seis sigma programa de certificación de black belts asq

1

Seis Sigma

Programa de certificación de Black Belts ASQ

11. Diseño para Seis Sigma

P. Reyes / Octubre 2003

2

11. Diseño para Seis Sigma Introducción a DFSS

A. Despliegue de la función de calidad QFD B. Diseño y proceso robusto

C. Modo de falla y análisis de efectos (FMEA) D. Diseño para X

E. Herramientas especiales de diseño

3

11 Introducción a DFSS Diseño para Seis Sigma es el método sugerido para

hacer diseños de producto.

Hockman opina que el 70-80% de los problemas de calidad están relacionados con el diseño, por tanto el énfasis debe ser en la parte inicial del desarrollo del producto

Corregir el producto en producción es mucho más costoso

Con la reducción en inversiones (ROI) cada vez es más importante pensar en forma diferente

4

11 Introducción a DFSS De cada 10 nuevas ideas surge el desarrollo de 4

productos de los que se lanzan 1.3 y sólo uno es exitoso, por lo que se requieren muchas ideas. Los productos exitosos se obtienen:

Productos únicos con valor para el cliente Fuerte orientación al mercado hacia satisfacer

necesidades Esfuerzo de equipo: ventas, ingeniería, mercadotecnia Preparación del lanzamiento Selección adecuada de proyectos, eliminar a tiempo los

malos proyectos

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11 Introducción a DFSS Trabajo previo al desarrollo:

Filtraje Análisis de mercados Evaluaciones técnicas Investigación de mercados Análisis del negocio

Buena definición del producto y del proyecto

Calidad en la ejecución de los pasos del desarrollo y del diseño

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11 Introducción a DFSS Esfuerzos de equipo incluyendo miembros de

desarrollo del producto, investigación y desarrollo, mercadotecnia y operaciones

Liderazgo de la alta dirección Rapidez de introducción al mercado

Nuevos procesos para los productos Mercados atractivos Fortaleza de las habilidades de la empresa con

sinergia

7

11 Introducción a DFSS El proceso de desarrollo de producto consta de

dos partes: Generación de ideas y selección y el desarrollo del nuevo producto (NPD) consistiendo de:

Estudio del concepto: para identificar incógnitas acerca del mercado, tecnología o proceso de manufactura

Investigaciones de factibilidad: para identificar las limitaciones del concepto o nuevas investigaciones Requeridas

8

11 Introducción a DFSS

Desarrollo del nuevo producto: arranque del NPD, incluye las especificaciones, necesidades del cliente, mercados objetivo, equipo multifuncional y determinación de las etapas clave de desarrollo

Mantenimiento: son actividades posteriores a la liberación asociadas con el desarrollo del producto

Aprendizaje continuo: reportes de estatus del proyecto y evaluaciones

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11 Introducción a DFSS Clarificación de etapas del proyecto, cada una tiene

sus propios requerimientos a ser alcanzados, si no se logran pueden ser cancelados:

Etapa: ideas – Pre concepto, idea Etapa: probar que funcione – concepto, eval. Inicial Evaluación financiera - especificaciones de mercado Desarrollo y prueba – Demostraciones, verificaciones Escalamiento – Producción, validación Lanzamiento – Lanzamiento comercial Soporte post liberación – mantenimiento, obsoleto Aprendizaje continuo - revisión

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11 Introducción a DFSS Tipos de nuevos productos (Crawford y Cooper):

Productos completamente nuevos: impresoras Laser Entrada de nuevas categorías: nuevas para la

empresa

Adiciones a líneas de productos: café descafeinado Mejoras a productos: mejores productos actuales

Reposiciones: producto para nuevo uso o aplicación

Reducciones de costos: reemplazo de productos actuales por otros de menor costo

11

11 Introducción a DFSS GE Plastics sugiere usar las mejores prácticas en

cada etapa de desarrollo de los productos como son:

Entender las características críticas de calidad (CTQs) para los clientes internos y externos

Realizar un estudio de modos y efectos de falla FMEA

Realizar Diseño de experimentos para identificar variables clave

Hacer Benchmarking de otras plantas

12

11 Introducción a DFSS Modelo de DFSS de Treffs de cuatro pasos:

Identificar: usar propuesta (team charter), Voz del cliente (QFD), FMEA y Benchmarking

Diseñar: enfatizar los CTQs, identificar los requerimientos funcionales, desarrollar alternativas evaluarlas y seleccionar

Optimizar: usar información de capacidad de procesos, análisis de tolerancias, diseño robusto y otras herramientas de Seis Sigma

Validar: Probar y validar el diseño

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11 Introducción a DFSS Modelo de DFSS de Simon (2000) DMADV:

Definir: metas del proyecto y necesidades del cliente

Medir: medir necesidades del cliente y especificaciones

Analizar: Determinar las opciones del proceso

Diseñar: Desarrollar los detalles para producir y cumplir los requerimientos del cliente

Verificar: Validar y verificar el diseño

14

11 Introducción a DFSS

NecesidadAnálisis delproblema

Definicióndel problema

Selección deesquemas

Diseño delproducto

Detallado

Diseñoconceptual

Dibujos detrabajo, etc.

El modelo de diseño Francés

El diseñador del nuevo producto es responsable de Coordinar todo su desarrollo participando con el Gerente de producto, mercadotecnia, ventas,Operaciones, diseño y finanzas en un equipo

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11A. Despliegue de la función de calidad (QFD) – Casa de calidad El principal beneficio de la casa de la calidad es calidad

en casa, permite a la gente pensar en la dirección adecuada y unida

La voz del cliente interno y externo es cuantificada y presentada en la forma de casa de la calidad.

Los diferentes grupos (ingeniería, ventas, etc.) pueden visualizar el efecto de cambios de planeación y diseño de forma de balancear las necesidades del cliente, costos y características de ingeniería en el desarrollo de productos y servicios nuevos o mejorados

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11A. Despliegue de la función de calidad (QFD) – Casa de calidad Tiene una sección de QUE’s indicando los

requerimientos del cliente clasificados con un ceirto peso

La sección de COMO’s (características de ingeniería, requerimientos de diseño, descriptores técnicos y detalles técnicos)

La pared derecha representa la “comparación” y la parte de abajo el “Cuanto”

17

11A. Despliegue de la función de calidad (QFD) – Casa de calidad Su techo ayuda a los ingenieros a especificar

varias diversas características de ingeniería que deben ser mejoradas colateralmente

Los cimientos de la casa contiene los valores objetivo o benchmarking (“cuánto de cada valor”).

