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VENTAJAS Y LIMITACIONES DE LA SIMULACION.


Las ventajas del uso de las herramientas al diseño de piezas resultan evidentes. Su gran versatilidad permite resolver problemas de carácter multidisciplinar y gran complejidad con precisión ajustada y con conocimiento de la magnitud del error cometido en las aproximaciones. No sólo proporcionan más y mejor información que los métodos tradicionales sino que se obtienen grandes ahorros en los costes y en el tiempo de desarrollo de los proyectos, lo que permite evaluar rápidamente cualquier modificación que se introduzca.

Del mayor acercamiento a la realidad se consiguen piezas más ajustadas y ahorro de material. Por otro lado, mediante la simulación numérica se obtiene un conocimiento detallado y profundo del producto antes de su existencia física y, bajo condiciones de funcionamiento extremas, se reduce en gran medida la posibilidad de que se produzcan problemas a posteriori.

El inconveniente más importante del método es la creencia absoluta en los datos que proporcionan los programas. Desde el momento en que es el usuario quien plantea correcta o incorrectamente el programa se debe ser crítico con los resultados y someterlos a una discusión exhaustiva antes de aceptarlos como válidos. La conclusión final es que el método de los elementos finitos es una potente herramienta siempre que sea utilizada por manos expertas.

(http://www.mitecnologico.com/Main/Dise%f1oDeLaPieza)


Practica 12 ejemplo de diseño de un producto

Practica 13 ejemplo de diseño de un producto

3.2.3.Tolerancias y 3.2.4.Materiales
El punto de vista de la fabricación es examinado fácilmente consultando a la gente en la planta de producción, si el fabricante se ha definido ya. Si no, usted tendrá que estudiar la general teoría la fabricación en el campo industrial pertinente, o quizás encontrar a evaluadores competentes entre expertos generales de la tecnología en cuestión. La dificultad es que los especialistas de una tecnología dada casi nunca pertenecen a una población definida a que usted podría enumerar y seleccionar una muestra apropiada de ella. Algunos acercamientos posibles al buscar a expertos en un campo de la tecnología nueva se dan debajo de título Poblaciones de evaluadores.

A veces un experto de la ingeniería de métodos puede encontrar formas de ahorrar tiempo y materiales desarrollando no sólo el trabajo mismo sino también el producto. La imagen de abajo es un ejemplo de las mejoras hechas a la palanca reguladora de un aparato. La palanca original (1) era de acero fundido y requería 9 fases de trabajo. La nueva y simplificada (2) se hizo doblando una plancha de acero en sólo 3 fases (Barnes p. 52).



La aplicabilidad para fabricación se puede evaluar considerando las preguntas siguientes:

  • ¿Se puede hacer el producto con maquinaria existente o, si no, con las máquinas nuevas no demasiado costosas?

  • ¿Habrá dificultades en la producción?

  • ¿Habrá problemas con la materia prima?

  • ¿Se necesitan adquisiciones o almacenamientos grandes?

  • ¿El producto cabe bien en la producción entera planeó?

  • ¿La producción necesita el espacio aumentado?

  • ¿La producción necesita medidas de seguridad ocupacional costosas?

3. El punto de vista de la comercialización incluye típicamente los temas siguientes:

  • ¿El producto se conforma con la gama presente de productos de la empresa?

  • ¿Gran número de clientes potenciales?

  • ¿Será difícil imitar el producto?

  • ¿La idea es nueva?

  • ¿El precio es competitivo?

  • ¿Queda bien en la logística presente de la distribución?

Del punto de vista de la logística el embalaje del producto es importante. Es a veces posible diseñar el producto y su empaquetado de modo que ahorre muchos de espacio y de coste. Muebles, por ejemplo, incluyen a menudo mucho espacio vacío que se podría deshacer embalando los componentes del producto en un paquete compacto que se montará más adelante en la forma final, quizás por el cliente. A la derecha está un ejemplo de apretar los componentes de varias sillas en una pequeña caja plana (según Berglund, 1976 p. 58).

