Para su desarrollo se eligió trabajar sobre el diseño responsable y el rol que tiene el diseñador
industrial en la generación de soluciones para la implementación de diseños que sean más
responsables con el medioambiente y la salud de las personas teniendo en cuenta variables
fundamentales como lo son los materiales.partiendo del análisis de un tema de actualidad vinculado
al campo del diseño industrial, se culmina con la realización de una propuesta de diseño que busca
generar un impacto positivo al plantear una alternativa desde el diseño industrial para contribuir y
generar un aporte positivo respecto a la problemática planteada.
es indispensable entender y dar a conocer la importancia que tiene el
diseñador industrial como comunicador y creador de soluciones de diseño
responsables para generar un impacto positivo.
procesos y herramientas para seleccionar
y generar conceptospara la especificacion
de un producto y construir un prototipo
metodo de generacion de conceptos en 5
pasos
Paso 1: Aclarar el problema: Aclarar el problema
consiste en desarrollar un entendimiento general y
luego, si es necesario, descomponer el problema en
subproblemas
Paso 2: Buscar externamente:La búsqueda externa está destinada a hallar
soluciones existentes al problema general y a los subproblemas identificados
durante el paso de aclaración del problema. La búsqueda externa está considerada
como el segundo paso en el método de generación de conceptos, aunque esta
clasificación secuencial es engañosa; la búsqueda externa se presenta de manera
continua en todo el proceso de desarrollo. Poner en práctica una solución existente
suele ser más rápido y económico que desarrollar una nueva. El uso libre de
soluciones existentes permite al equipo concentrar su energía creativa en los
subproblemas críticos para los que no hay soluciones previas satisfactorias. Además,
una solución convencional a un subproblema puede con frecuencia combinarse con
una solución novedosa a otro subproblema para dar un diseño general superior. Por
esta razón, la búsqueda externa incluye evaluación detallada no sólo de productos
directamente de la competencia,
sino también de tecnologías empleadas en productos con
subfunciones relacionadas. La búsqueda externa de
soluciones es en esencia un proceso de captación de
información. El tiempo y recursos disponibles se pueden
optimizar mediante el uso de una estrategia de expandir y
enfocar: primero expandir el propósito de la búsqueda al
captar información general que podría estar relacionada con
el problema, y luego enfocar el propósito de la búsqueda al
explorar con mayor detalle las direcciones prometedoras.
Demasiado de cualquiera de estos métodos hará ineficiente
la búsqueda externa. Hay al menos cinco buenas formas de
captar información a partir de fuentes externas: entrevistas
a usuarios líderes, consulta a expertos, buscar patentes,
buscar en la literatura y benchmarking (comparación) con la
competencia.
Paso 3: Buscar internamente: La búsqueda interna es el uso del
conocimiento personal y del equipo, así como de creatividad, para
generar conceptos de solución. A menudo llamada “lluvia de ideas”, este
tipo de búsqueda es interna debido a que todas las ideas que emergen
de este paso son creadas a partir de los conocimientos que poseen los
miembros del equipo. Esta actividad puede ser la más abierta, extensa y
creativa de cualquiera en el desarrollo de un nuevo producto.
Encontramos útil pensar en una búsqueda interna como un proceso de
recuperar una pieza potencialmente útil de información de nuestra
memoria y luego adaptar esa información al problema que se tenga a la
mano. Este proceso puede ser realizado p
Paso 4: Explorar sistemáticamente: Como consecuencia de las actividades
de búsqueda externa e interna, el equipo habrá recolectado decenas o
cientos de fragmentos de conceptos, es decir, soluciones a los
subproblemas. La exploración sistemática está destinada a navegar el
espacio de posibilidades al organizar y sin-tetizar estos fragmentos de
solución. El equipo de la pistola de clavos se enfocó en los subproblemas de
almacenamiento, conversión y entrega de energía y había generado
docenas de fragmentos de conceptos para cada subproblema. Un método
para organizar y sintetizar estos fragmentos sería considerar todas las
posibles combinaciones de los fragmentos asociadas con cada uno de los
subproblemas; no obstante, un poco de aritmética deja ver la imposibilidad
de este método. Dados los tres subproblemas en los que el equipo se
enfocó y un promedio de 15 fragmentos por cada subproblema, el equipo
tendría que considerar 3 375 combinaciones de fragmentos (15 × 15 × 15).
