Post on 12-Apr-2017
El Instituto Tecnológico de Santo Domingo (INTEC) tiene el honor de recibirles a la Conferencia/Workshop:
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Impartido por: Carlos ArtílezHoyma Mazara
Daniel Adónjueves 06 de Agosto 2015 | 3:00 p.m. – 8:00 p.m.Auditorio Garcia de la Concha / 1er. Piso. Edif. Garcia de la Concha
sábado 08 de Agosto 2015 | 9:00 a.m. – 5:00 p.m.Sala Julio Ravelo de la FuenteContacto: Ing. Carlos Artílezcarlos.artilez@intec.edu.doINTEC Área de IngenieríasT 809-567-9271 Ext. 267
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Introducción
Objetivos + Agenda
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Objetivo GeneralCrear contacto con sectores industriales del País, brindándoles entendimiento del potencial detrás de herramientas de Diseño y Desarrollo de Productos y Procesos, al tanto que nos retroalimentan con sus verdaderas necesidades de especialización.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Objetivos Específicos1. Conocer y aplicar herramientas de Ingeniería
Concurrente.
2. Conocer el potencial e impacto socio-económico de las mismas.
3. Ayudar a incentivar el desarrollo de nuevos productos o mejoras en los existentes.
4. Socializar y crear una comunidad industrial en el uso de estas herramientas.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
5
VisiónSostener capacidades y buenas prácticas en la creación y desarrollo de productos de los sectores industriales dominicanos, a través de una relación constante de estos y el INTEC, a fin de incentivar un aumento a la productividad nacional.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
6Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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ExperienciasHerramientas para optimizar Productos y Procesos
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Agenda – Día 1Ingeniería Concurrente + “Design for
X”
“Design for Assembly” (DFA)
Coffee Break
“Design for Manufacturing” (DFM)
Refrigerio
“Design for Reliability” (DFR)Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Agenda – Día 2Sesión de Brainstorming
Refrigerio
“Design for Environment” (DFE)
“Design for SixSigma” (DFSS)
Revisión y Desarrollo de Propuestas
AlmuerzoHerramientas para optimizar Productos y Procesos
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Agenda – Día 2Presentaciones
Sesión de Retroalimentación
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Tema I
Ingeniería Concurrente + “Design for X”
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Ingeniería ConcurrenteMétodo de Diseño y Desarrollo de Productos
Simúltaneo vs. Consecutivo
Visualiza el Producto Completo
Incluyendo Procesos & Embalaje
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Ingeniería ConcurrenteProductos cumplen con Requerimientos
Simplifica y Asegura Manufacturabilidad
Reduce Tiempo de Desarrollo y “Time to Market”
Incrementa Productividad + Reduce Costos
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Design for XFilosofía
Revisión Constante
Oportunidades de Mejora en Procesos
Encontrar aspectos no funcionales
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Design for X
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
DFA Design For AssemblyDFD Design For Disassembly
DFEMC Design For Electro Magnetic Compatibility
DFESD Design For Electro Static Discharge
DFI Design For InstallabilityDFM Design For MaintainabilityDFM Design For ManufacturabilityDFML Design For Material LogisticsDFP Design For Portability (Software)
DFQ Design For QualityDFR Design For RedesignDFR Design For ReliabilityDFR Design For ReuseDFS Design For SafetyDFS Design For SimplicityDFS Design For SpeedDFT Design For Test
DFSS Design for SixSigma
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Sencuencia Tradicional del Desarrollo de Productos
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Marketing Diseño /Ingeniería
Manufactura /
ProducciónPruebas /Validación
Producción Cont.
/ Entrega
Flujo de Información
Errores, Cambios, Correcciones
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Enfoque Propuesto por la Ingeniería Concurrente
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Diseño Verificación Revisión Producció
n Prueba
– Desempeño– Afinidad para
Prueba– Manufacturabilidad
– Servicios– Costo– Calidad
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¿Preguntas?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Tema II
Design for Assembly (DFA)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Design for Assembly(DFA)“EL MEJOR DISEÑO ES EL MÁS
SIMPLEQUE FUNCIONE”
- Albert Einstein
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 20
Design for Assembly(DFA) Filosofia del Taller:
Ver lo que todo el mundo ve, pero observándolo de una
forma que nadie lo ha observado antes!