Los elementos de la casa de la calidad son personalizados de acuerdo al servicio o producto específico

18

11A. Despliegue de la función de calidad (QFD) – Casa de calidad De esta forma se despliegan y enlazan las casas

de la calidad como sigue (Hauser 1988): Casa de la calidad principal (QUE’s = Atributos del

cliente, COMO’s = Características de ingeniería)

Casa de la calidad de las partes (QUE’s = características de Ingeniería, COMO’s = Características de las partes)

La planeación del proceso (QUE’s = características de las partes y COMO’s = Operaciones clave del proceso)

La planeación de la producción (QUE’s = Operaciones clave del proceso y COMO’s = requerimientos de producción)

19

11B. Diseño y proceso robustos Requerimientos funcionales

Estrategias de ruido

Diseño de tolerancias

Tolerancias y capacidad del proceso

20

11B. Diseño y proceso robustos Genichi Taguchi ha denominado Ingeniería de

Calidad a su sistema de robustez para la evaluación y mejora del proceso de desarrollo de productos.

Usa el concepto de control de parámetros para indicar donde posicionar el diseño donde el “ruido” aleatorio no causa falla

21

11B. Diseño y proceso robustos Factores del proceso:

Los factores de señal sirven para mover la respuesta sin afectar la variabilidad

Los factores de control son los que puede controlar el experimentador (se dividen entre los que agregan costo y los que no agregan costo)

Los factores que agregan costo al diseño se denominan factores de tolerancia

Los factores de ruido son factores no controlables por el diseñador

22

11B. Diseño y proceso robustos

Productos yprocedimientos

Factores de ruidono controlablespor el diseñador

Factoresde señalajustadosparaobtenerlarespuestaesperada

Factores de controlpor el diseñador

Respuesta

Esquema de producto robusto

23

11B. Diseño y proceso robustos Ejemplo de fabricación de ladrillos con mucha

variación dimensional:

Ladrillos internos

Ladrillo externos

Quemadores

Horno de quemado de ladrillos

24

11B. Diseño y proceso robustos Un equipo identificó 7 factores de control que

pensaron afectaban las dimensiones: Contenido de caliza en la mezcla Finura de los aditivos Contenido de amalgamato Tipo de amalgamato Cantidad de materia prima Contenido de material reciclado Tipo de feldespato

Factores de ruido: Temperatura del horno

25

11B. Diseño y proceso robustos Se realizaron los experimentos utilizando un

arreglo ortogonal

Con los resultados del experimento se identificó como factor significativo al Contenido de caliza en la mezcla, cambiándola de 1% a 2% el rechazo bajaba de 30% a menos de 1%

Como el amalgamato era caro se redujo su cantidad sin afectar las dimensiones y reduciendo el costo

26

11B. Diseño y proceso robustos Etapas del diseño:

Diseño del concepto es la selección de la arquitectura del producto o proceso basado en tecnología, costo, requerimientos del cliente, etc.

Diseño de parámetros utilizando los componentes y técnicas de manufactura de menor costo. La respuesta se optimiza para control y se minimiza para el ruido

Diseño de tolerancias, si el diseño no cumple los requerimientos, entonces se usan componentes de tolerancia más cerrada pero más caros

27

11B1. Requerimientos funcionales Requerimientos de un diseño robusto:

Que el producto pueda desempeñar su función y ser robusto bajo diversas condiciones de operación y exposición

Que el producto sea fabricado al menor costo posible

Después de la selección del nuevo sistema, se determinan sus valores nominales y tolerancias para obtener un diseño óptimo

28

11B1. Diseño de parámetros para productos robustos Determinar los factores de señal y los factores de

ruido y sus rangos

Seleccionar los factores de control y sus niveles y asignarlos a arreglos ortogonales apropiados, estos factores pueden ser ajustados para mejorar la robustez

Correr los experimentos de acuerdo a los arreglos ortogonales

29

11B1. Diseño de parámetros Calcular las relaciones Señal / Ruido de los datos

experimentales de acuerdo a lo que se busque: Menor es mejor: desgaste, encogimiento,

deterioración Mayor es mejor: resistencia, vida, eficiencia de

combustible Nominal es mejor: espacios, pesos, viscosidades, etc.

Determinar las condiciones óptimas para el proceso, derivadas de los datos experimentales, usar los niveles que proporcionen el valor S/N máximo y correr experimentos adicionales de verificación de óptimos

Realizar corridas normales de producción

30

11B1. Diseño de parámetros Relaciones Señal a ruido:

2

110

2

10

2

10 2

10log ...

1

10log ...

10 log ... min

n

ii

i

i

YS

Menor esmejorN n

YSMayor esmejor

N n

YSNo al esmejor

N S

31

11B1. Diseño de parámetros Ejemplo: Minimizar el esfuerzo de ensamble de

un conector de elastómero a un tubo de nylon.

Los factores de control son (usa dos niveles): A=Interferencia; B=espesor de pared;

C=profundidad de inserción; D=Porcentaje de adhesivo cada uno en tres niveles

Los factores de ruido no controlables (pero si durante el experimento en dos niveles) son:

E= tiempo; F= temperatura; G= Humedad relativa

32

11B1. Diseño de parámetros Usando la experimentación Full factorial

tendríamos 4 factores en 3 niveles = 81 experimentos, Taguchi propone un arreglo L9 con 9 experimentos.

Los 3 factores de ruido pueden ser puestos en un arreglo L8 con 8 corridas de condiciones de ruido. Este arreglo induce ruido al experimento para ayudar a identificar los factores de control que sean menos sensibles a un cambio en los niveles de ruido

33

11B1. Diseño de parámetros Arreglo externo para los

3 factores de ruido en

dos niveles L8

ArregloInterno

usando 4columnaspara los

factores decontrol en3 niveles

L9

Ocho columnas deresultados

correspondientes alos 9 experimentos

cada grupo bajo unade las 8 condiciones

de los factores deruido

Promediode cada

grupo deocho

lecturasYprom

RelaciónS/N enbase aMenor

es mejorparacada

grupode 8

lecturas

Layout de diseño ortogonal

34

11B1. La función de pérdida La función de pérdida, se usa para determinar

la pérdida financiera que ocurre cuando se desvía una característica Y de su valor objetivo. Vale 0 en el el valor objetivo m:

2

2 2

2 2

( ) ( )

( ) var

L y k y m

Costo productodefectivo Ak

Tolerancia

media de y m Noes ianza

35

11B1. La función de pérdida Ejemplo:

Si m = 7; y = 7.5; A = $ 50; Tolerancia = (7.25-6.75)

