Av. Instituto Tecnológico Km. 3.5. Colonia Yocnajab, El Rosario. C.P. 30000 Comitán, Chiapas. Tels 963 63 2 62 70, 963 63 2 25 17, e- mail: itc@itcomitan.edu.mx

www.itcomitan.edu.mx

SISTEMAS DE MANUFACTURA

INGENIERÍA INDUSTRIAL

CON ESPECIALIDAD EN

LOGÍSTICA Y MANUFACTURA

AUTORES:

ANDRADE MONJARÁS GILBERTO (10700455)

GÓMEZ GÓMEZ FREDI (10700475)

GUILLEN PINTO PABLO ENRIQUE (10700478)

HERNANDEZ LORENZO ADI TALINA (10700485)

PADILLA ARGUELLO LUIS ARTURO (10700508)

CATEDRÁTICO:

ING. RICARDO MORALES MORENO

COMITÁN DE DOMÍNGUEZ, CHIAPAS A MAYO DEL 2014

DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICA

INTRODUCCIÓN

La globalización ha provocado un cambio en los sistemas de diseño, fabricación y organización de la producción. El desarrollo de nuevos productos es una actividad esencial para la supervivencia y competitividad de la empresa.

En el presente trabajo hablaremos de la ingeniería secuencial contra la ingeniería concurrente y el desarrollo integrado del producto; la ingeniería secuencial es un tipo de método de ingeniería de producción y cada fase de su proceso se desarrolla de forma consecutiva; la ingeniería concurrente que es también llamada por muchos autores ingeniería simultánea, es un fenómeno que aparece a principios de la década de los ochenta en el Japón y que llega a Europa a través de América, fundamentalmente Estados Unidos, a finales de esa misma década.

El desarrollo de nuevos productos es una actividad esencial para la supervivencia y competitividad de la empresa. Existen diferentes estrategias de mejora del proceso de desarrollo de nuevos productos, pero la mayor parte ellas pasan por potenciar el papel del diseño y la disminución de la duración del ciclo de desarrollo del producto. De esta forma se mejora la flexibilidad de la empresa para adaptarse a las diferentes necesidades del mercado.

La IC (Ingeniería concurrente) consiste en la coordinación e integración de las distintas actividades de desarrollo que surgen en una empresa al subdividir los complejos problemas de los procesos de diseño y de fabricación de un nuevo producto.

La importancia de los grupos de trabajo reside en que, desde el inicio del proyecto, todos los miembros del grupo tienen la misma información sobre el producto. Por lo tanto los ingenieros de fabricación pueden comenzar a planear las instalaciones de fabricación con el misma concepto con que los ingenieros de diseño están planificando el objeto que se va a producir, y así sucesivamente con los demás miembros del grupo. Esto permite identificar variables para reducir costos, número de piezas y para aumentar la calidad final del producto.

INGENIERÍA SECUENCIAL VS INGENIERÁ CONCURRENTE

INGENIERÍA SECUENCIAL

La ingeniería secuencial es un tipo de método de ingeniería de producción. No siempre se considera como el método ideal para la ingeniería de producción y el desarrollo de productos, sin embargo, todavía se utiliza a veces dependiendo de la situación. La ingeniería secuencial está a menudo en oposición a los métodos de producción de la ingeniería concurrente.

La ingeniería secuencial frecuentemente llamada "cascada" por la representación gráfica con la que se suele representar el ciclo de vida de un sistema de software desarrollado de forma secuencial. En la ingeniería secuencial cada fase del proceso se desarrolla de forma consecutiva, de modo que cada etapa de la secuencia no se inicia hasta que no ha concluido la anterior. Si durante el proceso se detecta algún error se retrocede hasta la etapa correspondiente para subsanarlo.

Es un proceso relativamente lento, pero requiere poco esfuerzo de gestión y genera poca cooperación interdepartamental: "Tú fabricas lo que yo diseño y él vende lo que tú fabricas".