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 21
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Design for Manufacture &Assembly (DFMA)• Metodología y bases de datos
desarrolladas a finales de los 70’s con fondos del National Science Foundation.
• Primera Aplicación creada en 1983 para implementar la metodología de DFMA en el proceso de diseño.
• Refinada por el apoyo de las industrias y después de más de 10 años de retroalimentación de usuarios.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Geoffrey Boothroyd Peter DewhurstWinston Knight
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Design for Manufacture & Assembly (DFMA)
De ahora en adelante asumiremos que:
“MANUFACTURAR”: Se refiere a la manufactura de los componentes individuales de un producto o un ensamble (conjunto de partes)
“ENSAMBLAR”: Se refiere a la adición o conexión de partes para formar un producto terminado.
Entonces:
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DFM DFADesign For Manufacture Design For Assembly
Diseño para la facilidad de manufactura de la colección de partes que formarán un producto después de ser ensamblado.
Diseño del producto para la facilidad de ensamblaje.
24Herramientas para optimizar Productos y Procesos
DFMA: Importancia e Impacto
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McDonnell DouglasCorporation F/A 18 Hornet• 25% más grande que su
predecesor aun teniendo 42% menos partes.
• Vuela 40% más lejos mientras tiene mayor capacidad de carga que su perdecesor.
• Pesa 1000 libras por debajo de las especificaciones del Navy.
• Salió al mercado 32 días más temprano y sin exceder su presupuesto.
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Casos de Estudio:
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Hasbro CorporationTalk n’ Play Fire Truck• 84% reducción de piezas en
ensamble de escalera.
• 88% reducción en el tiempo de ensamble de la escalera.
• Más resistente durante pruebas de abuso.
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Casos de Estudio:
27Herramientas para optimizar Productos y Procesos
DFMA: Procesos de Diseño
Diseñando para Ensamblaje:• Diseñar para un ensamblador ciego
con una sola mano.
• Penalizar cualquier operación que no sea fácil durante el análisis del producto.
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Design for Assembly (DFA)
¿Qué se debe EVITAR cuando se Diseña un Producto para un ensamblaje eficiente?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Sujetadores de roscas (a menos que no exista otra solución factible al momento).Piezas muy pequeñas, resbalosas, filosas, muy grandes ó pesadas.Visión y espacio restringidos al ensamblar.Operaciones complejas de alineación.Uso excesivo de la fuerza al ensamblar.Posiciones incomodas para el operador.
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DFA: Principios del Buen Diseño
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1 Trabajo en Equipo: la diferencia entre el éxito y el fracaso.
2 Reducir cantidad de partes.3 Ensamblaje de arriba hacia abajo.4 Evitar operaciones de sujeción muy caras.5 Diseñar productos “Poka Yoke”.
6 Diseñar partes que sean fáciles de insertar y alinear.
7 Eliminar mediante el diseño problemas de manejo y manipulación.
8 Lograr que las partes se sujeten por sí solas.9 Eliminar ajustes y reorientaciones.10 Simplificar reparación y empacado.
31Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Paradigmas de la Producción
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Ensamble del Anillo Anti-Flail para Helicóptero Longbow Apache Boeing
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Casos de Estudio:
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Criterio de Cantidad Mínima de Partes
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
PROPÓSITO:
• Examinar cada parte para la posibilidad de eliminación o combinación con otras partes en el producto.
MIENTRAS EXAMINA LAS PARTES:
• No considere limitaciones económicas ni técnicas.
• Evalué con respecto a las partes ya ensambladas.
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DFA: Procedimiento para el Análisis
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
• Reunir toda la información sobre el producto, dibujos, planos, partes, especificaciones, costos.
• Asigne números a cada parte, con el orden de ensamble en las hojas de trabajo, y lleve acabo el análisis funcional (partes A y B).