4. La vista de los "implicados". Si el proyecto parece incluir efectos suplementarios indeseados o perjudiciales para otras personas, deberíamos plantearnos el obtener también las valoraciones de los "implicados" del proyecto. Son éstos personas que tienen alguna relación con el proyecto y pueden beneficiarse y/o sufrir perjuicios a causa de él. Véase una lista general de implicados en un proyecto de desarrollo o una discusión en el página Consideraciones éticas.

Los efectos sobre el ambiente se discuten sobre Ecología de los productos.

5. Las metas de un diseñador profesional. El diseñador es esperado tener en cuenta y arbitrar todos los requisitos que originan de los partidos que se han enumerado arriba. Este arbitraje es a menudo lento y laborioso, y es natural si un diseñador en lugar prefiere dar la impresión de haber encontrado su propuesta a paso ligero y con la facilidad magistral. Una forma simple, clara, exacta y poderosa del objeto diseñado puede mantener tal impresión.

Una pregunta importante para muchos diseñadores profesionales es hoy la relación con ejemplares, es decir a trabajos anteriores de otros artistas, y a las tradiciones, o vernáculas o clásicas. Hay varios acercamientos que un diseñador puede escoger seguir:

5.1. Un enfoque posible es explotar a fondo un modelo anterior conveniente, modificándola sólo en esos respectos que la situación nueva requiere. Esto siempre ha sido el enfoque normal en artesanías tradicionales e todavía hay campos del diseño donde es importante bien seguir las tendencias más últimas o el "estándar de la industria". Además, un ejemplar puede ser un instrumento conveniente al definir un concepto del producto, aunque hoy en día hay a menudo tantos nuevos requisitos para un producto nuevo que ningún ejemplar conveniente se puede encontrar. Muchos diseñadores profesionales consideran el método de ejemplar como inferior porque se dice para refrenar la innovación.

5.2. El acercamiento opuesto es evitar totalmente dependiendo de la tradición o en trabajos anteriores de otros artistas, en otras palabras que toman el cuidado que solamente la novela y las estructuras y las formas originales se utilizan en el diseño. Esta técnica es más difícil, pero cuando tiene éxito, demuestra ciertamente la maestría del artista entre sus colegas. La novedad y la originalidad están, de hecho, entre los valores más altos entre profesionales del diseño hoy. Por ejemplo, la originalidad ha sido de largo uno de los criterios principales al seleccionar los productos para las exposiciones profesionalmente importantes Diseño en Finlandia [Suomi muotoilee] donde ella se definió como sigue:

"La originalidad significa que el producto o su componente es un resultado del razonamiento o de la innovación que ha ayudado a encontrar una solución novela o mejorada a un problema o a una situación" (según Takala-Schreib, 2000, 86)

Una definición alternativa para la originalidad viene de la psicología de la percepción, ve Expectativa y distinción en la página Belleza de productos.

5.3. Un tercer estrategia intermedia para tratar con ejemplares es a menudo adoptado por diseñadores capaces que son bien enterados de tendencias actuales, de modas y de trabajos recientes de colegas y adoptan de vez en cuando algunas características de éstos, modificando los más o menos ingeniosamente.

El mismo acercamiento se puede utilizar con los modelos tomados de tradiciones: es a menudo posible cultivarlos creativamente, o respetuoso o irónicamente (que lo último fue hecho a menudo por los arquitectos poste-modernos. Apreciar tal agudeza es posible sólo para un profesional que sabe a fondo las tradiciones pertinentes.

Las blancos y los criterios profesionales para el arte del diseño antedichos, tal como originalidad, novedad y fuerza de la forma, no derivan de los clientes de diseñadores. Son sobre todo resultados de una evolución social dentro del grupo pertinente de profesionales, y varían así con tiempo y en diversos países. Fuera de la profesión ellas son raramente bien sabidas o entendidas, aunque es, por supuesto, posible para cualquier laico estudiar y aprender los valores de los profesionales, apreciarlos y convertirse así en un conocedor del arte.