Éste sería un tr
Paso 5: Reflexionar sobre las soluciones y el proceso: Aun
cuando por comodidad en la presentación el paso de reflexión
se coloca aquí al final, la reflexión debe efectuarse en todo el
proceso. Las preguntas a formular incluyen: • ¿El equipo está
desarrollando confianza en que el espacio de solución se ha
explorado en su totalidad?• ¿Hay diagramas funcionales
alternativos? • ¿Hay formas alternativas de descomponer el
problema? • ¿Se han trabajado en su totalidad las fuentes
externas? • ¿Las ideas de todos han sido aceptadas e
integradas en el proceso?
seleccion de conceptos
La selección del concepto es parte integral del proceso de
desarrollo del producto: Si bien muchas etapas del proceso de
desarrollo se benefician de una creatividad sin límites y modos
de pensar divergentes, la selección de un concepto es un
proceso convergente, frecuentemente iterativo y quizá no
produzca de inmediato un concepto dominante. Al principio se
escoge un conjunto grande de conceptos hasta llegar a un
conjunto más pequeño, pero estos conceptos pueden
combinarse y mejorarse más adelante para agrandar en forma
temporal el conjunto de conceptos bajo consideración.
Todos los equipos usan algún método para escoger un
concepto: Independientemente de si el proceso de
selección del concepto es explícito o no, todos los
equipos usan algún método para escoger entre
conceptos. (Incluso los equipos que generan sólo un
concepto están usando un método: escoger el primer
concepto en el que piensen.) Los métodos varían en su
efectividad e incluyen lo siguiente:
• Decisión externa: Los conceptos se turnan al comprador, cliente o
alguna otra entidad externa para su selección. • Campeón del producto:
Un miembro influyente del equipo de desarrollo del producto escoge un
concepto basado en su preferencia personal. • Intuición: Se escoge el
concepto que se percibe como mejor. Los criterios explícitos o
concesiones no se usan. El concepto simplemente parece mejor. •
Votación múltiple: Cada uno de los miembros del equipo vota por varios
conceptos. Se elige el concepto con más votos. • Encuesta en internet:
Con una herramienta para encuestas por internet mucha gente clasifica
cada concepto para encontrar los mejores. • Pros y contras: El equipo
hace una lista de los puntos fuertes y débiles de cada concepto y hace la
selección con base en la opinión del equipo.
• Prototipo y prueba: La organización construye y prueba
prototipos de cada concepto, haciendo una selección con
base en los datos de las pruebas. • Matrices de decisión:
El equipo califica cada concepto contra criterios de
selección especificados de antemano, los cuales pueden
ser ponderados.
Todas las actividades del proceso frontal de
desarrollo del producto tienen enorme
influencia en un eventual éxito del producto.
Es cierto que la respuesta del mercado al
producto depende de manera crítica del
concepto del producto, pero muchos expertos
e investigadores también piensan que la
selección del concepto de un producto
determina en forma impresionante el costo
final de manufactura del producto. Un proceso
estructurado de selección del concepto ayuda
a mantener la objetividad del concepto en toda
la fase del proceso de desarrollo y guía al
equipo de desarrollo del producto en un
proceso crítico, difícil y a veces emocional.
Específicamente, un método estructurado de
selección del concepto ofrece los siguientes
beneficios potenciales:
• Un producto enfocado al cliente: Debido a que los conceptos
son explícitamente evaluados contra criterios orientados al
cliente, lo más seguro es que el concepto seleccionado sea
enfocado al cliente.• Un diseño competitivo: Al comparar
(benchmark) conceptos con respecto a diseños existentes, los
diseñadores manejan el diseño para igualar o rebasar el
rendimiento del producto de sus competidores en dimensiones
clave. • Mejor coordinación del proceso de un producto: Una
evaluación explícita del producto, con respecto a criterios de
manufactura, mejora la fabricación del producto y ayuda a
igualarlo con las capacidades de proceso de la empresa. •
Tiempo reducido para la introducción del producto: Un método
estructurado se convierte en lenguaje común entre ingenieros
de diseño, ingenieros de manufactura, diseñadores industriales,
comerciantes y gerentes de proyecto, resultando en menor
ambigüedad, comunicación más rápida y menos salidas en
falso. • Efectiva toma de decisiones grupal: Den
Perspectiva general de la metodología
Presentamos una metodología de dos etapas para selección del
concepto, aun cuando la primera puede ser suficiente para
decisiones de diseño sencillas. La primera etapa se denomina
filtrado de conceptos y la segunda, evaluación de conceptos.