• Si trabaja en un nuevo diseño, calcule la eficiencia de una vez. Si el resultado es menor de 30%, detenga el proceso de rediseño y examine la parte para DFMA.
• Crear diagrama de Ensamble. Documente todos los procesos de ensamble, incluyendo el uso de grúas, herramientas, y operaciones sin valor específico como reorientaciones.
• Mantenga las notas y cree dibujos durante el proceso.• Agregue unidades de manipulación, inserción e identifique
oportunidades Poka Yoke para el rediseño.• Calcule el total de unidades de ensamble.• Calcule el índice de servicio.
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Eficiencia de Diseño
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
PROPÓSITO:
• Examinar cada parte para la posibilidad de eliminación o combinación con otras partes en el producto.
MIENTRAS EXAMINA LAS PARTES:
• No considere limitaciones económicas ni técnicas.
• Evalué con respecto a las partes ya ensambladas.
Determinar y Clasificar las
partes esenciales.
A: Esenciales.B: No Esenciales.
36Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Operaciones de Ensamblaje
37Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Operaciones de Ensamblaje
38Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Paradigmas de la Producción
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Dinámica de Análisis
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
1. Discuta con sus compañeros sobre la funcionalidad del producto.
2. Lleve acabo un análisis funcional rápido sobre cada componente y clasifíquelo en Partes A y B.
3. Calcule la eficiencia de Diseño.4. Identifique piezas que según su funcionalidad
podrían ser eliminadas o unificadas. Cuente la cantidad final de componentes del concepto mejorado y vuelva a calcular la Eficiencia de Diseño.
5. Mantenga las notas y cree dibujos durante el proceso.
6. Identifique qué procesos de ensamblaje podrían ser eliminados.
7. Identifique cuál sería el servicio a darle al producto y busque maneras de cómo simplificarlo.
40Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Dispensador de Tape
¡Compartir resultados!Cada equipo tendrá 2 minutos para compartir sus mejoras:
• 1 minuto para compartir las oportunidades que encontraron en el producto y los resultados sobre como el producto es hoy.
• 1 minuto para explicar como sería el producto mejorado.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 41
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¿Preguntas?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Pausa
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Tema III
Design for Manufacturing (DFM)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Diseño para laManufactura (DFM)Puede ser mejor considerado como una filosofía, a una actividad específica llevada a cabo durante un proceso de diseño. Es una forma de pensar que puede ser aplicada a un componente, ensamble o familia de productos en cualquier nivel.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 45
“DFM es una filosofía… Una forma de pensamiento aplicado”
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Diseño para la Manufactura (DFM)
Las decisiones de diseño sobre materiales, formas, dimensiones, tolerancias, acabados y uniones, afectan aspectos como:
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Decis
ión
Dise
ño
Proceso de fabricación
Maquinaria
Instrumentos de medición
Req. manipulación
Logística
Externalización
Procedimientos de control
Diseño para la Manufactura (DFM) Elementos Claves1. Selección de Procesos
2. Reducción de las etapas de los procesos
3. Diseño para el proceso
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 47
Selección de Materiales y ProcesosExisten diferentes acercamientos a la selección de Materiales y/o Procesos, dependerá de la información disponible. Los diferentes puntos de partida pueden ser:
1. La geometría del componente a manufacturar.2. Los requerimientos de Diseño iniciales.3. Un proceso de manufactura determinado de debe ser
utilizado.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 48
Diseño para la Manufactura (DFM)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 49
En ocasiones, estos puntos de partida se presentan solos. En otras, varios al mismo tiempo.
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Diseño para la Manufactura (DFM)
Su aplicación específica dependerá de factores antes mencionados (procesos, materiales, diseño), inhabilitándonos a definir una guía completa que abarque todas la variables a ser consideradas. Sin embargo, podemos tener algunas consideraciones generales como guías…
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Diseño para la Manufactura (DFM)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Reducir el número total de piezas.Desarrollar un diseño modular.El uso de componentes estándar.Piezas de diseño para ser multifuncional.Piezas de diseño para usos múltiples.Diseño para la facilitar la fabricación.Evite sujetadores separados.Minimizar las direcciones de montaje.Maximizar el cumplimiento.Reducir al mínimo la manipulación.