2

2

$50$200

0.5

( ) $200(0.5) $50

k

L y

36

11B2. Estrategias de ruido Hay tres fuentes primarias de variación que

afectan el producto, no es económico reducir esas fuentes:

Efectos ambientales Efectos de deterioración Imperfecciones de manufactura

El objetivo del diseño robusto es hacer que el producto sea poco sensible a los efectos en lugar de reducir estas fuentes de variación en forma directa

Diseño del sistema Diseño de parámetros Diseño de tolerancias

37

11B2. Diseño de tolerancias Diseño de tolerancias:

Debe haber un equilibrio entre un nivel de calidad dado y el costo del diseño, el indicador es la pérdida de calidad (desviación respecto al objetivo)

El punto LD50 es donde el producto fallará el 50% del tiempo o la mediana, aquí se establecen los límites funcionales

El cliente tiene unas tolerancias funcionales y la organización tiene tolerancias de especificación

38

11B2. Diseño de tolerancias Diseño de tolerancias:

0

0

2020

..( 1, 2..)

lim

.

( ) ( )

ii

i

Limite funcionaltolerancia especificada

Limitede seguridad

Limite funcional A i

APerdida al exceder funcionalFactor de seguridad

Perdida al exceder toler especif A

AL y y m

39

11B3. Tolerancias nominal es mejor Para el caso de una puerta se tiene:

Por tanto la tolerancia de manufactura debe tener una tolerancia de 36” 0.173 para cumplir con el factor de seguridad Phi = 2.89

0

0

0

0

36

0.5

$50 cos

$6 .

50

62.89

0.50.173

2.89

m

A to prod defectivo

A Costo prommfra

Afactor economicode seguridad

A

40

11B3. Tolerancias para mayor es mejor Para el caso de la resistencia de un alambre se

tiene:

Por tanto la tolerancia de manufactura debe tener una tolerancia de cuando menos 173.1 lbs.

0

0

0

0

30 .

$100 cos

$3 cos .

1005.77

35.77(30) 173.1

lbs

A tode falla

A to prommfra

A

Albs

41

11B3. Tolerancias para menor es mejor Se aplican las mismas fórmulas utilizadas para

el cálculo de toelrancias:

0

0

A

A

42

11B4. Diseño robusto de Taguchi La robustez es una función del diseño del

producto

Los productos robustos tienen una alta relación S/N

Optimizar los nuevos productos con diseño de experimentos

Para construir productos robustos utilizar condiciones de uso del cliente

43

11B4. Diseño robusto de Taguchi El objetivo es que los productos se encuentren

en su valor medio, uno en el límite es igual que otro fuera

Se deben fabricar productos con mínima variabilidad

Reduciendo los defectos en planta, se reducen en campo

Las propuestas para nuevos equipos deben tomar en cuenta la función de pérdida

44

11B4. Diseño robusto de Taguchi Con productos robustos se mejora la

satisfacción del cliente, reduce costos y acorta el tiempo de desarrollo.

La reducción de retrabajo en el proceso de desarrollo permite una introducción más rápida y fluida al mercado.

45

11C. Análisis del Modo yEfecto de Falla (AMEF)

46

11C. ¿ Qué es el AMEF? El Análisis de del Modo y Efectos de Falla es un grupo sistematizado

de actividades para:

Reconocer y evaluar fallas potenciales y sus efectos.

Identificar acciones que reduzcan o eliminen las probabilidades de falla.

Documentar los hallazgos del análisis.

Existe el estándar MIL-STD-1629, Procedure for Performing a Failure Mode, Effects and Criticality Analysis

47

11C. Definición y tipos de AMEFs

El AMEF es un procedimiento disciplinado para

identificar las formas en que un producto o proceso

puede fallar, y planear la prevención de tales fallas.

Se tienen los sig.:

• AMEF de Diseño: Se usa para analizar componentes de diseños. Se enfoca hacia los Modos de Falla asociados con la funcionalidad de un componente, causados por el diseño.

• AMEF de Proceso: Se usa para analizar los procesos de manufactura y ensamble. Se enfoca a la incapacidad para producir el requerimiento que se pretende, un defecto. Los Modos de Falla pueden derivar de Causas identificadas en el AMEF de Diseño.

• Otros: De Sistema, Funcional (Black Box FMEA), Seguridad, Servicio

El AMEF es un procedimiento disciplinado para

identificar las formas en que un producto o proceso

puede fallar, y planear la prevención de tales fallas.

Se tienen los sig.:

• AMEF de Diseño: Se usa para analizar componentes de diseños. Se enfoca hacia los Modos de Falla asociados con la funcionalidad de un componente, causados por el diseño.

• AMEF de Proceso: Se usa para analizar los procesos de manufactura y ensamble. Se enfoca a la incapacidad para producir el requerimiento que se pretende, un defecto. Los Modos de Falla pueden derivar de Causas identificadas en el AMEF de Diseño.

• Otros: De Sistema, Funcional (Black Box FMEA), Seguridad, Servicio

48

11C. Definiciones

Modo de Falla

- La forma en que un producto o proceso puede fallar para cumplir con las especificaciones.

- Normalmente se asocia con un Defecto o falla.

ejemplos: Diseño Proceso

roto Flojofracturado de mayor tamañoFlojo equivocado

Modo de Falla

- La forma en que un producto o proceso puede fallar para cumplir con las especificaciones.

- Normalmente se asocia con un Defecto o falla.

ejemplos: Diseño Proceso

roto Flojofracturado de mayor tamañoFlojo equivocado

49

11C. Definiciones

Efecto

- El impacto en el Cliente cuando el Modo de Falla no se previene ni corrige.

- El cliente o el siguiente proceso puede ser afectado.

Ejemplos: Diseño Procesoruidoso Deterioro prematurooperación errática Claridad insuficiente

Causa - Una deficiencia que genera el Modo de Falla.

- Las causas son fuentes de Variabilidad asociada con variables de Entrada Claves

Ejemplos: Diseño Procesomaterial incorrecto error en ensamble

demasiado esfuerzo no cumple las especificaciones

Efecto

- El impacto en el Cliente cuando el Modo de Falla no se previene ni corrige.

- El cliente o el siguiente proceso puede ser afectado.

Ejemplos: Diseño Procesoruidoso Deterioro prematurooperación errática Claridad insuficiente

Causa - Una deficiencia que genera el Modo de Falla.

