conceptos claves en el desarrollo de producto · concepto de arquitectura. z. la arquitectura de un...
TRANSCRIPT
07/03/2006 Dr. H. Maury R.1
Conceptos Claves en el desarrollo de ProductoConceptos Claves en el desarrollo de Producto
Dpto. de I. MecánicaUniversidad del Norte
07/03/2006Dr. H. Maury R.2
Objetivo
Estudiar algunos conceptos importantes y generalidades del desarrollo de productos
07/03/2006Dr. H. Maury R.3
Contenido
Conceptos– Necesidad u oportunidad– Mercado: Segmento de Mercado– Producto– Familia de Producto– Arquitectura y tipos fundamentales– Desarrollo de producto
Tipos de productosEtapas en el Ciclo de Vida de un productoEtapas en el Desarrollo de ProductosConcepto de Diseño¿Por qué desarrollar productos?
07/03/2006Dr. H. Maury R.4
Conceptos
07/03/2006Dr. H. Maury R.5
Conceptos
Necesidad u oportunidadCondición insatisfactoria que es susceptible de ser mejorada, que podría generar beneficios mutuos tanto para quienes desarrollen una solución como para quienes se sirvan de ella
07/03/2006Dr. H. Maury R.6
Conceptos
MercadoUniverso donde confluyen las fuerzas de la oferta y la demanda en la realización de transacciones relativas a bienes y servicios
Segmentos de mercado (nicho)
Es un grupo o segmento de potenciales consumidores que tienen una necesidad con matices comunes
07/03/2006Dr. H. Maury R.7
Concepto de producto
Conjunto interrelacionado de componentes físicos y/o intangibles desarrollados para satisfacer oportunidades y/o necesidades predefinidas del mercadoEn este contexto un servicio podría ser un tipo de producto
07/03/2006Dr. H. Maury R.8
Concepto de Arquitectura
La arquitectura de un sistema o de un producto se refiere a todas las reglas o principios intencionados, que se definen en las fases primarias del diseño para orientar la organización y las relaciones que deben darse entre sus unidades funcionales con el fin aprovechar las ventajas competitivas en las distintas etapas de su CV
Ventajas tanto en originación como en destinación
La definición de la arquitectura debe iniciarse en la misma definición de las especificaciones y constituye una referencia para todo el desarrollo posterior
07/03/2006Dr. H. Maury R.9
Tipos de Arquitectura de ProductoArquitectura Modular (configurable)Se entiende por arquitectura modular aquella en la que de forma intencionada y estratégica se pueden vislumbrar uno o más bloques distintivos, autónomos e independientes (módulos), gracias a las claras relaciones jerárquicas y funcionales entre ellosAutonomía estructural y funcionalEj.: Computador, soluciones de oficina, robots, productos electrónicos (DAQ), ...
Arquitectura Integral (no configurable)Aquella, por contra, donde todas las funciones se consiguen a través de unas pocas unidades, o por medio de muchos componentes sin independencia funcional y estructural, como un resultado de la baja definición de las relaciones y por ende, de las interfases, que algunos casos puede ser ventajosa
Ej. Cuchillo, martillo, memoria USB, ...
07/03/2006Dr. H. Maury R.10
Otros conceptosAl realizar un análisis de los tipos de información asociada al producto y a su arquitectura, se encuentran:
– Información visible. Es la que se deriva de las relaciones explícitas (flujos) entre los módulos del producto como una consecuencia de las reglas intencionadas que definen su arquitectura
– Información Oculta. Es la información que subyace al interior de los módulos y que no se hace explícita para el resto del sistema como una consecuencia de los principios, reglas y lineamientos que definen su arquitectura
07/03/2006Dr. H. Maury R.11
Otros conceptosConcepto de Familia de producto– Hace referencia a un conjunto de productos
interrelacionados que comparten características, componentes y subsistemas comunes para cubrir una variedad de nichos de mercado y manejar una economía de mayor escala,de acuerdo con Simpson(2001)
– Normalmente, estas características se comparten con el fin de lograr ventajas en las etapas de originación; es decir, diseño, fabricación y ensamble
07/03/2006Dr. H. Maury R.12
Ejemplo de Familias
F1: grupo de vehiculos sedan
F2: Serie de vehiculos cabinados y pickups
07/03/2006Dr. H. Maury R.13
Ejemplo de Familias
07/03/2006Dr. H. Maury R.14
Requerimientos y alcances en el DP
07/03/2006Dr. H. Maury R.15
Conocimiento y htas. Involucradas en el Desarrollo de productos
Desarrollo de productos
GESTIÓN & MERCADEO
Conoc. del proceso de desarrollo
integrado de prodto
•ESTUDIOS DE MERCADO•INGENIERÍA ECONCA•ESTRATEGIAS DE MERCADEO Y DISTRIBUCIÓN•....