Diseño para la Manufactura (DFM)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 52
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 53
PROCESOS (SOLIDIFICATION)
Sand Casting
Investment CastingDie Casting
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 54
PROCESOS (SOLIDIFICATION)
Injection Molding
Blow Molding (Extrusion)
Rotational Molding
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PROCESOS (BULK DEFORMATION)
Impact Extrusion
Closed Die Forming Powder Metal Parts
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PROCESOS (MATERIAL REMOVAL)
Machining (Mill)
Machining (Lathe)
EDM / WIRE EDM
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PROCESOS (SHEET FORMING)
ShearBend
ThermoformingMetal Spinning
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 58
Capacidades entre Materiales yProcesos
CA
ST
IRO
N
CA
RB
ON
STE
EL
ALL
OY
STE
EL
STA
INLE
SS
STE
EL
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RM
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Sand CastingInvestment CastingDie CastingInjection MoldingStructural FoamBlow Molding (Extr)Blow Molding (Inj)Rotational MoldingImpact ExtrussionCold HeadingClosed Die ForgingPowder Metal PartsHot ExtrusionRotary SwagingMachining (from Stock)ECMEDMWire EDM Profile generation ProcessSheet Metal (stamp/bend)ThermoformingMetal Spinning
NORMAL PRACTICELESS COMMON
NOT APLICABLE
Solidification Process
Bulk Deformation Process
Material Removal Process
Sheet Forming Process
Proceso de Selección Asistido CAD-CAE
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 59
1. Analizar componentes2. Visualizar / corregir errores
Proceso de Selección Asistido DATABASE
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 60
1. Propiedades de materiales2. Selección de materiales3. Propiedades mecánicas
Unit Manufacturing Cost (UMC)Indicador que permite establecer el sacrificio de recursos de la empresa dedicados a producir una unidad (producto), descomponiendo la estructura de sus costos en función de las distintas actividades necesarias para su realización.
Permite identificar oportunidades durante el Análisis e Ingeniería de Valor (VAVE, por sus siglas en inglés).
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 61
UMC =Costo de Componentes + Costo del
Ensamblado + Costo del Tooling por unidad
Unit Manufacturing Cost (UMC)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 62
UMC
Costo de los componentes
Costo del Material
Costo de MO x Tiempo de elaboración
Costo del Ensamblado
Costo de MO x Tiempo de
ensamblado
Costo del Tooling por unidad
Costo de la herramienta / volumen de producción
DFM Highlights1. DFM es una filosofía… Una forma de
pensamiento aplicado.
2. Las decisiones de diseño sobre materiales, formas, dimensiones, tolerancias, acabados y uniones, afectan los componentes de costo dentro de la empresa.
3. Permite estructurar el Análisis de Valor y la Ingeniería de Valor en función del UMC.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 63
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¿Preguntas?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Pausa para Refrigerio
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Tema IV
Design for Reliability (DFR)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Reliability: ConfiabilidadPreguntémonos a nosotros mismos:
¿Somos personas confiables?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 67
Pregunta:
¿Qué tan confiable es usted al recoger a sus hijos a la escuela?
Reliability: Confiabilidad
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 68
Probabilidad en la que un sistema logre desempeñar las funciones para la cual fue diseñado de manera satisfactoria, en un periodo de tiempo de acuerdo a las condiciones especificadas.
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Causas de Fallas en los productos electrónicos:
Complejidad del producto.Competencia.
Demanda del públicoLegal.
Ejemplos:• Boeing 747: aproximadamente 4.5
millones de componentes incluyendo sujetadores.
• 1964 Mariner spacecraft: 138,000 componentes.
• 1935 Tractor de Granja: 1,200 partes críticas.
• 1990 Tractor de Granja: 2,900 partes críticas.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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¿Por qué considerar la Confiabilidad en el Diseño?Diseño: 43%
Operación y Mantenimiento: 30%Manufactura: 20%Misceláneos: 7%
Casos trágicos:• Transbordador Challenger /
Discovery• Chernobyl• Ford Explorer / Llantas Firestone
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Periodos de Uso de un Producto/Proceso:
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Burn-In Useful-Life Wear-out
Fallos a temprana edad.