5. Concordar las valoraciones. Si las valoraciones vienen simultáneamente desde varias personas y si también incluyen la evaluación de varios atributos del producto, será muchas veces difícil obtener una visión total del análisis. En esta situación puede ser recomendable considerar si es posible organizar una discusión colectiva entre los evaluadores donde ellos quizás podrían conciliarse por lo menos algunos de sus diferencias de la opinión. Las opciones pueden ser enumeradas como sigue:

  • El método de discusión general: vea la Diseño colectivo.

  • Los métodos centrados en torno a investigador. En éstos, el investigador primero recoge las evaluaciones con los métodos o descriptivos como Métodos interrogativos de investigación o normativos: Interrogar hechos y evaluaciones conjunto y en seguida las suma con los métodos de análisis normativo y preparar propuestas. Un método muy popular es el análisis de costes-ventajas, abajo.

El análisis de costes-ventajas es un método para hallar la mejor alternativa entre varias propuestas. No hay duda de que es de naturaleza cuantitativa: todos los factores o componentes deben ser mensurables y el grado de la satisfacción se debe dar con números para cada característica de las alternativas que se evaluarán. Los grados se pueden definir con la ayuda de una tabla, ven un ejemplo.

El análisis se comienza haciendo una tabla. Como una base usted puede utilizar la misma tabla de pesos que se realizó cuando se definieron por primera vez los atributos del producto en el concepto del producto. Sin embargo, si los criterios de la evaluación han cambiado mucho, es posible también hacer una tabla nueva de éstos.

Para simplificar los cálculos, es permitido al excluir esas características de los productos que son iguales en todas las alternativas.

En cualquier caso, la tabla debe incluir dos columnas nuevas para que cada propuesta sea evaluada. La primera de ellas (la amarilla en la tabla de abajo) debe recibir la puntuación (por ejemplo en una escala de 0 a 5) que esta propuesta merece para cada uno de los atributos.

En la segunda columna (abajo: P x U) se calcula el producto del peso y de la valoración o puntuación. Finalmente todos estos productos se suman en la linea inferior (casillas rojas). La suma mayor indica la mejor alternativa.

Atributo,
o propiedad del producto


Peso
P


Alternativa 1

Alternativa 2

Valor de
utilidad
U


PxU

Valor de
utilidad
U


PxU

Capacidad

40

2

80

5

200

Facilidad de uso

40

3

120

4

160

Diseño, apariencia

10

5

50

2

20

Materiales, reciclaje

10

3

30

2

20

Total

100

--

280

--

400

Si el análisis está hecho en la forma arriba descrita y solamente se tienen en cuenta los valores de utilidad, un paso final del análisis será, para cada alternativa, comparar su utilidad total (a partir de la línea inferior de la tabla mostrada arriba) con el precio (u otra aportación) de la misma alternativa. Esto se hace simplemente comparando las proporciones entre utilidad total y aportación a la producción. La proporción mayor indica la alternativa óptima.

Observe que los gastos se deben medir desde el mismo punto de vista que la utilidad. Es decir, si el análisis se hace del punto de vista del fabricante, los gastos consisten en los costes de producción. En cambio, si el punto de vista del cliente se utiliza, los gastos deben incluir al lado del precio de la compra también los costos anuales de utilizar el producto. Éstos no se pueden, sin embargo, agregar simplemente al precio de la compra porque costes posteriores no son iguales a los costes actuales. Para compensar la diferencia, debe descontar los costes anuales futuros, traduciendo su valor al mismo año que el precio del producto era o será pagado.

Concerniente a los pagos, los mismos medios que para los beneficios son disponibles para simplificar los cálculos: esos pagos que son iguales en todas las alternativas se pueden omitir en los cálculos.

(http://www2.uiah.fi/projekti/metodi/23c.htm#marktest)

3.2.5.Proceso de manufactura

La teoría de la fabricación significa conocimiento de cuál es permanente y normal en la producción industrial. Tradicionalmente, este conocimiento se ha acumulado en la forma tacita en la habilidad profesional de encargados y de artesanos industriales, pero hoy más y más de ello es documentado en escritura por los investigadores.