Ing. Económica
Alternativas de ProductosQue satisfacen la necesidadNecesidad
•Tecnológicos•Materiales•Diseño de sistemas de Producción•Termo-fluidos•Mec. Sólidos•Diseño y fabricación•Control de Calidad, ....•Diseño industrial, seguridad, ergmía•Mecatrónica y automatización
•HERRAMIENTAS•CAD•CAE•CAM•PDM´s•PLM´s
07/03/2006Dr. H. Maury R.16
Problemática en el desarrollo de productos
El desarrollo de productos implica la ejecución coordinada de los procesos para las siguientes funciones empresariales, entre otras:– Marketing– Diseño de producto (Ing. De Producto)– Diseño del proceso (Ing. De Proceso)– Desarrollo del sist. De fabricación– Función comercial y financiera
No obstante, aunque estas funciones son reconocidas y generales, muchas organizaciones como tienen culturas diferentes, carecen de modelos genéricos configurables para su integración, a pesar de que llevan a cabo sus actividades con ligeras diferencias
07/03/2006Dr. H. Maury R.17
Problemática en el desarrollo de productos
Algunas organizaciones siguen un proceso preciso y detallado; mientras que otras, especialmente las PYMES, no son capaces de describir su proceso [Ulrich & Eppinger, 2003]Por lo tanto, es necesario realizar un análisis de la variabilidad de los procesos, las actividades, los métodos y las herramientasPara sintetizar un modelo genérico considerando la dinámica del mercado, que haga posible la configuración de modelos específicos para cada organización
07/03/2006Dr. H. Maury R.18
Un buen modelo de desarrollo de producto es importante por las siguientes razones:
– Aseguramiento de la calidad. Dado que buen modelo establecedentro de todas las fases de desarrollo los puntos o aspectos a verificar en el momento oportuno
– Coordinación. Un proceso de desarrollo claramente articulado actuará como un plan maestro en el que se definen los roles y las interacciones necesarias entre cada uno de los actores participantes en el equipo de desarrollo
– Planificación. Un proceso de desarrollo contiene todos los eventos claves en la ejecución de cada fase. La asignación de tiempos para estos eventos brindará un fundamento sólido para la elaboración de programas y cronogramas de trabajo para todo el proyecto
– Gestión. Un proceso de desarrollo es un patrón de referencia para el diagnóstico de la efectividad en los esfuerzos invertidos. Por la comparación del avance real frente al planeado se identificas las posibles áreas con problemas.
– Mejoramiento. La documentación cuidadosa de los procesos de desarrollo de una organización sirve para identificar oportunidades de mejora
Beneficios de un modelo genérico
07/03/2006Dr. H. Maury R.19
Modelos de DDP
07/03/2006Dr. H. Maury R.20
Esquema Básico del desarrollo de Productos
Investigar o monitorear
oportunidades
Investigar necesidades o
deseosDiseño de Producto
1 2Lanzar el producto
Evaluar el diseño
Patentar el desarrollo
Diseñar el proceso y sist.