Filtrado de conceptos: El filtrado de conceptos se basa en
un método desarrollado por el desaparecido Stuart Pugh
en la década de 1980, que a veces también se le llama
matriz de selección de conceptos de Pugh (Pugh, 1990). Los
fines de esta etapa son reducir rápidamente el número de
conceptos y mejorarlos. La figura 8-5 ilustra la matriz de
filtrado empleada durante esta etapa.
Paso 1: Elaborar la matriz de selección: Para elaborar la
matriz, el equipo selecciona un medio físico apropiado
para el problema que se está tratando. Individuos y
pequeños grupos con una corta lista de criterios pueden
usar matrices en papel semejante a la figura 8-5 o al
apéndice A para su proceso de selección. Con grupos más
grandes es preferible usar un pizarrón o rotafolio para
facilitar la discusión en grupo.
Paso 2: Evaluar los conceptos: Una evaluación relativa de “mejor
que” (+), “igual a” (0), o “peor que” (–) se pone en cada celda de la
matriz para representar cómo se evalúa cada concepto en
comparación con el concepto de referencia relativo al criterio
particular. Generalmente es aconsejable evaluar cada concepto en
un criterio antes de pasar al siguiente criterio. No obstante, con
un número grande
de conceptos es más rápido usar el método opuesto, es
decir, evaluar por completo cada concepto antes de
pasar al siguiente concepto. Algunos encuentran muy
difícil trabajar con la naturaleza burda de las
evaluaciones relativas pero, en esta etapa del proceso
de diseño, cada concepto es sólo una noción general del
producto final y las evaluaciones más detalladas carecen
de sentido. De hecho, dada la imprecisión de las
descripciones de concepto en este punto, es muy difícil
comparar de manera consistente un concepto con otro a
menos que uno de éstos (la referencia) se utilice de
manera consistente como base para comparación.
Paso 3: Ordenar los conceptos: Después de evaluar
todos los conceptos, el equipo suma el número de
evaluaciones “mejor que”, “igual a” y “peor que” e
introduce la suma de cada categoría en las filas
inferiores de la matriz. De nuestro ejemplo de la
figura 8-5, el concepto A fue evaluado para tener
dos criterios “mejor que”, cinco “igual a” y ninguno
de “peor que”, el concepto de referencia. A
continuación se puede calcular una evaluación neta
al restar el número de las “peor que” de las “mejor
que”. Una vez hecha la suma, el equipo ordena los
conceptos. Obviamente, en general, los conceptos
con más signos “+” que signos “–” se clasifican más
alto; es frecuente que, en este punto, el equipo
pueda identificar uno o dos criterios que realmente
parezcan diferenciar los conceptos.
Paso 4: Combinar y mejorar los conceptos: Habiendo evaluado y ordenado
los conceptos, el equipo debe verificar que los resultados sean lógicos y
luego considerar si hay formas de combinar y mejorar ciertos conceptos.
Dos problemas a considerar son: • ¿Un concepto generalmente bueno
puede ser degradado por una mala característica? ¿Una modificación de
menor importancia puede mejorar el concepto general y aun así preservar
una distinción respecto a los otros conceptos? • ¿Hay dos conceptos que se
puedan combinar para preservar las cualidades “mejor que” mientras
anulan las “peor que”? Los conceptos combinados y mejorados se suman
entonces a la matriz, evaluados por el equipo y ordenados junto con los
conceptos originales. En nuestro ejemplo, el equipo observó que los
conceptos D y F podrían combinarse para eliminar varias de las
evaluaciones “peor que” y obtener un nuevo concepto, DF, a ser
considerado en la siguiente ronda. El concepto G también se consideró
para revisión.
El equipo decidió que este concepto era demasiado
volu- minoso, de modo que el exceso de espacio de
almacenamiento se eliminó mientras que se retuvo
la técnica de inyección. Estos conceptos revisados se
muestran en la figura 8-6.