ESTOS SON LOS PRINCIPALES RETOS QUE DEBEN ENFRENTAR LAS EMPRESAS QUE EMPLEAN EL ENFOQUE DE INGENIERÍA SECUENCIAL

Flujo de información insuficiente. Cada departamento o área se auto-consideraría dueño de la información que cada uno genere.

Definición incompleta de productos. Por la cantidades de cambios y correcciones realizadas en fases anteriores.

Altos costos de producción. No se tienen en cuenta los procedimientos operativos y los recursos disponibles en el área de producción.

Modificaciones finales frecuentes y por lo general costosas. Como no han sido previstas, es posible que se necesiten cambios de máquinas y herramientas, lo que provoca tiempos muertos y retrasos en los tiempos de entrega.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA INGENIERÍA SECUENCIAL

VENTAJAS:

Se trata de un método simple y bien definido y permite que cada uno permanezca en la misma página.

En segundo lugar, se trata de un enfoque aplicado a la disciplina.

DESVENTAJAS:

Siempre hay cierta incertidumbre en el comienzo de un proyecto. Los cambios que se producen más tarde en el proyecto son difíciles, y muchas veces, caros.

Un cliente no ve un producto en funcionamiento hasta el final, y si algunos cambios deben hacerse en ese punto, pueden ser costosos y consumir mucho tiempo.

INGENIERÍA CONCURRENTE

Un esfuerzo sistemático para un diseño integrado, concurrente del producto y de su correspondiente proceso de fabricación y servicio. Pretende que los encargados del desarrollo desde un principio, tengan en cuenta todos los elementos del Ciclo de Vida del Producto (CVP), desde el diseño conceptual hasta su disponibilidad, incluyendo calidad, costo y necesidad de los usuarios.

En la ingeniería concurrente cada nuevo proyecto se trabaja con técnicas disciplinadas y en conjunto con un grupo multidisciplinario de tiempo completo. Éste equipo de trabajo debe estar formado por ingenieros de diseño, ingenieros de fabricación, personal de mercadotecnia, de compras, finanzas y proveedores del equipo de fabricación y componentes a utilizar.

La ingeniería concurrente se basa en el trabajo concurrente de las diferentes etapas y exige que se gaste más tiempo en la definición detallada del producto y en la planificación. Así las modificaciones se hacen en la fase del diseño mucho antes de que salga el prototipo o las muestras de producción, lo cual conlleva a una reducción considerable de costo. Aunque bajo este enfoque en las primeras etapas el tiempo se incrementa, es claro también que el tiempo total de ciclo se reduce sustancialmente.

LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA INGENIERÍA CONCURRENTE

VENTAJAS:

Ciclos condensados de desarrollo de productos.

Excelente para proyectos en los que se conforman grupos de trabajo independientes.

Proporciona una imagen exacta del estado actual de un proyecto. Mejor integración del sistema Mejor diseño de productos para su fabricación Mayor satisfacción de los clientes y adaptación a los cambios del mercado Menores costos de desarrollo general y de producción en particular. Ejecución más rápida del proyecto, tiempo de implementación rápido.

DESVENTAJAS:

Barreras de entrada de tipo cultural y conflicto de intereses. Potenciales conflictos interpersonales

A continuación se muestran 2 diagramas que muestran la diferencia entre la ingeniería secuencial y la ingeniería concurrente.

Figura 1: Ingeniería secuencial

DESARROLLO INTEGRADO DEL PRODUCTO

DESARROLLO DE PRODUCTOS EN LA INGENIERÍA SECUENCIAL

Un diagrama de flujo típico de un proyecto de ingeniería secuencial sería seguir una serie de pasos determinados. En primer lugar, el producto se define y las etapas subsiguientes se describen. Entonces, el diseño del producto tendría lugar, y después de que el diseño es completado, el proceso de verificación se produciría. Después de la verificación, un prototipo sería creado. Sólo después de que el prototipo se haya creado, se puede producir un nuevo diseño. El producto entonces se volverá a verificar y se volverá a hacer otro prototipo, antes de ser enviado para la prueba, fabricación y producción.