producción
Producir el concepto
3
4
56
7
8 Desarrollo de
productos
07/03/2006Dr. H. Maury R.21
Esc
enar
ios o
Eta
pas d
e D
esar
rollo
Fases en las etapas de desarrolloIdeación D. Conceptual D. Básico D. detalle Lanzamiento
Dis
. pr
odto
Des
. del
pr
oces
oD
es. d
el
S. F
b/ci
ónD
es. F
. C
omer
cy
Fina
ncie
raM
erc
Articulación de Op. De mercado, segmtos mercdo
Id. De Nec’s, usuarios potenciales, competencia
Def. portafolio con base en fliade prod’s
Des. Plan de merc, mat. de promoción y ensayos de campo
Loc. Temprana de clientes claves
Def. especificaciones, arquitectura y plataforma, integrar DFX
Cont. Desarrollo de arq. Anlisisfuncional, generación alternativas y selección. Dis. Ind.
Definir módulos y subensamblesasí como arquitecturas alternativas e interfases
Definir geom`., selec. Mat’s, calcular componentes, asignar dimensiones, tolerancias, acabados, ...document
Prototipos y ensayos, evaluación de manufacturabilidad, realización de ajustes, ensayos de vida, ergo., seg.
Esp. De comptes, Selecc. De proc. alternativos Def. de
procesosPlan de operaciones
Def. de especific. De operaciones y del plan de operaciones
Def. Esp. De sist.De prod., identificar restricciones, establecer la cadena de suministro
Est. Costos de fabricación, establecer la viabilidad de producción
Identificar proveedores para comptes críticos, ejecutar un análisis de compra-fabricación, def. sist. Ensamb y costos obj’s. Sel de maq`s
Def. proc’s para las partes, diseño del herramental, def. de proc’s de aseg. De calidad, y de larga vida del utillaje, inst. de maq’s
Apoye el arranque de prov’s, ajuste los proc’s de fabr. Y ensamb. Entrene el equipo humano, refine los proc’sde aseg. De calidad. Arranque de prod.
Plan de metas y obj`s, localiz de fuentes financieras
Análisis eco y financiero, inv. registro de patentes,
Promueva el analisis de fabr/compra, defina las políticas de servicio
Desarrolle el plan de ventas
Integración
Inte
grac
ión
Meta-modelo para el desarrollo integrado de producto (MMD)
(I) (II) (III) (IV) (V)
07/03/2006Dr. H. Maury R.22
Modelo Integrado Ings. Producto-Proceso- Fabricación
Desarrollo delProducto Desarrollo del Sistema de FabricaciónDesarrollo del
Proceso
Idea del Producto
Plan de Operaciones
Ramp-up dela Producción
Manufactura y Controlde Calidad
ComponentesEstándar o
Manufacturados
Especificación deComponentesIndividuales
Diseño de Detalle
Prototipos
Transferencia deProducto
Transferencia deTecnología
Diseño deMáquina
Especificación de Componentes Individuales
Plan de Proceso
Puesta en Marchadel Equipo
Construcción y Puestaen Marcha del
Equipo
Diseño de Detalle
Conceptualización
DesarrolloBásico
DesarrolloAvanzado
Lanzamiento
Diseño ConceptualY
Especificaciones
Selección delProceso
Selección de Proveedores
Selección de Equipo
Diseño ConceptualY
Especificaciones
IdeaciónDefinicióndel producto
Desarrollo Conceptual
y Básico
Diseño del prodto
Ing. de prodto Ing. De Proceso Ing. De fabricación/producción
Tecnológico de Monterrey: Molina, Mejía, Aca (2004)
07/03/2006Dr. H. Maury R.23
Procesos en el desarrollo de productoFunción de Marketing (Planificación de productos)
En esta fase se logran los siguientes objetivos:desarrollar el plan de promoción y lanzamiento, propiciar y facilitar las pruebas de campo, finalmente, llevar temprana y oportunamente la producción a los clientes clavesdefinir precios objetivodesarrollar el plan de
mercadeo
desarrollar la arquitectura del catálogo de productos de la empresa con base en familias de producto, acordes con la variedad de las necesidades del mercado las capacidades de la empresa y los sistemas con los cuales cooperarán los productos de la empresaDefinir tiempo conveniente de desarrollo
articular las oportunidades del mercadodefinir los segmentos del mercadoidentificar las necesidades de los clientes potencialesidentificar los productos de la competencia
07/03/2006Dr. H. Maury R.24
Procesos en el desarrollo de productoDiseño de producto