Paso 5: Seleccionar uno o más conceptos: Una vez que los
miembros del equipo estén satisfechos con su comprensión
de cada concepto y su calidad relativa, deciden cuáles
conceptos han de seleccionarse para más refinamiento y
análisis. Con base en pasos previos, es probable que el equipo
desarrolle un claro sentido de cuáles son los conceptos más
promisorios. El número de conceptos seleccionado para
mayor revisión estará limitado por recursos del equipo
(personal, dinero y tiempo). En nuestro ejemplo, el equipo
seleccionó los conceptos A y E a ser considerados junto con el
concepto revisado G+ y el nuevo concepto DF. Habiendo
determinado los conceptos para más análisis, el equipo debe
aclarar cuáles problemas necesitan más investigación antes
de que se pueda hacer una selección final. El equipo debe
decidir también si se efectuará otra ronda de filtrado de
conceptos o si la evaluación de conceptos se aplicará a
continuación.
Si la matriz de filtrado no provee suficiente
resolución para el siguiente paso de evaluación y
selección, entonces se usaría la etapa de evaluación
de conceptos con sus criterios de selección
ponderada y esquema más detallado de evaluación.
Paso 6: Reflexionar sobre los resultados y el proceso:
Todos los miembros del equipo deben sentirse cómodos
con el resultado. Si alguien no está de acuerdo con la
decisión del equipo, entonces quizá uno o más criterios
importantes están faltando en la matriz de filtrado, o tal
vez hay un error en una evaluación particular o cuando
menos no está claro. Considerar en forma explícita si los
resultados tienen sentido para todos reduce la
probabilidad de caer en un error; también aumenta la
probabilidad de que todo el equipo se comprometa
sólidamente en subsiguientes actividades de desarrollo.
Evaluación de conceptos: La evaluación de conceptos se
usa cuando una mayor resolución va a lograr una mejor
diferencia entre conceptos que compiten. En esta etapa,
el equipo pondera la importancia relativa de los criterios
de selección y se enfoca en comparaciones más refinadas
con respecto a cada criterio. Las evaluaciones del
concepto están determinadas por la suma ponderada de
las calificaciones. La figura 8-7 ilustra la matriz de
evaluación empleada en esta etapa. Al describir el
proceso de evaluación de conceptos, nos concentramos
en las diferencias con respecto al filtrado de conceptos
Paso 1: Elaborar la matriz de selección: Al igual que en la etapa de
filtrado, el equipo elabora una matriz e identifica un concepto de
referencia. Casi siempre, una hoja de cálculo es el mejor formato
para facilitar la calificación y análisis de sensibilidad. Los
conceptos que hayan sido identificados para análisis se introducen
en la parte superior de la matriz. Los conceptos han sido refinados
hasta cierto punto desde el filtrado del concepto y se pueden
expresar con mayor detalle. En coordinación con conceptos más
detallados, el equipo puede agregar más detalles a los criterios de
selección. El uso de relaciones jerárquicas es una forma útil de
resaltar los criterios. Para el ejemplo de la jeringa, suponga que el
equipo decidió que el criterio “facilidad de manejo” no dio
suficiente detalle para ayudar a distinguir entre los conceptos
restantes. “Facilidad de uso” podría descomponerse, como se ve en
la figura 8-8, en “facilidad de inyección”, “facilidad de limpieza” y
“facilidad de
uso” podría descomponerse, como se ve en la
figura 8-8, en “facilidad de inyección”, “facilidad de
limpieza” y “facilidad de carga”.
Paso 2: Evaluar los conceptos: Al igual que en la
etapa de filtrado, generalmente es más fácil para el
equipo enfocar su discusión al evaluar todos los
conceptos con respecto a un criterio a la vez. Debido
a la necesidad de resolución adicional para distinguir
entre conceptos que compiten, ahora se usa una
escala más fina. Recomendamos una escala de 1 a
5:Desempeño relativo Calificación Mucho peor que la
referencia 1 Peor que la referencia 2 Igual que la
referencia 3 Mejor que la referencia 4 Mucho mejor
que la referencia 5
Paso 3: Ordenar los conceptos: Una vez que las
evaluaciones se introducen para cada concepto, las
evaluaciones ponderadas se calculan al multiplicar las
evaluaciones sin procesar por los valores de criterios.
La evaluación total para cada concepto es la suma de
las evaluaciones ponderadas: donde rij = evaluación de
fila del concepto j para el i-ésimo criterio wi =
ponderación del i-ésimo criterio n = número de
criterios Sj = evaluación total para el concepto j Por
último, cada concepto recibe una evaluación
correspondiente a su evaluación total, como se ve en
la figura 8-7.