Probabilidad de fallos menor
Probabilidad de falla aumenta por desgaste
Causas:Manufactura pobre,
piezas de baja calidad, error
humano, técnicas pobres, control de
calidad insatisfactorio,
defecto humano, mal arranque
Causas:Abuso, problemas de diseño, error humano, eventos inesperados.
Causas:Fatiga, corrosión,
pobre mantenimiento,
degradación, diseño para poca vida.
Failure Rate(Distribución Cumulativa)
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Probabilidad en la que un componente fallará dentro de un período de tiempo t, está dado por el área debajo de la curva entre el tiempo 0 y t.
Función deConfiabilidad
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 73
Otorga la fracción de sobrevivir en cualquier punto en el tiempo y expresa la probabilidad en la que un componente sobrevivirá hasta el tiempo t.
Confiabilidad con respecto a Tiempo/Ciclos
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 74
Si la confiabilidad es con respecto al Tiempo o cantidad de ciclos, entonces:
Mean Time Between Failures(MTTF)
Mean Time Between Failures(MTBF)
SISTEMAS NO REPARABLES SISTEMAS REPARABLESTiempo que dura un sistema hasta que tiene una falla y deja de ser
funcional pues no se puede reparar. Debe reemplazarse.
Tiempo que dura un sistema hasta que tiene una falla y se puede
reparar.
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Sistemas en Serie y Paralelo
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Recall
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 76
Proceso de tener que reemplazar un producto defectuoso al consumidor.
Impactos:
Humano|Económico|Legal|Perceptual
La empresa que emite el “Recall” debe cumplir con todos los gastos y la logística para efectuarlo con éxito, así como los impactos legales.
Design FMEA (Failure Mode and Effects Analysis)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 77
Se enfoca en:
• Identificar formas en las que el producto puede fallar.
• Estimar el riesgo asociado a las causas.• Priorizar las acciones para reducir el riesgo.• Evaluar el plan de validación del diseño.
Design FMEA (Failure Mode and Effects Analysis)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 78
Usado por primera vez en los 60’s, en la industria aeroespacial durante las misiones del Apollo.
1974: NAVY desarrolló el estándar MIL-STD-1629 para el PFMEA.
A finales de los 70’s, se utilizaba para aplicaciones automotrices debido a altos costos de demandas
legales.
Design FMEA (Failure Mode and Effects Analysis)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 79
Componente o bloque Funcional
Potencial Modo de
Falla Efectos
Potenciales SEV Potenciales Causas OCU DET RPN
RPN= Severidad x Ocurrencia x Detección
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Risk Priorization Number (RPN)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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DISEÑARy Construir una Catapulta
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Ejercicio:
• Diseñar catapulta tomando en cuenta las variables que contribuyen a la confiabilidad y trabajar en hacerlas mas robustas.
• Utilizar los materiales que tengamos a mano.
• Construir una catapulta.• Hacer experimento con un solo tipo
de pelota (ping pon). Utilizar diferentes operadores.
• Calcular confiabilidad• La pelota debe de darle al objetivo a
una distancia de 90 pulgadas.
Competencia de tiro, 10 tiros por equipo, 2 operadores diferentes.
Competencia de Tiro Taza de café sobre plato.
Puntuación de Confiabilidad (Probabilidad, en base a 1):
• Pelota entra en la taza: 1• Pelota golpea la taza: 0.85• Pelota golpea el plato: 0.7• Pelota no golpea nada: 0
Reglas:
• 10 tiros por equipo.• Distancia de 90 Pulgadas.• 5 tiros por cada operador.
Equipo con mayor confiabilidad calculada será el ganador. Herramientas para optimizar Productos y Procesos 82
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¿Preguntas?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Nota al Margen
Palabras de Cierre
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
¡Ahora, de vuelta altrabajo!Observar en su entorno de trabajo productos y procesos. A partir de lo aprendido, traer a la próxima sesión oportunidades de mejora orientadas a:
1. ¿Existe algún producto que podría fabricarse de manera más simple?
