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Introducción al proceso de desarrollo de  productos CAD-CAM. Sesión 4 Vicente Borja V. Borja Facultad de Ingeniería, UNAM 1

Introduccion Al Proceso de Diseno

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Introducción

al proceso de

desarrollo de

 productos

CAD-CAM.Sesión 4

Vicente Borja

V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

1

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Ejercicio (Inicio de clase)

• Realiza en croquis

las vistas

ortogonales de las

siguientes piezas enambos sistemas

 – B2, B4

 – C1, C3

 – D2, D3

• Realiza su modelo

sólido (software de

tu elecciónV. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

2

1 2 3 4

A

B

C

D

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V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

3

Supplies market

Product market

Strategic goal

settingTechnologic planning

Organizational planning

and schedulingManufacturing control and monitoring

Budgeting and

accounting

Orders to suppliers

Proceeds

Profit and

loss

calculation

Budgeting

Debit

accounting

Material

costs

Salaries

Taxes

Depreciation

Interest Profit

Credit

accounting

Finishedgoods

inventory

Spareparts

inventory

Shipping

Quality control

Receiving

Raw

material

inventory

Purchased

parts

inventory

Parts

manu-

facturing

Finished

parts

inventory

 Assembly

Shop

orders

Control

Feedback

 Assembly

orders

Control

Feedback

Production,

order

scheduling,

monitoring and

control

Product

line

Customer

orders

Material

requirement

Purchasing

Marketing

QuotationsCustomer

orders inquiry

Manufacturing

process

planning

Marketresearch

Engineering

and design

Customerorder

servicing

Work piece drawing

Bill of materials

Capital

equipment

facility

planning

Long – range

planning and

forecasting

Inquiry

Future

Long range

Future Present Past

Flow of information Flow of material Flow of funds

Basic functions of a manufacturing facility for small and medium-sized production lost

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Ciclo de vida del producto

V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

4

Desde un punto de vista del mercado o del negocio

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V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

5

Ciclo de vida del producto

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V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

6

Influencia del diseño en costo de

manufactura

0%

25%

50%

75%

100%

Costo final de

manufactura

Influencia en costo final

Indirectos

Mano de obra

Materiales

Diseño

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V. Borja

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7

Beneficios

• 30-40% menos tiempo

de desarrollo

• 65-90% menoscambios

• 20-90% menos tiempo

al mercado

• 200-600% mayor

calidad 

• 20-110% mayor productividad del

 personal de “cuello

 blanco”

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Diferentes productos/proyectos

requieren de procesos distintos

V. Borja

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 New Product Development Process:

Ulrich and Eppinger 

Benchmark Competitive Products

Build and Test Models and Prototypes

Identify

Customer

Needs

Establish

Target

Specifications

Generate

Product

Concepts

Select

Product

Concept(s)

Set

Final

Specifications

Plan

Downstream

Development

Mission

Statement   Test

Product

Concept(s)

Development

Plan

concept generation

concept screening

concept scoring

concept testing

Perform Economic Analysis

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Definir 

Conocer 

Generar 

Probar 

Aprender 

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Proceso desarrollo productos

Proceso dedesarrollo deproductos

Necesidad u oportunidad

Información que describeal producto

Resolver un problema

 Aprovechar unaoportunidad

Mejorar lavidade las

personas

EstructuraGeometría- forma

Materiales

DimensionesToleranciasSuperficies

…Procesos manufactura

Menor costoMenor tiempoMayor calidad

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Proceso … tradicional

Proceso dedesarrollo deproductos

Necesidad u oportunidad

Información que describeal producto

Definición del productoBúsqueda de informaciónRequerimientosEspecificaciones

Opciones de solución

(esquemas y bocetos)

Modelos 3D Análisis simulacionesPlanosProceso de producción

Costo estimado del producto

Descripción del producto

Diseño conceptual

Diseño de

arquitectura/detalle

Estimación de

costos

Definición del

 problema

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Proceso desarrollo productos -

etapas

Proceso de desarrollo deproductos

Necesidad uoportunidad

Informaciónque describeal producto

Definición del productoNecesidadesEspecificaciones

Opciones de solución(esquemas y bocetos)