Paso 4: Combinar y mejorar los conceptos: Al igual que en la etapa
de filtrado, el equipo busca cambios o combinaciones que mejoren
los conceptos. Aun cuando el proceso formal de generación de
conceptos típicamente se completa antes de que se inicie la
selección del concepto, algunos de los refinamientos y mejoras
más creativos ocurren durante el proceso de selección del
concepto, cuando el equipo se da cuenta de los puntos fuertes y
débiles inherentes de ciertas características de los conceptos del
producto
Paso 5: Seleccionar uno o más conceptos: La selección final no es simplemente una
cuestión de escoger el concepto que logre la evaluación más alta después del primer
paso del proceso. Más bien, el equipo debe explorar esta Evaluación de conceptos 157
evaluación inicial al realizar un análisis de sensibilidad. Con el uso de una hoja de
cálculo de computadora, el equipo puede variar valores y evaluaciones para
determinar su efecto en la evaluación. Al investigar la sensibilidad de la evaluación a
variaciones en una calificación particular, los miembros del equipo pueden evaluar si la
incertidumbre acerca de una calificación particular tiene un impacto grande en la
elección. En algunos casos pueden seleccionar un concepto de evaluación más baja
alrededor del cual hay poca incertidumbre, en lugar de un concepto de evaluación más
alta que posiblemente pueda resultar que no funciona o que sea menos deseable
cuando sepan más de él. Con base en la matriz de selección, el equipo puede decidir
seleccionar los dos primeros o incluso más conceptos.
Estos conceptos pueden ser efecto de más desarrollo,
construirse más prototipos y ser probados para
obtener retroalimentación del cliente.
Paso 6: Reflexionar sobre los resultados y el proceso: Como paso final,
el equipo reflexiona sobre el concepto(s) seleccionado(s) y el proceso
de selección del concepto. En ocasiones, éste es el “punto sin retorno”
para el proceso de desarrollo del concepto, de modo que todos en el
equipo deben sentirse cómodos de que todos los problemas
relevantes se hayan analizado y que el concepto(s) seleccionado(s)
tiene(n) el potencial más grande para satisfacer a los clientes y ser
económicamente exitoso
Después de cada etapa de la selección del concepto es de gran
utilidad que el equipo revise cada uno de los conceptos que han
de eliminarse para una consideración posterior. Si el equipo
conviene en que cualquiera de los conceptos cancelados es
mejor en términos generales que algunos de los retenidos,
entonces la fuente de esta inconsistencia debe identificarse.
Quizá un criterio importante está faltando, no se ha valorado en
forma apropiada o se aplicó de manera inconsistente.
La organización también puede beneficiarse al meditar
sobre el proceso mismo. Dos preguntas son útiles para
mejorar el proceso en subsiguientes actividades de la
selección del concepto: • ¿En qué forma (si la hubo) el
método de selección del concepto facilitó la toma de
decisión del equipo? • ¿Cómo puede modificarse el método
para mejorar el rendimiento del equipo? Estas preguntas
enfocan al equipo en los puntos fuertes y en los débiles de la
metodología en relación con las necesidades y capacidades
de la organización
definicion de conceptualizar en diseño: El proceso de
conceptualización de un diseño. En términos muy
personales la conceptualización de un diseño consiste en
la transformación de lo cotidiano a lo divertido, de lo
obvio a lo inesperado y, en definitiva, será la esencia que
distingue al creativo del que piensa que es suficiente con
adornar algo.
Para entender un prototipo: Aun cuando los
diccionarios definen prototipo sólo como
sustantivo, en la práctica de desarrollo de
productos la palabra se usa como sustantivo,
verbo y adjetivo (de manera particular en la
versión inglesa de este texto). Por ejemplo: • Los
diseñadores industriales producen prototipos de
sus conceptos. • Los ingenieros construyen
prototipos de un diseño. • Los creadores de
software escriben programas prototipo.
Definimos prototipo como “una aproximación al producto en
una o más dimensiones de interés”. Con esta definición,
cualquier entidad que exhiba al menos un aspecto del
producto que es de interés para el equipo de desarrollo puede
considerarse como un prototipo. Esta definición se desvía del
uso estándar en que incluye formas tan diversas de
prototipos; por ejemplo, bosquejos de conceptos, modelos
matemáticos, simulaciones, componentes de prueba y
versiones completamente funcionales previas a la producción
de un producto. Construir prototipos es el proceso de
desarrollar esa aproximación al producto.