TIPOS DE EQUIPOS PARA DESARROLLO DE NUEVOS PRODUCTOS.

Ya se mencionó que la ingeniería concurrente funciona con grupos multidisciplinarios, y se identifican cuatro tipos de estos grupos:

Grupo Funcional Grupo matricial con líder de proyecto poco influyente Grupo matricial con líder de proyecto influyente Grupo Autónomo.

Grupo funcional

Figura 2: Ingeniería concurrente

Las personas asignadas al proceso de desarrollo permanecen físicamente en sus respectivas áreas funcionales. No se crea un equipo propiamente dicho, al no existir ni director de proyecto ni personal que sirva de enlace entre las distintas funciones.

Grupo matricial con líder de proyecto poco influyente

En este equipo hay representantes funcionales (o enlaces) que forman un comité dirigido por un jefe de proyecto (con escasa influencia en la organización y autoridad limitada). Los miembros del equipo y los enlaces permanecen en su respectiva área funcional y tienen una dedicación parcial al proyecto.

Grupo matricial con líder de proyecto influyente

En este grupo las personas de enlace tienen dedicación total al proyecto y comparten las mismas instalaciones que el director de proyecto (categoría superior dentro de la organización). El director de proyecto tiene autoridad sobre todas las decisiones del proyecto. El resto de miembros del equipo no se asignan con carácter permanente al equipo.

Grupo Autónomo

Todos los miembros del equipo se asignan formalmente y se sitúan en un mismo lugar junto al director de proyecto.

De acuerdo a Carles Riba y Arturo Molina los fundamentos de la ingeniería concurrente se dividen en 5 temas:

1. El concepto de ciclo de vida

2. Evolución de los modelos del proceso de diseño

3. Familia, portafolio y gama de productos

4. Arquitectura de producto y modularidad

5. Flujo de información en el proceso de diseño}

EVOLUCIÓN DE LOS MODELOS DEL PROCESO DE DISEÑO

Se identifican 2 tipos de modelos de diseño.

Modelo del ciclo básico de diseño Modelo de etapas

Modelo del ciclo básico de diseño:

Las actividades que integran este ciclo básico son: análisis, síntesis, simulación y evaluación. Es un ciclo fundamental que se puede aplicar de forma iterativa a distintas etapas del proceso de diseño.

Modelo de etapas:

En este grupo se encuentran 2 tipos de modelos, los elaborados en centros de investigación y los utilizados en la industria como una particularización o una

adaptación de los mismos. Algunas de estas metodologías pueden ser enmarcadas dentro de 4 fases del proceso de diseño y se definen a continuación:

Ideación: Se definen las necesidades del mercado y los requerimientos del producto. También se elaboran planes de trabajo que permitan identificar la secuencia entre actividades.

Desarrollo conceptual y básico: En la fase de diseño conceptual se desarrollan las alternativas de solución sobre el producto funcional. Para lograr esto, se realizan actividades de análisis que permiten comparar productos análogos o principios básicos que pueden ser de utilidad en el desarrollo del concepto; actividades de síntesis, que integraran los principios o ideas para generar las alternativas conceptuales; y actividades de simulación y evaluación para estimar el comportamiento de las alternativas generadas y seleccionar las mejores.

Desarrollo avanzado: Incluye toda la documentación de ingeniería que aportan la base para la fabricación del producto. (Diseño de detalle)

Lanzamiento: Fabricación de prototipos para evaluar el diseño e incluso se diseña el proceso de producción y se comienza con la manufactura del producto.

El desarrollo de productos puede ser visto como un proceso de transformación de información, donde se parte de información importante recolectada, y se obtienen algunas conclusiones o definiciones a partir de dicha información. En este proceso, el diseñador tiene la responsabilidad de definir correcta y claramente los parámetros, características, atributos y toda la información que será útil en la definición del producto.

Esto deriva en 3 grupos de actividades:

Actividades de análisis: representan la descomposición de algo complejo en sus elementos, el estudio de estos elementos y sus interrelaciones.