En esta etapa se logran los siguientes objetivos:
– ,,,,,,, Selección de materialesAnálisis CAERefinamientoPrototipaje y ensayos de durabilidadGeneración de documentación de fabricación, operación y seguridad, mantenimiento y fin de vida
Simular el comportamiento de las alternativasEvaluar, seleccionar y refinar la mejorRealizar el diseño de las unidades funcionales y sus interfasesDefinir geometrías (CAD)Diseño de detalle
Definir las especificaciones del productoIniciar la definición de la arquitectura y su plataformaDefinir las unidades funcionalesGenerar alternativas de solución
07/03/2006Dr. H. Maury R.25
Procesos en el desarrollo de productoDiseño del proceso
En esta etapa se logran los siguientes objetivos:
– ,,,,,,, Planificar las operacionesDefinición de especificaciones para las operaciones y para el planArrancar desarrollo del sistema de producción
Especificaciones de los componentesProposición de alternativas de procesoSelección de procesos con base en la compatibilidad con el material, geometría y función
07/03/2006Dr. H. Maury R.26
Procesos en el desarrollo de productoDesarrollo del sistema de fabricación
En esta etapa se logran los siguientes objetivos:
– ,,,,,,, • entrenamiento de los operarios• refinamiento de los procesos de
aseguramiento de calidad, inicio de la operación y producción.
• definición de las estrategias de producción
• defina el esquema de ensamble• establezca los costos objetivo• definición de las máquinas que
ejecutarán los procesos de producción de las partes, diseño del herramental, definición la logística y disposición del sistema de producción
• Implementar y arrancar el sistema
Identificar las restricciones de producciónDeterminación de la estrategia de la cadena de suministroestimar los costos de fabricacióndiagnóstico de la viabilidad de producción interna de comptesanálisis de los componentes a comprar y a fabricarestablecer los proveedores de los componentes críticos, procesos de aseguramiento de calidad, promoción de los proveedores, refinamiento los procesos de fabricación y ensamblado
07/03/2006Dr. H. Maury R.27
Un efectivo desarrollo de producto
Hace corresponder las características logradas del producto con las necesidades del clienteLogra los requerimientos del cliente en la forma más simple, económica y efectivaReduce el tiempo al mercadoMinimiza los errores
07/03/2006Dr. H. Maury R.28
Por qué desarrollar productos??
Beneficios del desarrollo de productos
OrganizaciónConsumidor Para el país
Satisfacción de necesidades y deseos
Sobrevivir, obtener utilidades, conservar o mejorar la participación en el mercado, promover la imagen de la empresa como innovadora
Captura de divisas, incremento de la tecnología y del conocimiento, mejora de la balanza comercial, reducir dependencia, promover la imagen internacional, incrementar fuentes de empleo, más recaudo de impuestos, más inversión social
07/03/2006Dr. H. Maury R.29
Formas de Pensamiento en el DP
El pensamiento en la planificación de producto, identificación de la necesidad u oportunidad, así como en la definición de especificaciones debe debe ser convergente para lograr una clara definición de ellas.Mientras que el pensamiento en la fase de diseño conceptual, especialmente en la generación de alternativas debe ser divergente, y convergente en la evaluación y selecciónEn las fases subsiguientes el pensamiento debe ser sustancialmente convergente
Ideación D. Básico D. detalle Lanzamiento
PlanificaciónOptimización + Mej. de detalles
D. Conceptual
07/03/2006Dr. H. Maury R.30
Siguiente Tema
EstudioEstudio del del procesoproceso de de planificaciónplanificación de de productosproductos
Bibliografía: textos de referenciaRevistas científicas:
•Journal of Mechanical Design (ASME)•Research Engineering Design (Springer Verlag)
•Consulta de publicaciones Vía Web
•Cada participante debe haber analizado dos publicaciones previo a cada sesión