- Las causas son fuentes de Variabilidad asociada con variables de Entrada Claves

Ejemplos: Diseño Procesomaterial incorrecto error en ensamble

demasiado esfuerzo no cumple las especificaciones

50

11C. Preparación del AMEF11C. Preparación del AMEF

Se recomienda que sea un equipo multidisciplinario

El ingeniero responsable del sistema, producto o proceso de manufactura/ ensamble se incluye en el equipo, así como representantes de las áreas de Diseño, Manufactura, Ensamble, Calidad, Confiabilidad, Servicio, Compras, Pruebas, Proveedores y otros expertos en la materia que sea conveniente.

51

Al diseñar los sistemas, productos y procesos nuevos. Al cambiar los diseños o procesos existentes o que serán usados en

aplicaciones o ambientes nuevos.

Después de completar la Solución de Problemas (con el fin de evitar la incidencia del problema).

El AMEF de sistema, después de que las funciones del sistema se definen, aunque antes de seleccionar el hardware específico.

El AMEF de diseño, después de que las funciones del producto son definidas, aunque antes de que el diseño sea aprobado y entregado para su manufactura.

El AMEF de proceso, cuando los dibujos preliminares del producto y sus especificaciones están disponibles.

11C. ¿Cuando iniciar un FMEA?

52

Componente ______________________ Responsable del Diseño ____________AMEF Número _________________

Ensamble ________________ Preparó _______________ Pagina _______de _______

Equipo de Trabajo ___________ FECHA (orig.) de FMEA ______(rev.) ______

Funciónde

Artículo

Modos de FallaPotenciales

Efecto (s)Potencial (es)

de falla

Sev.

Causa(s)Potencial(es)

de los Mecanismosde falla

Occur

Controles de Diseño

Actuales

Detec

RPN

AcciónSugerida

Responsabley fecha límite

de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN

Resultados de Acción

ANALISIS DEL MODO Y EFECTO DE FALLA AMEF de Diseño

53

11C. Identificar Funciones del Diseño

Propósito - Determinar las funciones que serán evaluadas en el AMEFD; describir la función relacionada con los Artículos del Diseño.

Proceso Desarrollar lista de Entradas, Salidas y Características/Artículos -

diagrama de bloque de referencia, Matriz de Causa Efecto. Evaluar entradas y características de la función requerida para producir la

salida. Evaluar Interfaz entre las funciones para verificar que todos los Posibles

Efectos sean analizados. Asumir que las partes se manufacturan de acuerdo con la intención del

diseño.

54



Equipo de Trabajo ___________ FECHA (orig.) de AMEF ______(rev.) ______

Funciónde

Artículo



de falla

Sev.



Occur

Controles del Diseño Actual

Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN

La abertura delengrane proporciona una aber-tura de aire entrediente y diente



Relacione lasfunciones deldiseño de la

parte o ensamble

55




Funciónde

Artículo



de falla

Div



Occur

Controles de Diseño

Actuales

Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN

La abertura delengrane propor La abertura nociona una aber- es suficientetura de aire entrediente y diente


ANALISIS DEL MODO Y EFECTO DE FALLAAMEF de Diseño

Identificar modos de falla Tipo 1 inherentes al

diseño

56

11C. Efecto(s) Potencial(es) de falla

Evaluar 3 (tres) niveles de Efectos del Modo de Falla

• Efectos Locales

– Efectos en el Area Local

– Impactos Inmediatos

• Efectos Mayores Subsecuentes

– Entre Efectos Locales y Usuario Final

• Efectos Finales

– Efecto en el Usuario Final del producto

57




Funciónde

Artículo



de falla

Div



Occur

Diseño Actualde Controles

Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN

La abertura delengrane propor La abertura no LOCAL:ciona una aber- es suficiente Daño a sensortura de aire entre de velocidad ydiente y diente engrane

MAXIMO PROXIMOFalla en eje

CON CLIENTEEquipo parado



Describir los efectos de modo de falla en:

LOCALEl mayor subsecuente

Y Usuario final

58

11C. Rangos de Severidad (AMEFD)

Efecto Rango Criterio

No 1 Sin efecto

Muy poco 2 Cliente no molesto. Poco efecto en el desempeño del artículo o sistema.

Poco 3 Cliente algo molesto. Poco efecto en el desempeño del artículo o sistema.

Menor 4 El cliente se siente un poco fastidiado. Efecto menor en el desempeño del artículo o sistema.

Moderado 5 El cliente se siente algo insatisfecho. Efecto moderado en el desempeño del artículo o sistema.

Significativo 6 El cliente se siente algo inconforme. El desempeño del artículo se ve afectado, pero es operable y está a salvo. Falla parcial, pero operable.

Mayor 7 El cliente está insatisfecho. El desempeño del artículo se ve seriamente afectado, pero es funcional y está a salvo. Sistema afectado.

Extremo 8 El cliente muy insatisfecho. Artículo inoperable, pero a salvo. Sistema inoperable.

Serio 9 Efecto de peligro potencial. Capaz de descontinuar el uso sin perder tiempo, dependiendo de la falla. Se cumple con el reglamento del gobierno en materia de riesgo.

Peligro 10 Efecto peligroso. Seguridad relacionada - falla repentina. Incumplimiento con reglamento del gobierno.

59




Funciónde

Artículo



de falla

Sev.



Occur


Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN


MAXIMO PROXIMOFalla en eje 7




Usar tabla para determinar severidad o

gravedad

60

11C. Identificar Causa(s) Potencial(es) de la Falla

• Causas relacionadas con el diseño - Características de la Parte

– Selección de Material

– Tolerancias/Valores objetivo

– Configuración

– Componente de Modos de Falla a nivel de Componente

• Causas que no pueden ser Entradas de Diseño,

tales como:

– Ambiente, Vibración, Aspecto Térmico

• Mecanismos de Falla

– Rendimiento, Fatiga, Corrosión, Desgaste

61




Funciónde

Artículo



de falla

Sev.



Occur


Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN


MAXIMO PROXIMOFalla en eje 7




Identificar causas de diseño de causas, y mecanismos de falla

que pueden ser señalados para los

modos de falla identificada.

62

11C. Rangos de Ocurrencia (AMEFD)

Ocurrencia Criterios

Remota Falla improbable. No existen fallas asociadas con este producto o con un producto casi idéntico

Muy Poca Sólo fallas aisladas asociadas con este producto o con un producto casi idéntico

Poca Fallas aisladas asociadas con productos similares

Moderada Este producto o uno similar ha tenido fallas ocasionales

Alta Este producto o uno similar han fallado a menudo

Muy alta La falla es casi inevitable

Probabilidad de FallaRango

1 <1 en 1,500,000 Zlt > 5

2 1 en 150,000 Zlt > 4.5

3 1 en 30,000Zlt > 4

4 1 en 4,500 Zlt > 3.5 5 1 en 800 Zlt > 3 6 1 en 150 Zlt > 2.5

7 1 en 50 Zlt > 2 8 1 en 15 Zlt > 1.5

9 1 en 6 Zlt > 1 10 >1 en 3 Zlt < 1Nota:

El criterio se basa en la probabilidad de que la causa/mecanismo ocurrirá. Se puede basar en el desempeño de un diseño similar en una aplicación similar.