Tipos de prototipos: Los prototipos pueden clasificarse
de manera útil en dos dimensiones. La primera es el
grado al cual el prototipo es físico en oposición a
analítico. Los prototipos físicos son objetos tangibles
semejantes al producto. Los aspectos de interés del
producto para el equipo de desarrollo están construidos
en un artefacto para prueba y experimentación.
Ejemplos de prototipos físicos incluyen modelos que se
ven y se sienten como el producto, prototipos de prueba
de concepto empleados para probar rápidamente una
idea y hardware experimental usado para validar la
funcionalidad de un producto. La figura 14-3 muestra
tres formas de prototipos físicos que se usan para
diversos fines. Los prototipos analíticos representan el
producto en una forma no tangible, en general
matemática o visual. Los aspectos interesantes del
producto se analizan, más que construirse. Ejemplos de
prototipos analíticos incluyen simulaciones por
computadora,
oja de cálculo y modelos
computarizados en tres dimensiones
de la geometría. La figura 14-4 muestra
tres formas de prototipos analíticos
empleados para propósitos diversos
¿Para qué se usan prototipos?En
el proyecto de desarrollo de un
producto, los propósitos de usar
prototipos son cuatro:
aprendizaje, comunicación,
integración y alcance de hitos.
Principios de construcción de prototipos:
Varios principios son útiles para guiar
decisiones acerca de prototipos durante el
desarrollo del producto. Estos principios
informan sobre decisiones acerca de qué
tipo de prototipo construir y cómo
incorporar prototipos en el plan del
proyecto de desarrollo.
Los prototipos analíticos son
generalmente más flexibles que los
prototipos físicos
Debido a que un prototipo analítico es una aproximación matemática
del producto, en general contiene parámetros que pueden variar
para representar un intervalo de alternativas de diseño. En la mayor
parte de los casos, cambiar un parámetro por un prototipo analítico
es más fácil que cambiar un atributo por un prototipo físico. Por
ejemplo, considere un prototipo analítico del tren de transmisión del
PackBot que incluye un conjunto de ecuaciones que representan el
motor eléctrico. Uno de los parámetros del modelo matemático del
motor es la torsión de parada. Hacer variar este parámetro y luego
resolver las ecuaciones es mucho más fácil que cambiar un motor
real por un prototipo físico. En casi todos los casos, el prototipo
analítico no sólo es más fácil de cambiar que un prototipo físico, sino
que también permite cambios más grandes que los que podrían
hacerse en un prototipo físico. Por esta razón un prototipo analítico
precede con frecuencia a un prototipo físico.
El prototipo analítico se usa para
reducir el intervalo de parámetros
factibles y luego el prototipo físico se
emplea para afinar o confirmar el
diseño.
Los prototipos físicos son
necesarios para detectar
fenómenos no
anticipados
Un prototipo físico a veces exhibe fenómenos imprevistos que no
están relacionados por completo con el objetivo original del
prototipo. Una razón para estas sorpresas es que todas las leyes
de la física están operando cuando el equipo experimenta con
prototipos físicos. Los prototipos físicos destinados a investigar
problemas sólo geométricos también tendrán propiedades
térmicas y ópticas.
Algunas de las cualidades inesperadas de prototipos físicos son irrelevantes
para el producto final y molestas durante la prueba. No obstante, algunas
de éstas también se presentarán en el producto final. En estos casos, un
prototipo físico puede servir como herramienta para detectar fenómenos
perjudiciales inadvertidos que pueden aparecer en el producto final. Por
ejemplo, en una prueba de tracción de varias capas de dedos de mordaza
del PackBot, el equipo descubrió que algunas de las capas con buenas
características de agarre tenían poca durabilidad. Los prototipos analíticos,
en contraste, nunca desvelan fenómenos que no son parte del modelo
analítico fundamental en el que se basa el prototipo. Por esta razón, casi
siempre se construye al menos un prototipo físico en un trabajo de
desarrollo de un producto.
