Diseño MecanicoDr. Jorge A. Olórtegui Yume, Ph.D.

Mechanical Engineering School

National University of Trujillo

DEFINIR Y RESOLVER PROBLEMAS DE DISEÑO

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DEFINICIÓN Y SOLUCIÓN DE PROBLEMAS DE DISEÑO

El diseño de productos y plantas de proceso

Anatomía Producto

Componentes : estándar vs. fines especiales

Anatomía de las plantas de proceso

Diagramas de descomposición de componentes

Tipos de diseño

Trabajos manuales

Resumen

IMAGÍNESE DISEÑAR LOS SIGUIENTES PRODUCTOS

automóvil

Bicicleta

Bate de béisbol

Remo de canoa

Cafetera

Avión comercial

Carrete de pesca Kayak inflable

Impresora láser

Hoja rastrillo

Clip

Vaso de papel

Linterna de bolsillo

Cortadora de césped

Horno tostadora

Aspiradora

¿Todos tienen el mismo problema de diseño?

ANATOMIA = ESTRUCTURA

ANATOMIA DEL PRODUCTO

Un producto es un elemento que se compra

y utilizado como una unidad (Dixon y Poli, 1995 )

PRODUCT0

Componente multiple Ensamble incorporado en otro conjunto o subconjunto

Elemento común intercambiable Comúnmente vendido y utilizado en diversas aplicaciones, también en MODULOS

Diseñado y fabricado para la aplicación especifica personalizada

Ensamble de propósito especial Partes para usos especiales

Ensamble estandarParte estandar

ENSAMBLEPARTE

Componente solo Sub-ensamblaje

ANATOMIA DEL PRODUCTO

Pieza única que no requiere ensambleColección de dos o más partes o subconjuntos

Diseñado y fabricado para la aplicación especifica personalizada

Elemento común intercambiable

Parte Estandar

ANATOMIA DEL PRODUCTO

Parte para usos especiales

ANATOMIA DEL PRODUCTO

Diseñado y fabricado para la aplicación

personalizada específica

Ensamble estandar

ANATOMIA DEL PRODUCTO

Comúnmente vendido y

utilizado en diversas aplicaciones ,

también, MÓDULOS

Decomposición del Producto

Por lo general, el ingeniero debe interpretar si el componente es una pieza

o ensamblaje el contexto o la forma en que se utiliza el término

ANATOMIA DEL PRODUCTO

Por lo general, el ingeniero debe interpretar si el componente es una pieza o ensamblaje el contexto o la forma en que se utiliza el término

Partes

Estándar

Ensamble

Estándar

Piezas para

propósito Especial

perno,

tuerca

tornillo

remache

clave

junta

engranaj

e blanco

lubricante

sello

bomba motor eléctrico embrague

cadena / rueda dentada intercambiador de calor pinza de freno cojinete de bolas tornillo de potencia

Carcasa

cubierta

soporte

enlace

apoyo

eje

ANATOMIA DEL PRODUCTO

cubierta soporte enlace apoyo eje

Decomposicion del Producto: Ejemplo

Linterna

ANATOMIA DEL PRODUCTO

Un diagrama

que muestra

la anatomía l

Descomposición de componentes diagrama - linterna

Partes

Ensambles

Estándar

Linterna

Propósito especialscrew cap

resorteCubierta de plastico

Producto

Ensamble

bombilla batería cuerpo

Lente de cristal ánodo

filamento cátodo

base electrolito

interruptor

envoltura

Productos generales –Descomposición de componentes

ANATOMIA PROCESOS DE PLANTA

Una planta de proceso es una combinación de los

sistemas utilizados para procesar la energía o materiales

( tanto orgánicos como inorgánicos) .

La descomposición de componentes de una planta de procesamiento de alimentos congelados

ANATOMIA PROCESOS DE PLANTA

PlantaSistemaEquipo

ANATOMIA PROCESOS DE PLANTA

Descomposición de componentes de la planta de proceso

ANATOMIA

¿Porqué molesta preparar diagramas de componentes en descomposición?

• Comprender la interacción entre los

componentes.• Considere piezas estándar frente a las

piezas especiales ( comprar vs. hacer )

• Divida el problema de diseño en sub- problemas separados, es decir, decisiones.

• Conozca los pros y los contras de los productosexistentes o plantas de procesamiento.

TIPOS DE DISEÑO

Tipos de diseño

Rediseñar

(es decir, decisiones y actividades)

Modificar la “forma”–

Diseño de Selection

eligiendo entre partes / subconjuntos estándar existentes

–

Variant dediseño

la modificación de parte / subconjunto

existente, pero manteniendo concepto original

–

Diseño adaptable

la adaptación de solución conocida a la nueva

tarea

–

Diseño original

nuevo concepto , parte nunca existió antes–

Diseño artístico

la modificación de la apariencia o aspecto-

Estrategias para la resolución de problemas de diseño

TIPOS DE DISEÑO

Muy a menudo, hay muchas alternativas de solución a un problema de diseño. Cada

una de las tres soluciones "corta la hierba”. Solución 1 requiere que el usuario

camine detrás de la cortadora de césped de energía. Solución 2 permisos al usuario

montar. Solución 3 no requiere gasolina, caminar o montar a caballo. Pero, de

nuevo… Otros residuos productos se generan.

TIPOS DE DISEÑO

Estrategias para la resolución de problemas de diseño

A. Cambio de la parte grosor, longitud, o material

B. Vuelva a configurar la parte reordenando algunas de sus características

geométricas.

C. Seleccionar y adquirir una parte similar de un proveedor de confianza

D. Rediseñar el subconjunto de la eliminación de la pieza defectuosa

E. Reemplace la parte con uno que utiliza un principio de trabajo diferente

F. Perseguir combinación de los anteriores

G. Suspender el producto, o

H. No hacer nada. Vemos que la alternativa A se refiere a la revisión del tamaño

de una parte.

TIPOS DE DISEÑO

Tipos de diseño relacionados con la fase

Tipos de diseño relacionados con la fase

INGENIERO DE DISEÑO VS “HOJALATERO”

Significado de HojalateroFecha: 1592

--para trabajar de manera de un hojalatero; sobre todo:

reparar, adaptarse, o trabajar con algo en una manera

inexperta o experimental: Tocar EL VIOLIN

(http://www.m-w.com/cgi-bin/dictionary)

Verdaderos ingenieros no hacen pequeños

ajustes.

Verdaderos ingenieros predicen como un

producto funcionará antes de construirlo,

reduciendo la necesidad "de cortar y

tratar" "o perder el tiempo".

RESUMEN

Los productos y plantas de proceso tienen una anatomía de componentes.

Los componentes incluyen partes & sub-ensambles. Los componentes de planta de proceso incluyen

sistemas y equipos. Los componentes pueden ser el objetivo estándar o

especial. Diagramas de descomposición componentes son

muy útiles. Los tipos de diseño incluyen: el original, la variante,

la selección, adaptable, rediseño. Los pequeños ajustes realmente no traman el

diseño.