63




Funciónde

Artículo



de falla

Sev.



Occur

Controles de Diseño Actual

Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN


MAXIMO PROXIMO

Falla en eje 7 3




Rango de probabilidades en que la causa identificada

ocurra

64

11C. Identificar Controles Actuales de Diseño

Verificación/ Validación de actividades de Diseño usadas para evitar la causa, detectar falla anticipadamente, y/o reducir impacto:

Cálculos

Análisis de Elementos finitos

Revisiones de Diseño

Prototipo de Prueba

Prueba Acelerada

• Primera Línea de Defensa - Evitar o eliminar causas de falla

• Segunda Línea de Defensa - Identificar o detectar falla Anticipadamente

• Tercera Línea de Defensa - Reducir impactos/consecuencias de falla

65




Funciónde

Artículo



de falla

Sev.



Occur


Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN


MAXIMO PROXIMO

Falla en eje 7 3




¿Cuál es el método de control actual que usa

ingeniería para evitar el modo de falla?

66

11C. Rangos de Detección (AMEFD)

• Rango de Probabilidad de Detección basado en la efectividad del Sistema de Control Actual; basado en el cumplimiento oportuno con el Plazo Fijado

1 Detectado antes de la ingeniería prototipo

2 - 3 Detectado antes de entregar el diseño

4 - 5 Detectado antes de producción masiva

6 - 7 Detectado antes del embarque

8 Detectado después del embarque pero antes de que el

cliente lo reciba

9 Detectado en campo, pero antes de que ocurra la falla

10 No detectable hasta que ocurra la falla en campo

67




Funciónde

Artículo



de falla

Sev.



Occur


Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN


MAXIMO PROXIMO

Falla en eje 7 3 5




¿Cuál es la probabilidad de detectar la causa de

falla?

68

Producto de Severidad, Ocurrencia, y Detección

RPN / Gravedad usada para identificar CTQs

Severidad mayor o igual a 8RPN mayor a 150

11C. Calcular RPN (Número de Prioridad de Riesgo)

69

Componente ______________________ Responsable del Diseño ____________ AMEF Número _________________



Funciónde

Artículo



de falla

Sev.



Occur


Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN


MAXIMO PROXIMO

Falla en eje 7 3 5 105




Riesgo = Severidad x Ocurrencia x Detección

70

11C. Planear Acciones

Requeridas para todos los CTQs

Listar todas las acciones sugeridas, qué persona es la responsable y fecha de terminación.

Describir la acción adoptada y sus resultados. Recalcular número de prioridad de riesgo .

Reducir el riesgo general del diseño

71

Componente ______________________ Responsable del Diseño ____________ AMEF Número _________________



Funciónde

Artículo



de falla

Sev.



Occur


Detec

RPN

AcciónSugerida


de Terminación

AcciónAdoptada

Sev

Occ

Det

RPN


MAXIMO PROXIMO

Falla en eje 7 3 5 105




Usar RPN para identificar acciones futuras. Una vez que

se lleva a cabo la acción, recalcular el RPN.

72

11C. AMEFP o AMEF de Proceso Su estructura es básicamente la misma, el enfoque diferente

Fecha límite:

Concepto Prototipo Pre-producción /Producción

FMEAD

FMEAP

FMEAD FMEAP

Artículo Característica de Diseño Paso de ProcesoFalla Forma en que el Forma en que el proceso falla

producto falla al producir el requerimientoque se pretende

Controles Técnicas de Diseño de Controles de Proceso Verificación/Validación

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11C. Rangos de Severidad (FMEAP)Efecto Rango Criterio

Menor 1 Irracional para esperar que la naturaleza menor de esta falla, causará un efecto visible en el desempeño del artículo o sistema, o proceso subsecuente u operación de ensamble. El cliente probablemente no será capaz de detectar la falla.

Bajo 2-3 Debido a la naturaleza de esta falla, el cliente experimenta únicamente poco disgusto. El cliente probablemente notará poco deterioro en el desempeño del artículo o sistema, o poca inconveniencia con un proceso subsecuente u operación de ensamble, es decir un trabajo duplicado poco significativo.

Moderado 4-5-6 La falla causa alguna insatisfacción por parte del cliente, incluyendo inconformidad o disgusto. El cliente notará que el desempeño del artículo o sistema se deteriora. Esto puede tener como

consecuencia en trabajo duplicado no programado/reparación y/o daño del equipo.

Alto 7-8 Alto grado de insatisfacción por parte del cliente, debido a la naturaleza de la falla, como artículo o sistema inoperable. La falla no involucra seguridad o reglamentos gubernamentales. Puede resultar

en interrupción seria del proceso subsecuente u operaciones de ensamble y/o requerir un trabajo duplicado mayor.

Muy Alto 9-10 La falla afecta la seguridad o involucra incumplimiento con los reglamentos gubernamentales. Puede dañar la máquina o al operador de ensamble (9 veces con advertencia, 10 sin advertencia).

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11C. Rangos de Ocurrencia (FMEAP)

Ocurrencia Criterio

Remota Falla improbable. No existen fallas asociadas con este proceso o con

un proceso casi idéntico

Muy Poca Sólo fallas aisladas asociadas con este proceso o con un proceso casi idéntico

Poca Fallas aisladas asociadas con procesos similares

Moderada Este proceso o uno similar ha tenido fallas ocasionales, aunque

no en grandes proporciones

Alta Este proceso o uno similar han fallado a menudo

Muy alta La falla es casi inevitable

Probabilidad de FallaRango

1 <1 en 1,500,000 Zlt > 5

2 1 en 150,000 Zlt > 4.5

3 1 en 30,000Zlt > 4

4 1 en 4,500 Zlt > 3.5 5 1 en 800 Zlt > 3 6 1 en 150 Zlt > 2.5

7 1 en 50 Zlt > 2 8 1 en 15 Zlt > 1.5

9 1 en 6 Zlt > 1 10 >1 en 3 Zlt < 1

11C. Rango de Detección (FMEAP)

Detección Rango Criterio

Muy Alta 1-2 El (los) control(es) actuales casi siempre detectan el modo de falla. Los controles confiables de detección son conocidos con procesos

similares. El proceso evita automáticamente el proceso futuro.