Tecnologías de construcción de prototipos: Se emplean cientos de
tecnologías de producción diferentes para crear prototipos, en
particular prototipos físicos. Han aparecido dos tecnologías
particularmente importantes en los últimos 20 años: modelado por
computadora en tercera dimensión (CAD 3D) y fabricación de forma
libre.
Modelado y análisis en CAD 3D: Desde la década de 1990, el modo dominante de
representar diseños ha cambiado considerablemente de dibujos, a veces creados en
computadora, a modelos de diseño asistido por computadora en tres dimensiones,
conocidos como modelos CAD 3D que representan diseños como conjuntos de
entidades sólidas en tres dimensiones, cada una por lo general construida con figuras
geométricas como cilindros, bloques y orificios Las ventajas del modelado CAD 3D
incluyen la aptitud de visualizar fácilmente la forma del diseño en tres dimensiones; la
capacidad de crear imágenes realistas en foto para evaluación del aspecto del producto;
la habilidad de calcular en forma automática propiedades físicas como son masa y
volumen, y la eficiencia que resulta de la creación de una sola descripción justa del
diseño, de la cual puedan crearse otras descripciones más enfocadas como son las
vistas en sección transversal y dibujos para fabricación.
Planeación de prototipos:Una dificultad potencial en el desarrollo de un
producto es lo que Clausing llamó “pantano de hardware” (Clausing, 1994). El
pantano lo causan los trabajos mal guiados en la construcción de prototipos;
es decir, la construcción y depuración de prototipos (físicos o analíticos) que
no ayudan de manera importante a alcanzar las metas del proyecto general de
desarrollo de un producto. Una forma de evitar el pantano es definir con todo
cuidado cada prototipo antes de embarcarse en el trabajo de construirlo y
probarlo. Esta sección presenta un método de cuatro pasos para planear cada
prototipo durante el proyecto de desarrollo de un producto. El método se
aplica a todo tipo de prototipos: enfocados, integrales, físicos y analíticos.
Paso 1: Definir el propósito del prototipo
Paso 2: Establecer el nivel de
aproximación del prototipo
Paso 3: Bosquejar un plan experimental
Paso 4: Crear un calendario para
adquisición, construcción y prueba
Debido a que la construcción y prueba de un prototipo se
consideran como subproyecto dentro del proyecto general del
desarrollo, el equipo obtendrá beneficios de un calendario para
la actividad de construir un prototipo. Tres fechas son
particularmente importantes en la definición de un trabajo de
construcción de prototipos. Primero, el equipo define cuándo
estarán listas las partes para su ensamble. (Esto a veces se
llama fecha de “cubeta de piezas”.) Segundo, el equipo define la
fecha en que el prototipo se probará primero. (Esto a veces se
llama fecha de “prueba de humo”, porque es la fecha en que el
equipo aplicará potencia por primera vez y “buscará humo” en
productos con sistemas eléctricos.) Tercero, el equipo define la
fecha en que espera haber completado las pruebas y obtenido
los resultados finales.
En la mayor parte de los casos, el uso de un prototipo en el
desarrollo de un producto puede ser visto como un experimento.
Una buena práctica experimental ayuda a asegurar la extracción
del máximo valor del trabajo de construir prototipos. El plan
experimental incluye la identificación de las variables del
experimento (si las hay), el protocolo de prueba, una indicación de
qué medidas se tomarán y un plan para analizar los datos
resultantes. Cuando es necesario explorar muchas variables, un
diseño eficiente del experimento facilita en gran medida este
proceso. El capítulo 15, Diseño robusto, analiza en detalle el
diseño de experimentos.
La planeación de un prototipo exige que se defina hasta qué
grado éste se aproximará al producto final. El equipo debe
decidir si es necesario un prototipo físico o si un prototipo
analítico satisface mejor sus necesidades. Casi siempre, el
prototipo que mejor servirá para los fines establecidos en el
paso 1 es el más sencillo. En algunos casos, un modelo anterior
sirve como banco de pruebas y puede modificarse para los
fines del prototipo. En otros casos pueden utilizarse prototipos
existentes o que se encuentren en proceso de construcción
para otro propósito.
Recuerde los cuatro propósitos de construir
prototipos: aprendizaje, comunicación, integración y
alcance de hitos. Al definir el propósito de un
prototipo, el equipo hace una lista de las necesidades
de aprendizaje y comunicación.
luis manuel suarez torres_proyecto de
diseño#2_grupo#218004_7