Modelos 3DModelos sólidosPlanosProceso de producción

Costo estimadodel producto

Reporte técnico

PresentaciónPrototipo

Diseño conceptual

Arquitectura del producto

Estimación de

costos

Definición del

 problema

Diseño para X

Prototipos

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Proceso diseño

Proceso dedesarrollo deproductos

Necesidad u oportunidad

Información que describeal producto

Diseño conceptual

Diseño de

arquitectura/detalle

Estimación de

costos

Definición del

 problema

   E  s  p  e  c   i   f   i  c  a  c   i   ó  n

   d  e   l  p  r  o   d  u  c   t  o

Diseño

conceptual

Ingeniería dedetalle

Prototipos y

escalamiento

Producción

Comercialización

Identificación de

necesidad

Etapas del proceso

de innovación de producto

   E  s  p  e  c   i   f   i  c  a  c   i   ó  n

   d  e   l  p  r  o   d  u  c   t  o

Diseño

conceptual

Ingeniería dedetalle

Prototipos y

escalamiento

Producción

Comercialización

Identificación de

necesidad

Etapas del proceso

de innovación de producto

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Proyecto A. Motor de aire

• Objetivo:

 – Conocer y usar herramientas básicas de CAD-CAM

mediante la realización de un proyecto

• Alcances: – Diseño de detalle, fabricación y prueba

• Entregables:

 – Reporte técnico – Presentación

 – Prototipo funcional

V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

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V. Borja

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Identificación de necesidades

• Definir la necesidad u oportunidad 

• Documentar los requerimientos del cliente

• Definir el producto

V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

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Documentar los requerimientos

del cliente

• Decir lo que el producto debe hacer y no cómo

debe hacerlo

• Ser tan específicas o detalladas como la

información proporcionada por los clientes• Ser formuladas en forma positiva y no negativa

• Expresar la información en términos de atributos

del producto

V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

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Lista derequerimientos

V. Borja

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Definir el producto

• Descripción del producto

• Propósito del producto

• Cliente – usuario principal

• Cliente – usuario secundario

• Productos existentes similares

• Riesgos del proyecto

V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

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Especificaciones del producto

• Definición de especificaciones

• Asignación de métricas y valores

V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

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Especificación = valor + unidad + tolerancia

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Ejemplo. Especificaciones

V. Borja

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No Especificación Valor

Nominal

Tolerancia Unidad

Posiblesvalores

 A  Producción por minuto 250 ± 30 Ampolletas por

minuto+220

D Cumplimiento con norma Pasa NA CumplimientoPasa

no pasa

ECantidad de líquido en exteriorde ampolleta

NulaPoca o

nulaLíquido en

exterior

ExcesivaPoca

nula

GVolumen de líquido enampolleta 1 (10 ml una punta)

10 Por definir Mililitros Por definir

KCompatibilidad con 13 líquidosa vaciar

Si NA compatibleSiNo

MPeriodicidad demantenimiento preventivo

cada 6 Por definir meses 1,2,.....n

N Dimensiones del equipo Por definir Por definir Por definir Por definir

O Nivel de ruido Por definir Por definir dB Por definir

P  Ampolletas por segundo 4 Por definir Ampolletas/seg Por definir

S  Ampolletas compatibles 4 NA tipos 4

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V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

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Motor de aire

Manufactura

Diseño

Definicióndel

 problema

Presentación - 19

Prueba funcional - 19

Reporte final – 24 24

Definición del productoBúsqueda de informaciónRequerimientos

EspecificacionesDiseño conceptual/arquitectura- Croquis- Modelos

 Arquitectura/ diseño detalle- Modelos sólidos- Planos

- Procesos de Manufactura- Código CNC- Prototipo

Febrero

10Sept. 2

Feb. 24

Marzo 10

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Proyecto A. Entregables

• Entregable A1. Definición del proyecto

• Entregable A2. Opciones de solución

• Entregable A3. Prototipo de funcionalidad

limitada

V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

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¡¡¡¡Equipos!!!!

• Nombre del equipo

• Datos de integrantes (nombre, tel, cel, face,

skype,….)

• Horario de reuniones fuera de clase

• Medio para compartir información

• Compromiso y responsabilidades personales

V. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

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Preséntate con tu equipo

1. Tus pasatiempos

2. Tu compromiso con la escuela y planes

inmediatos

3. Tu familia

4. Tus virtudes

5. Tus defectos

6. Lo que te ha funcionado al trabajar en

equipo

7. Lo que no te ha funcionadoV. Borja

Facultad de Ingeniería, UNAM

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Entregables de proyecto

• A0. Datos equipo

• A1. Definición del problema. – Elabora en equipo, una descripción del producto (incluye objetivo

y alcances), una lista de requerimientos y especificaciones.

(Secciones 4.1, 4.2 y el ejemplo 1 de la sección 5 del “Cuaderno de

Gestión de Tecnología. Innovación de Productos”)

V. Borja 28