La mayoría de los estudios de la producción utilizan uno de los dos acercamientos alternativos, es decir, ellos tienen propósito o descriptivo o normativo, como puede ser visto en el diagrama a la derecha. Los dos paradigmas de la teoría que así resultan difieren mucho de uno al otro, aun cuando el objeto del estudio sea lo mismo.

La teoría descriptiva contiene conocimiento acerca de la producción pasado o presente, pero no mucha ayuda modificarla a fin de que corresponda mejor a los requisitos más últimos. Los estudios académicos o históricos están a menudo de este tipo. Se categorizan a veces en dos tipos: estudios extensivos de una gran cantidad de casos, y estudios intensivos de uno o unos pocos casos.

La teoría normativa de la producción contiene conocimiento y herramientas que se pueden utilizar en la gerencia de la producción, especialmente para optimizar la producción existente o planear nueva producción. La investigación para crear teoría normativa está generalmente extensiva, porque necesita muchos casos como su material.

Además, un tercer tipo de investigación: se puede incluir en la actividad marcada como "pedido" en el esquema arriba. Significa simplemente estudiar y planear la ejecución de tareas individuales, o quitar un problema en la producción existente. Estos estudios caso-específicos producen raramente nueva teoría generalmente aplicable y no serán discutidos en el siguiente.

(http://www2.uiah.fi/projekti/metodi/221.htm)


3.2.6.Preparación herramental
Casi todos los productos se hacen hoy con maquinaria especial, y cada uno de estas máquinas funciona en base de una tecnología específica, es decir en una base del conocimiento sobre la operación productiva específica. Una descripción de las varias tecnologías relacionadas con un tipo dado de productos suele seguir el proceso típico de la fabricación. Por ejemplo, la tecnología de la ropa se puede decir consistir en las secciones siguientes, cada uno de las cuales describe una fase importante en el proceso:

  • La tecnología de fibras: los métodos de recoger y de limpiar fibras naturales, de exprimir fibras sintéticas, de retocar fibras con los métodos de mercerizar, de "easy-care" o inencogible, y de mezclar fibras.

  • La tecnología de hilos: hilar, reunir filamentos y doblar. La fabricación de hilos decorativos o con textura.

  • La tecnología de construir textiles, tal como tejer, hacer punto, trenzar, laminar, o hacer textiles no tejidas.

  • La tecnología de retocar textiles: tintar, imprimir, y acabamiento mecánico, por ejemplo plisar o contraerse.

  • La tecnología del corte, inclusiva de la construcción de patrones, los graduar y colocar a la tela.

  • La tecnología de la costura. Hay máquinas especiales para el pespunte, la cadeneta, la puntada ciega, la costura plana, los ojales etc.

  • La tecnología de planchar y fusionar.

Por supuesto, para cualquier tipo dado de la ropa, la lista de la tecnología relevante puede ser más corta o más larga que el modelo general dado arriba.

La teoría tecnológica que existe para cada operación productiva consiste, ante todo, de los datos que definen el papel de la operación en el proceso de producción total. Estos datos se refieren sobre todo a la capacidad de cada máquina, de su confiabilidad, de la facilidad de empleo y de otros aspectos de la usabilidad y, cuando son relevantes, de la emisión de sustancias químicas. Además, la teoría incluye las instrucciones de usar la maquinaria, escritas en su mayor parte por los constructores de estas máquinas. A veces estas instrucciones han sido complementadas por los estudios de la seguridad ocupacional o ingeniería de métodos, realizados por los fabricantes de la maquinaria o por la compañía que los utiliza.

(http://www2.uiah.fi/projekti/metodi/221.htm#technol)

3.2.7Condiciones de trabajo

Qué los empleados entonces realmente esperan de su trabajo, ha sido el objeto de algunos estudios recientes.
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