Alta 3-4 Los controles tienen una gran oportunidad de detectar el modo de falla. El proceso automáticamente detecta la falla.

Moderada 5-6 Los controles pueden detectar la existencia de un modo de falla.

Baja 7-8 Los controles tienen poca oportunidad de detectar la existencia de un modo de falla.

Muy Baja 9 Los controles probablemente no detectarán la existencia del modo de falla.

Absoluta certeza 10 Los controles no detectarán o no podrán detectar la existencia de no detección de un modo de falla. Se desconocen controles disponibles para

detectar el modo de falla.

Nota: El criterio se basa en la probabilidad de que la existencia de un defecto será detectado por los Controles de Proceso, antes del proceso siguiente o subsecuente, o antes de que una parte o componente salga del área de manufactura o ensamble.

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11C. Resumen de AMEFs Mecanismos de falla vs modos de fallas

El modo de falla es el síntoma real de la falla (desgaste prematuro del motor; 70% de degradación de función).

Mecanismos de falla son las razones simples o diversas que causas el modo de falla (Corrosión; contaminación; o cualquier otra razón que cause el modo de falla

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11C. Resumen de AMEFs Tipos de FMEAs

FMEA de Diseño, su propósito es analizar como afectan al sistema los modos de falla y minimizar los efectos de falla en el sistema. Se usan antes de la liberación de productos a producción, para corregir las deficiencias de diseño.

FMEA de Proceso, su propósito es analizar como afectan al proceso los modos de falla y minimizar los efectos de falla en el proceso. Se usan durante la planeación de calidad y como apoyo durante la producción.

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11C. Resumen de AMEFs Tipos de FMEAs

FMEA de Sistema, su propósito es analizar como afectan al sistema los modos de falla y minimizar los efectos de falla en el sistema. Se usan antes de la liberación de productos a producción, para corregir las deficiencias del sistema.

FMEA funcional (FMEA de caja negra), su propósito es analizar el desempeño de la parte o dispositivo de interés más que sus características específicas.

Todos los tipos de FMEA se pueden aplicar al software

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11D. Uso de técnicas y herramientas de DFX Es un método basado en el conocimiento para

diseñar productos que tengan tantas características deseables como sea posible (calidad, confiabilidad, serviciabilidad, seguridad, facilidad de uso, etc..)

1. Los métodos DFX se presentan como guías de diseño.

Por ejemplo para incrementar la eficiencia del ensamble es necesaria una reducción en el número de partes y los tipos de estas. La estrategia será verificar que cada parte es necesaria.

2. Cada método o herramienta debe tener alguna forma de verificar su efectividad por el usuario

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11D. Uso de técnicas y herramientas de DFX 3. Determinar la estructura de herramientas DFX

Se pueden requerir otros cálculos antes de que la herramienta se considere completa

4. Efectividad y contexto de la herramienta Evaluada por el usuario en exactitud de análisis e

integridad

5. Enfoque en el proceso de desarrollo del producto

6. Mapeo de herramientas por nivel

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11D. Características de los proyectos DFX Función y desempeño:

Factores vitales para el producto

Seguridad: El diseño debe hacer al producto seguro para

manufactura, venta, uso y disposición

Calidad: El diseño debe asegurar la calidad, confiabilidad

y durabilidad

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11D. Características de los proyectos DFX Confiabilidad

Usando el AMEF de diseño se pueden anticipar fallas, se puede usar redundancia

Facilidad de prueba: Los atributos de desempeño deben poder

medirse fácilmente

Manufacturabilidad (DFM): El diseño debe simplificar el producto para su

manufactura por medio de partes y operaciones necesarias reducidas, incluye facilidades de prueba y embarque

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11D. Características de los proyectos DFX Ensamble (DFA):

El producto debe ser fácil de ensamblar para reducir tiempo de servicio, tiempo de reparación, tiempo de ciclo de lanzamiento.

Se logra al usar menos partes, menos documentos, menos inventarios, menos inspecciones, menos ajustes y menos manejo de materiales, etc.

Serviciabilidad (mantenabilidad y reparabilidad):

Facilidad de servicio al presentar falla

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11D. Diseño para X (DFX - AT&T) Mantenabilidad:

El producto debe tener un desempeño satisfactorio durante su vida esperada con mínimo gasto, la mejor forma es asegurar la confiabilidad de los componentes.

Debe haber menos tiempos muertos para mantenimiento, menos horas hombre de reparación, requerimientos reducidos para las partes y menores costos de mantenimiento

Uso de sistemas de construcción modular, uso de partes nuevas, retiro de partes sospechosas, autodiagnóstico interconstruido, cambio periódico de partes, etc.

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11D. Diseño para X (DFX - AT&T) Ergonomía, facilidad de uso:

El producto debe adaptarse al ser humano. Anticiparse a errores humanos, prevenir un uso incorrecto, acceso de componentes mejorado, simplificación de las tareas del usuario, identificación de componentes

Apariencia: Que el producto sea atractivo, requerimientos

especiales para el usuario, estilo, compatibilidad de materiales y forma, aspecto proporcional, protección de daño por servicio

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11D. Diseño para X (DFX - AT&T) Empaque:

Considerar el tamaño y características físicas del producto, el método de empaque, automatización deseable

Features: Accesorios, opciones disponibles para el

producto

Tiempo de entrada al mercado: Es deseable tener tiempos cortos de ciclo, es

una gran ventaja salir antes que la competencia

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11E. TRIZ Es una abreviación de Teoría de solución de

problemas inventiva (del ruso Genrich Altshuller)

La creatividad tradicional es de “prueba y error” lo que resulta muy costoso

La evolución técnica e invención tienen ciertos patrones, se deben conocer para resolver problemas

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11E. TRIZ Hay tres grupos de métodos para resolver

problemas técnicos:

Varios trucos (con referencia a una técnica)

Métodos basados en utilizar los fenómenos y efectos físicos (cambiando el estado de las propiedades físicas de las substancias)

Métodos complejos (combinación de trucos y física)

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11E. TRIZ – Algoritmo para resolver problemas Analizar el problema

Análisis del modelo del problema Uso de un diagrama de bloques definiendo la

“zona de operación”

Formulación del resultado final ideal (IFR) Uso de substancias externas y recursos de

campo

Uso de un banco de información. Determinando las restricciones físicas o

químicas en el problema

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11E. TRIZ – Algoritmo para resolver problemas Cambio o reformulación del problema

Análisis del método que remueve la contradicción física:

¿Se proporciona una solución de calidad?