Actividades de síntesis: representan la unión de elementos para producir nuevos efectos y demostrar que tales efectos crean un nuevo orden. Involucran la investigación y el descubrimiento, la composición y la combinación.

Actividades de evaluación: representan la fase de definición en el problema o proceso de diseño que se está resolviendo. Las combinaciones o composiciones definidas en las actividades previas deben ser evaluadas para elegir aquella que satisfaga de mejor manera el patrón de desempeño deseado en la solución.

MODELO INTEGRAL DE DESARROLLO DE PRODUCTOS

Este modelo especialmente para la fase de Desarrollo Conceptual y Básico posee actividades con objetivos idénticos pero con resultados ligeramente diferentes de acuerdo con el tipo de producto que se esté desarrollando. Mientras que en las fases de Desarrollo avanzado y lanzamiento los métodos y herramientas son necesariamente diferentes debido a lo complejo que resulta el sintetizar y evaluar productos con características tan distintas.

DESARROLLO INTEGRADO DE PRODUCTO, PROCESO Y SISTEMA DE FABRICACIÓN

Se propone un Modelo de Referencia a partir del cual es posible la configuración de modelos particulares para su implantación en las organizaciones con el fin de posibilitar la integración de los procesos de desarrollo de producto, procesos y sistemas de fabricación, con independencia del sector industrial a que pertenezca la organización, pero enfocándose sobre aspectos específicos de la misma, como sus oportunidades de mercado, conocimientos, restricciones tecnológicas y objetivos comerciales. Se divide en etapas y se muestran en la gráfica a continuación:

Las propiedades de este modelo son:

Configurabilidad: capacidad de ser configurado en modelos particulares para conseguir una meta específica dentro del CVP, tomando en cuenta aspectos de las compañías, tales como: mercado, conocimiento y tecnología.

Robustez: debido a que está basado en una librería de métodos y herramientas comprobados para garantizar el flujo de información entre las etapas del proceso de desarrollo facilitando la colaboración entre ingenieros de diseño y manufactura.

Integración: capacidad para adoptar nuevos métodos y herramientas de diferentes disciplinas e integrarlas permitiendo configurar modelos particulares para diferentes industrias.

CONCLUSIÓN

La Ingeniería Concurrente puede ponerse en práctica mediante la creación de Equipos de Trabajo. Este tipo de práctica de la Ingeniería Concurrente puede dar resultado en pequeñas y medianas empresas, al igual que en las grandes corporaciones. Uno de los elementos básicos para la implantación de la Ingeniería Concurrente es la incorporación de las tecnologías CAD/CAM/CAE.

Lo que propone la ingeniería concurrente es involucrar en las fases iniciales del proyecto los departamentos de marketing, producción, calidad y comercial, entre otros. Las empresas innovadoras buscan su implantación para disminuir el tiempo de desarrollo de los productos y a la vez mejorar la calidad de los productos. El mayor logro de la ingeniería concurrente consiste en la interrelación e integración de herramientas informáticas.

En la ingeniería secuencial el cliente no puede ver el producto en funcionamiento sino que hasta el final, por lo cual si se realizara algunos cambios en ese punto, nos saldría más costoso y nos consumiría mucho tiempo.

Al mejorar el proceso de desarrollo de nuevos productos, que la mayor parte de ellas se potencia en el papel del diseño y la disminución de la duración del ciclo de desarrollo del producto; al realizar estos dos puntos bien se logra una mayor satisfacción del cliente y se mejora la flexibilidad de la empresa para adaptarse a las diferentes necesidades del mercado.

BIBLIOGRAFÍA

http://upcommons.upc.edu/e-prints/bitstream/2117/7851/1/Riba-Molina-2006-Ingenier%C3%ADa%20concurrente...secci%C3%B3n%20I-v6.pdf.

http://tecnologiasmanufacturaavanzada.wikispaces.com/file/view/Fundamentos+de+IC+-+Arturo+Calder%C3%B3n.pdf.

http://www.grupokaizen.com/mck/mck10.php.