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El proceso de diseño comienza con el desarrollo del
concepto de un producto original; para que éste sea exito-
so en el mercado, es deseable (e incluso esencial) un enfo-
que innovador. Los enfoques innovadores también pueden
producir ahorros importantes en material y costos de pro-
ducción. El ingeniero de diseño o diseñador del producto
debe tener conocimiento de las relaciones entre los mate-
riales, el diseño y la manufactura, así como de los aspectos
económicos globales de la operación.
La
ingeniería concurrente
es un enfoque sistemático
que integra el diseño y la manufactura, con la intención
de optimizar todos los elementos involucrados en el ciclo
de vida del producto. El término
ciclo de vida
implica que
todos los aspectos involucrados (diseño, desarrollo, pro-
ducción, distribución, uso, disposición final y reciclaje) se
consideran de manera simultánea. Las metas fundamenta-
les de la ingeniería concurrente son minimizar los cambios
en el diseño y la ingeniería del producto, y reducir al míni-
mo de tiempo y los costos involucrados en el tránsito del
mismo desde el concepto de diseño hasta la producción e
introducción en el mercado.
La filosofía de la
ingeniería del ciclo de vida
requie-
re que se considere toda la vida de un producto en la
etapa de diseño: un producto bien diseñado es funcio-
nal (etapa de diseño), está bien fabricado (producción),
se empaca de manera que llegue con seguridad al usua-
rio final o cliente (distribución), funciona efectivamente
durante su vida útil y tiene componentes que se pueden
remplazar con facilidad para darles oportunamente su
mantenimiento (uso), y puede desensamblarse de forma
que sus componentes puedan reciclarse (disposición).
Aunque el concepto de ingeniería concurrente parece
ser lógico y eficiente, su implantación puede requerir
tiempo y esfuerzo considerables cuando quienes lo usan
no trabajan en equipo o no aprecian sus beneficios reales.
Es evidente que para tener éxito, la ingeniería concurren-
te debe:
Tanto en las compañías grandes como en las peque-
ñas, el diseño del producto involucra frecuentemente la
preparación de modelos analíticos y físicos que ayudan al
estudio de factores como fuerzas, tensiones e inflexiones
para la conformación óptima de los materiales. La necesi-
dad de dichos modelos depende de la complejidad del
producto. En la actualidad, la construcción y el estudio de
modelos analíticos se simplifica mediante el uso de las téc-
nicas de diseño, ingeniería y manufactura asistidos por
computadora (CAD, CAM y CAE).
10.3
■
DISEÑO ASISTIDO POR COMPUTADORA
Y DESARROLLO DE PRODUCTO
El
diseño asistido por computadora
(CAD) permite al di-
señador conceptuar los objetos con más facilidad y sin ne-
cesidad de hacer ilustraciones, modelos o prototipos
costosos. Actualmente, estos sistemas son capaces de ana-
lizar rápidamente diseños completos, desde una simple
ménsula hasta grandes estructuras complejas y su simula-
ción. Por ejemplo, el avión de dos turbinas para pasajeros
Boeing 777 se diseñó por completo en computadora (sin
papel) (figura 10.2), y se construyó directamente a partir
de software de CAD/CAM desarrollado. A diferencia de
los modelos previos, no se elaboraron prototipos o ma-
quetas.
10.4
■
LA INGENIERÍA ASISTIDA POR COMPU-
TADORA PERMITE MODIFICACIONES FUTURAS
En la actualidad, mediante el uso de
ingeniería asistida por
computadora
es posible simular, analizar y probar con más
eficiencia, precisión y rapidez, el desempeño de las estruc-
■
FIGURA 10.2
■
Boeing 777 en vuelo.
Cortesía de Boeing Co
.
a.
Tener el apoyo total de la alta administración.
b.
Tener un equipo de trabajo multifuncional e interacti-
vo, que incluya grupos de apoyo, y
c.
Utilizar todas las tecnologías disponibles.
Existen muchos ejemplos de los beneficios de la inge-
niería concurrente. Por ejemplo, una compañía de auto-
móviles ha reducido el número de componentes de un
motor en un 30 por ciento y, como resultado, ha reducido
su peso en 25 por ciento y su tiempo de manufactura en 50
por ciento. El concepto de ingeniería concurrente puede
implantarse no sólo en grandes organizaciones sino tam-
bién en compañías más pequeñas. Esto es particularmente
valioso si se considera que el 98 por ciento de los estable-
cimientos manufactureros en Estados Unidos tiene me-
nos de 500 empleados.