Utilización de la solución hallada: Búsqueda de efectos secundarios hacia otros

procesos

Análisis de los pasos que orientan hacia la solución:

Un análisis puede probar utilidad después

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11E. TRIZ – 40 herramientas Segmentación Extracción Calidad local Asimetría Combinación/

Consolidación Universalidad Anidamiento Contrapeso Contramedida previa Acción previa Compensación anticipada

Acción parcial o excesiva Transición a una nueva dim. Vibración mecánica Acción periódica Continuidad de acción útil Apresurarse Convertir lo dañino a

benéfico Construcción Neumática o

hidráulica Membranas flexibles de

capas delgadas Materiales porosos

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11E. TRIZ – 40 herramientas Equipotencialidad Hacerlo al revés Retroalimentación Mediador Autoservicio Copiado Disposición Esferoidicidad Dinamicidad

Cambio de color Homogeneidad Rechazar o recuperar

partes Transformación de

propiedades Fase de transición Expansión térmica Oxidación acelerada Ambiente inerte Materiales compuestos

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11E. Diseño axiomático Es una metodología que busca reducir la

complejidad de los procesos de diseño, por medio de la aplicación de un conjunto de principios o axiomas guía (Nam P. Suh del MIT)

El propósito del diseño axiomático es hacer que los diseñadores sean más creativos, que reduzcan los procesos de búsqueda aleatoria, minimicen los procesos iterativos de prueba y error y determinen el mejor diseño entre las propuestas

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11E. Diseño axiomático El proceso de diseño axiomático consiste de

los siguientes pasos básicos:

Establecer objetivos de diseño para cumplir requerimientos del cliente

Generar ideas para crear soluciones

Analizar las posibles soluciones para el mejor ajuste e los objetivos de diseño

Implementar el diseño seleccionado

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11E. Diseño axiomático El diseño axiomático es un proceso

sistemático, científico que divide los requerimientos de diseño en 4 partes o dominios:

Dominio del cliente: sus requerimientos

Dominio funcional: son requerimientos funcionales (FRs) que el cliente quiere. Un FR es el conjunto mínimo de requerimientos independientes que describen los objetivos de diseño

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11E. Diseño axiomático Dominio físico: son los parámetros de diseño

(DPs) para cumplir los requerimientos de diseño

Dominio de proceso: son variables de manufactura Para producir el producto

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11E. Diseño axiomático El dominio previo indica los QUE’s o atributos

deseados y el dominio receptor representa los COMOs para cumplir el requerimiento

Necesidadesdel Cliente

Requerimientos

funcionales

Variables dediseño

Variables deproceso

Dominiodel cliente

Dominiofuncional

Dominiofísico

Dominio deProceso

Mapa de dominios

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11E. Diseño axiomático Cada requerimiento (FR) es cubierto por una

variable (DP), de otra forma la metodología es violada

Las soluciones para cada dominio son las siguientes:

Mapeo entre los dominios del cliente y funcionales: concepto de diseño

Mapeo entre los dominios funcional y físico: diseño de productos (dibujos, especificaciones, tolerancias)

Mapeo entre los dominios físico y del proceso: diseño del proceso

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11E. Diseño axiomático Una empresa desea reducir su costo de

materiales sin perder ciertas propiedades mecánicas:

FR1 = Reducir costo de material en 20% FR2 = Mantener propiedades mecánicas

originales

Restricción = Costos totales de mfra. Menores a los actuales

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11E. Diseño axiomático - Ejemplo Los parámetros de diseño se seleccionan para

satisfacer los FRs. El diseñador en forma creativa genera soluciones

DP1 = Obtener un material de relleno más barato

DP2 = El material de relleno debe tener una resistencia similar

La definición de FRs y DPs determinan el nuevo material

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11E. Diseño axiomático - Ejemplo El Axioma 1 no se viola si FR1 se satisface con

DP1 y FR2 con DP2

El mapeo de proceso se describe por medio de matrices matemáticas

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11E. Diseño axiomático Suh propone que deben existir un conjunto

fundamental de principios que determinan buenas prácticas de buen diseño. Esos principios se transformaron en dos axiomas:

Un axioma es una afirmación formal de aquello que se conoce o utiliza en forma rutinaria, si se evidencia lo contrario, el axioma es descartado

Axioma 1: Axioma de independencia Los requerimientos funcionales (FRs) son

independientes uno de otro

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11E. Diseño axiomático Axioma 2: Axioma de información

El mejor diseño tiene la mínima cantidad de contenido de información

Hay dos clases de restricciones que acotan la solución a minimizar las FRs:

De entrada y de sistemaRestricciones de

entradaRestricciones de

sistema

Tamaño Forma geométrica

Peso Capacidad de máquina

Materiales Localización de planta

Costos Tiempo

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11E. Diseño axiomático Las restricciones no tienen tolerancia, las FRs si.

Hay tres definiciones de diseño usadas para enlazar FRs (requerimientos funcionales) a DPs (parámetros de diseño):

No acoplamiento: un FR es independiente de otros FRs

Acoplamiento: hay un enlace de FRs, se pueden desacoplar agregando componentes extra con más DPs

Desacoplamiento: un FR acoplado puede ser separado pero puede requerirse contenido de información extra

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11E. Diseño axiomático El axioma 2 de información trata con la

complejidad.

Si varios diseños satisfacen el axioma 1, el mejor diseño será el que tenga la menor información (medida de la incertidumbre)

Suh define la información como: “la medición del conocimiento requerido para satisfacer un FR dado en un nivel dado de la jerarquía FR”

El mejor diseño requiere menos información (obtenida por métodos matemáticos)

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11E. Diseño axiomático Ejemplo: Requerimiento para maquinar una

flecha de 4m +-0.1mm

Probabilidad (p) = relación de tolerancia a dimensión

P = 2(0.1) / 4 = 1 / 20

Información = I = log2 (1/p) = 4.32 bits

Dada una serie de eventos FR pueden agregarse para obtener un índice I, entre menor sea es mejor

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11E. Diseño axiomático Para facilidad de cálculo se puede usar e base

de los logaritmos naturales. Cambiando la unidad de medida a NATS = 1.443 bits

Para el caso anterior I = ln(20) = 3.00 Nats

Los axiomas son verdades fundamentales que siempre son observadas:

Los teoremas y corolarios se derivan de axiomas Suh desarrolló 2 axiomas, 8 corolarios y 16

teoremas que forman la estructura del diseño axiomático

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11E. Diseño axiomáticoTópico Descripción Comentario

Axioma 1 De independencia Los FRs son independientes

Axioma 2 De información Minimizar el contenido de inf.

