El proceso de diseño
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Unidad IV:Unidad IV:
El Proceso de DiseñoEl Proceso de Diseño
Profesora Enid Moreno
UNIVERSIDAD FERMIN TOROUNIVERSIDAD FERMIN TOROFACULTAD DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA
INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍAINTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA
UNIVERSIDAD FERMIN TOROUNIVERSIDAD FERMIN TOROFACULTAD DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA
INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍAINTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA
Proceso general mediante el cual el ingeniero aplica sus conocimientos,
destrezas y puntos de vista a la creación de un producto o un sistema, que permita solucionar un problema y satisfacer una necesidad, con suficientes detalles para
permitir su realización
Diseño
Diseño mecánicoDiseño de Máquinas –
HerramientasPrensa electromecánica
Diseño de un computador portátil
Robótica, ramade la Informática
Diseño en telecomunicaciones
Diseño eléctric
o
Sun Station (estación solar): Permite cargar laptops y celulares en plazas. Diseño: Julene
Aguirre Bielschowsky (alemán)
1. Formulación del problema2. Análisis del problema3. Búsqueda de soluciones4. Decisión5. Especificación de la solución
El Proceso de Diseño
Fuente: Krick, E. (2000). Introducción a la Ingeniería y al Diseño en
Ingeniería
Enunciado vagode lo que se
requiere
1Formulación
delProblema
Indagacionespara definirel problema
2Análisis
delProblema
Inves-tigación
3Búsqueda
deSoluciones
Múltiplessolucionesparciales
4Decisión
Detalles de la solución
propuesta
5Especificación
de la Solución
1. Formulación del Problema
El problema se define en forma amplia y sin detalles
Es conveniente tener una vista panorámica del problema en sus inicios,
por cuanto si empieza resolviendo los detalles el ingeniero se aleja de una
perspectiva global.Entorno
Problema
Raramente se le presenta el verdadero problema al ingeniero,
quien debe determinar en qué consiste. Esto suele ser difícil por la existencia de mucha información sin
importancia, por opiniones que generan confusión, y por formas de
actuar tradicionales
2. Análisis del Problema
Definición del problema con detalles
Al analizar un problema el ingeniero efectúa una considerable cantidad de
deliberaciones, investigaciones y procesamiento de la información
Se identifican los criterios de diseño
El ingeniero debe contar con estimaciones confiables de los valores de las variables y
revisar las restricciones impuestas al diseño, con el objeto de definir el problema en detalle y maximizar la probabilidad de
hallar una solución óptima.
Las Restricciones son condiciones que el diseño óptimo debe cumplir para que sea un diseño viable
3. Búsqueda de Soluciones
Consiste en buscar activamente soluciones posibles a un problema de
ingeniería, en la mente, en la memoria según experiencia y conocimientos, en la literatura técnica y científica, en el
mundo que nos rodea, o creativamente inventando soluciones
Métodos de Búsqueda de Soluciones
• Concentrarse en las variables de solución: Considerando una variable cada vez y tratando de crear muchas posibilidades para cada una, denominadas soluciones parciales
• Concentrarse en cada criterio: Primero, se minimiza el costo de construcción, luego se maximiza la confiabilidad, y así sucesivamente, todos los criterios de diseño relevantes
• Usar el árbol de alternativas: U otro medio para sistematizar los pensamientos
• Utilizar métodos aleatorios: Como Tormenta de Ideas, según el cual varias personas aportan ideas de solución a un problema, sin importar cuan absurdas parezcan
Métodos de Búsqueda de Soluciones
4. Decisión
Procedimiento de eliminación que reduce las alternativas posibles de solución, hasta obtener la solución
preferible
Siguiendo un proceso de toma de decisión las alternativas se
evalúan, se comparan y se descartan hasta obtener la
solución óptima
Proceso general de la Decisión
1. Seleccionar los criterios y determinar su importancia relativa: Criterios comunes son: beneficio/costo, confiabilidad, operabilidad, mantenibilidad, seguridad, estética, ergonomía, calidad, otros
Proceso general de la Decisión
2. Pronosticar el funcionamiento de las soluciones alternativas con respecto a los criterios seleccionados: Se predice el costo de cada alternativa, el tiempo de mantenimiento que estará fuera de servicio, su confiabilidad, etc.
3. Comparar las alternativas sobre la base de los funcionamientos pronosticados: Se tabulan las cifras de cada alternativa, de forma que los costos y beneficios y demás criterios, puedan compararse
4. Hacer la selección
Proceso general de la Decisión
5. Especificación de la solución
Describir con suficiente nivel de detalles los atributos y las características de la solución propuesta, de manera que las
personas que deben aprobarla, los encargados de su construcción y las
personas que manejarán y conservarán esta solución, puedan desempeñar satisfactoriamente sus funciones
Los planos del proyecto, detallados y acotados
Un Informe Técnico formal que describe la solución propuesta con textos, diagramas,
croquis, explicaciones detalladas del funcionamiento de la solución propuesta.
De requerirse, se construye un modelo físico.
Se elaboran:
Se siguen los 5 pasos del diseño hasta obtener las
Especificaciones de la Solución
Se pone en funcionamiento la
solución proyectada
Se revisan los resultados del
proyecto y el logro de los objetivos
planteados
Se establece la necesidad u
oportunidad de iniciar un proceso
de diseño
Alta capacidad predictiva
Costo por discrepancias y errores del proyecto (A)
Costo
Baja capacidad predictiva
Alta capacidad predictiva
Costo por desarrollo del modelo predictivo (B)
Baja capacidad predictiva
Alta capacidad predictiva
Costo
CostoCurva de criterio
A + B
Grado óptimode refinamiento del proceso de
diseño
Optimización de los Métodos de Resolución de Problemas
Baja capacidad predictiva