,

ensambles y productos terminados proporciona algunas de las siguientes ventajas.

a. Ahorro de gastos de diseño al utilizar partes y componentes que han sido diseñadas anteriormente tal como se encuentran o con pequeñas modificaciones.

b. Reducir los costos de diseño al eliminar el diseño de piezas o partes similares

especiales tratando de lograr una mayor estandarización.}

c. Mediante este sistema es posible identificar procesos de manufactura inadecuados o no convenientes en función de consideraciones de economía, tiempos perdidos, niveles de calidad, etc.

d. Permite clasificar a las partes en grupos y familias, estableciendo al respecto

procesos de manufactura uniformes.

e. Permite analizar la capacidad de producción instalada en maquinaria y herramientas de tipo diferente con relación a la mezcla de productos, diagnosticando necesidades futuras de herramientas.

f. El análisis de los costas de producción se simplifica considerablemente, y es

posible clasificar los mismos por departamentos, productos, ensambles, etc.

1. Describe la forma de la pieza. 2. Describe la sección transversal de la pieza. (cilíndrica, cónica, convexa, cóncava,

etc.) Describe la existencia o no existencia de perforaciones concéntricas al eje de la pieza. (Concuerda, sin cuerda, tipo de cuerda, etc.).

3. Describe la existencia de otras perforaciones distintas a la concéntrica (longitudinales, transversales, radiales, etc.).

4. Describe la existencia de surcos o cuerdas, en el exterior, en el frente, en el interior, etc., de la pieza.

5. Describe la existencia de protuberancias, ranuras, aplanados, etc. 6. Describe las dimensiones de la pieza, (diámetro exterior, diámetro interior,

sección transversal, etc.). Indica la longitud de la pieza (mayor que, igual que, menor que, etc.).

Figura 12.3 Significado de los descriptores utilizados para codificar las partes. ELABORACION DE LISTAS DE MATERIALES.

Esta es otra función del departamento de ingeniería que es consecuencia de la labor de diseño. En efecto, además de los dibujos de ingeniería, planos, especificaciones, etc., el departamento de ingeniería debe elaborar la lista completa de los materiales que constituyen un producto terminado, indicando cuántas veces se utiliza cada componente, cuáles son sus planos y especificaciones y cómo se agrupan estos en subensambles y ensambles.

A esto se le conoce como "niveles de explosión" y en la figura 12.4 se presenta

un ejemplo hipotético de como se presenta esta lista, teniendo como antecedente la clasificación por niveles que se ilustra en la figura 12.5.

Si la lista de materiales se encuentra completa y las diferentes partes y ensambles se anotan de acuerdo con la última revisión del plano de ingeniería correspondiente, es obvio que no deben existir razones para que todas las demás gerencias que dependen del trabajo de ingeniería no realicen eficientemente su labor.

Desafortunadamente en nuestro medio industrial, las empresas que cuentan con una gerencia de ingeniería que realice todas y cada una de estas actividades son muy pocas, lo que explica muchos de los graves problemas que tienen las empresas, que podríamos sintetizar en dos frases:

o Muy baja productividad. o Niveles de calidad mínimos.

Figura 12.4 Ejemplo de lista de materiales.

CENTRO DE INFORMACION TECNOLOGICA.

Un buen departamento de ingeniería debe contar con un flujo constante de información técnica actualizada, que le permita a su personal, "estar al día" en todo lo relativo al conocimiento científico y tecnológico que sea de interés y aplicación en su área de actividad.

Por ese motivo es conveniente que la empresa adquiera regularmente

publicaciones, revistas, libros, manuales, normas, etc., actualizados, y que este conocimiento se difunda en todos los niveles de la organización, para que el personal, no sólo de ingeniería, sino de control de calidad, manufactura, procesos, producción, mantenimiento, etc., cuente con información que le permita realizar cada vez mejor su

trabajo. Esta delicada labor debe ser realizada por ingeniería ya que por la naturaleza

misma de sus actividades, es la que con mayor frecuencia requiere de información. Incluso en este departamento debe concentrarse y guardarse toda la información

técnica (manuales) que acompaña a las máquinas, equipos, sistemas de medición, etc., que son adquiridos por la empresa y que si no se tiene cuidado, tiempo después desaparecen, ya sea porque el ingeniero que pidió el equipo, o el que lo instaló se llevó el manual para su casa y toda la información se perdió. Y cuando tiempo después se requiere esta información para reinstalar le maquinaria, repararla o establecer un programa de mantenimiento preventivo, se carece de la información mínima necesaria para poderlo efectuar, con los graves problemas que esto puede significar.

EVALUACION DE LOS PRODUCTOS DE LA COMPETENCIA.

Esta debe ser una actividad continua dentro de las labores de la gerencia de ingeniería. Debe saber quienes son sus competidores más importantes y evaluar constantemente sus productos, determinando honestamente en qué aspectos los productos de la competencia superan a los de la propia empresa y en qué otros los productos de la misma son mejores.

Como resultado de esta actividad, la empresa estará en posibilidad de mejorar sus productos, hacerlos más competitivos, reducir costos de producción, etc. OTRAS FUNCIONES DE INGENIERIA

Todas las funciones que hemos descrito hasta este momento, constituyen la principal responsabilidad de una gerencia de ingeniería; sin embargo de acuerdo con M. Nelles (1961,p.30) existen otras funciones más, que también son responsabilidad de esta gerencia:

a. Proporcionar al resto de la organización, la asesoría y los conocimientos técnicos especializados que el personal de esta gerencia posee.

En efecto, el potencial de recursos tecnológicos y humanos con que

cuenta ingeniería debe servir para asesorara otras áreas de la empresa a realizar mejor su trabajo. Con frecuencia, algunas de las partes o componentes que se utilizan no son producidos en la propia empresa, si no que son fabricadas por proveedores y estos pueden tener problemas técnicos en la interpretación de las normas y especificaciones, en la manufactura de componentes, en el control de calidad de su proceso, etc., e ingeniería puede ayudar a resolver estos problemas, si actúa con la mentalidad de que lo importante es resolver el problema y no quién lo resuelve o de quién es la responsabilidad.

b. En otros casos, y sobre todo cuando los productos que vende la empresa sirven

como partes y ensambles para productos que manufacturan otras empresas,

ingeniería debe ayudar a la gerencia de ventas a promover las mismas, encontrando otro tipo de aplicaciones para sus productos, mejorando la confiabilidad, etc.

c. En general, ingeniería debe servir de apoyo en el establecimiento y

mantenimiento de las ""relaciones tecnológicas" que la empresa tiene con la comunidad, con dependencias del gobierno, con otras empresas, con asociaciones profesionales y cámaras industriales, con universidades y centros de enseñanza del país, etc., y los mejores elementos humanos desde el punto de vista técnico, deben estar en ingeniería y por lo tanto ayudar en esta importante actividad.