Corolario 1 Diseños acoplados o desacoplados

Desacoplar o separar FRs

Corolario 2 Minimización de FRs Restricciones y FRs mínimas

Corolario 3 Integración de partes físicas

Integrar features de diseño

Corolario 4 Estandarización Usar partes intercambiables

Corolario 5 Uso se simetría Usar formas simétricas

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Corolario 6 La mayor tolerancia Especificar la mayor tolerancia permitida

Corolario 7 Diseño desacoplado con menos información

Buscar un diseño desac. Que requiera menos información

Corolario 8 Reangularidad efectiva de un escalar

El valor de la matriz de acoplamiento es la unidad

Teorema 1 Acoplamiento por insuficientes DPs

DPs <= FRs

Teorema 2 Diseños acoplados o desacoplados

Buscar igualar DPs con FRs

Teorema 3 Diseños redundantes Diseño acoplado si DPs>FRs

Teorema 4 Diseño ideal DPs = FRs

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Teorema 5 Necesidad de un nuevo diseño

Cuando se incrementan FRs

Teorema 6 Indep. De trayectoria en diseños desacoplados

El contenido de inf. del dis. Desac. es independiente

Teorema 7 Dependencia de la trayectoria de diseños acoplados y desac.

El contenido de la inf. No es independiente

Teorema 8 Independencia y tolerancia Cálculos matriciales (Suh)

Teorema 9 Diseño para manufacturabilidad

Cálculos matriciales (Suh)

Teorema 10

Modularidad de mediciones de independencia

Cálculos matriciales (Suh)

Teorema 11

Invariancia Cálculos matriciales (Suh)

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Teorema 12

Suma de información Inf. Para un conjunto de eventos puede agregarse

Teorema 13

Contenido de información del sistema total

Si DPs son indep., el contenido de la inf. Es la suma de los eventos indiv.

Teorema 14

Contenido de inf. De diseños acoplados vs desacoplados

El contenido de inf. Para cambios será mayor para diseños acoplados

Teorema 15

Interfase diseño - manufactura

Cuando el sistema de mfra. Compromete la indep. de los FRs, se deben hacer cambios

Teorema 16

Igualdad de contenido de información

Todo el contenido de información es relevante y no debe ponderarse

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11E. Diseños basados en conjuntos Es una metodología de diseño de ingeniería

concurrente de Toyota (SBCE) Inicia con una gama amplia de posibles

soluciones, convergiendo a un conjunto menor de alternativas y a una solución final

Los equipos de las diversas funciones pueden trabajar en diversas alternativas en paralelo, reduciendo gradualmente el conjunto de soluciones

Es de gran apoyo la información de desarrollo, pruebas, clientes, etc. Para estrechar el conjunto de decisiones

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11E. Diseños basados en conjuntos

Los conjuntos de ideas son analizados y retrabajados para lograr proyectos más eficientes, robustos, óptimos. Es mejor que trabajar con una idea a la vez

Es una analogía a un juego de “20 preguntas”. Donde un jugador se le requerirá que identifique un objeto o problema desconocido con sólo 20 preguntas. Por ejemplo preguntar si se trata de un animal, vegetal o mineral, eliminará las posibilidades rápidamente

Toyota es la única empresa que utiliza este método

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11E. Diseños sistemáticos Proporciona una estructura de diseño

alemana, en forma muy racional y produce soluciones válidas (VDI 2221 Systematic Aproach the Design of Technical Systems and Products)

De acuerdo a Phal y Beitz se tienen 4 fases de diseño

Clarificación de la tarea Diseño conceptual: identificar problemas

esenciales y subfunciones Diseño del producto: desarrollo de conceptos,

layouts, distribuciones Diseño detallado: finalizar dibujos, conceptos y

generar documentación

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11E. Diseños sistemáticos La estructura alemana usa la estructura

siguiente:

Determinación de los requerimientos de diseño

Selección de los elementos de proceso adecuados

Un método paso a paso transforma los puntos cualitativos a cuantitativos

Se utiliza una combinación deliberada de elementos de complejidades diferentes

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11E. Diseños sistemáticos Los pasos principales de la fase conceptual

son: Clarificar la tarea Identificar los problemas esenciales

Establecer las estructuras funcionales Búsqueda de soluciones con creatividad y

tormenta de ideas Combinar principios de las soluciones y

seleccionar cualitativamente

Afirmar variantes del concepto, cálculos preliminares y layouts

Evaluar variaciones del concepto

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11E. Selección de conceptos de Pugh El QFD puede utilizarse para determinar los

requerimientos técnicos del cliente como inicio para el desarrollo de nuevos productos

Pugh sugiere un equipo multifuncional para el desarrollo de conceptos mejorados, iniciando con un conjunto de alternativas de diseño, los pasos se muestran a continuación:

Seleccionar criterios: Criterios en base a los requerimientos técnicos

Formar la matriz

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Matriz de evaluación de Pugh

C O N C E P T O

S

Criterios

1 2 3 4 5 6 7

A - - - S D S -

B - S - - A S -

C + + - - T - -

D + - - + U - +

E + + - - M - -

Más 3 2 0 1 0 1

Menos 2 2 5 3 3 4

Mismo 0 1 0 1 2 0

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11E. Selección de conceptos de Pugh Clarificar los conceptos: Pueden requerir

visualización Seleccionar el concepto Datum:

El mejor diseño disponible

Correr la matriz: Comparar cada concepto con el Datum (+

para el mejor concepto, - para el peor diseño, s para el mismo diseño)

Evaluar los resultados: (sumar los + y -; los + contribuyen a la

visión interna del diseño)

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11E. Selección de conceptos de Pugh Atacar los negativos y reforzar los positivos:

Activamente discutir los conceptos más prometedores. Cancelar o modificar los negativos

Seleccionar un nuevo Datum y recorrer la matriz: se puede introducir un nuevo híbrido

Planear tareas futuras: trabajo adicional para refinar

Iterar: para llegar a un nuevo concepto ganador

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11E. Selección de conceptos de Pugh Aplicando estos conceptos el equipo adquirirá:

Mejor entendimiento de los requerimientos Mejor entendimiento de los problemas de diseño

Mayor entendimiento de las soluciones potenciales

Mayor entendimiento de la iteración de conceptos

Mayor entendimiento de porque ciertos diseños son mejores que otros

El deseo de crear conceptos adicionales

seis sigma programa de certificación de black belts asq

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