2. ¿Existe algún producto o proceso que presenta problemas por fallas constantes?
3. ¿Existen problemas de calidad constantes en algún producto o proceso?
4. ¿Su empresa se ha envuelto en algún Recall o Indemnizaciones por Garantía?
De ser así, anótelas y compártalas en la próxima sesión. Si es posible, favor traer fotos, videos o, mejor, el producto en sí.
FAVOR NO COMPARTIR INFORMACION CONFIDENCIAL DE SU EMPRESAHerramientas para optimizar Productos y Procesos 85
Dinámica:
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DinámicasSesión de Brainstorming
Revisión de Propuestas
Desarrollo de Presentaciones
Presentaciones y Comentarios
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Objetivo GeneralCrear contacto con sectores industriales del País, brindándoles entendimiento del potencial detrás de herramientas de Diseño y Desarrollo de Productos y Procesos, al tanto que nos retroalimentan con sus verdaderas necesidades de especialización.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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VisiónSostener capacidades y buenas prácticas en la creación y desarrollo de productos de los sectores industriales dominicanos, a través de una relación constante de estos y el INTEC, a fin de incentivar un aumento a la productividad nacional.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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¿Preguntas?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
¡Gracias por Asistir!
El Instituto Tecnológico de Santo Domingo (INTEC) tiene el honor de recibirles a la Conferencia/Workshop:
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Impartido por: Carlos ArtílezHoyma Mazara
Daniel Adónjueves 06 de Agosto 2015 | 3:00 p.m. – 8:00 p.m.Auditorio Garcia de la Concha / 1er. Piso. Edif. Garcia de la Concha
sábado 08 de Agosto 2015 | 9:00 a.m. – 5:00 p.m.Sala Julio Ravelo de la FuenteContacto: Ing. Carlos Artílezcarlos.artilez@intec.edu.doINTEC Área de IngenieríasT 809-567-9271 Ext. 267
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Dinámica I
Brainstorming
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Reglas del JuegoTiempo
Materiales
Objetivo
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
¡Arranquen!
Pausa para Refrigerio
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Tema V
Design for Environment (DFE)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Diseño Sostenible/ Sostenido
También conocido como “Diseño Verde”, “Eco-Diseño”, Diseño para el Medio Ambiente (DFE).
Diseñar objetos físicos y su ambiente de producción a modo que corresponda con los principios de sostenibilidad social, económica y ecológica.
Involucra desde diseñar objetos de la vida diaria hasta diseñar edificios o hasta ciudades completas.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 97
Campos de Acción
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 98
• Paisajismo• Diseño Urbano• Planeamiento Urbano• Ingeniería• Diseño Gráfico• Diseño Industrial• Diseño de Interiores• Diseño de Modas
Objetivos:
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 99
• Reducir el uso de los recursos no renovables de la naturaleza.
• Minimizar el Impacto Medioambiental.
• Crear una relación o sentir en la población hacia el ambiente natural.
Objetivos:
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 100
Básicamente, a través de campos como ecología industrial y química verde utiliza herramientas del conocido Life Cycle Assesment para juzgar el grado del impacto ambiental o qué tan “verde” es el diseño.
Principios:
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 101
• Materiales de Bajo Impacto: materiales no tóxicos, de producción sostenible y reciclables.
• Eficiencia de Energía: utilizar la energía mínima requerida para producir objetos.
• Calidad y Durabilidad: productos que duren mas y funcionen mejor.
• Diseño para Re-uso y Reciclaje: productos y procesos diseñados para funcionar el la “otra vida”.
Principios:
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 102
• Métricas del Impacto del Diseño: nos dan una medida del impacto del producto en la tierra.
• Estándares de Diseño Sostenible: reglas elaboradas por organizaciones e individuos.
• Substitución de servicios: cambiar el modo de consumo de productos a servicios.
• “Renovabilidad”: productos deben venir de fuentes cercanas y renovables.
• Edificios Saludables: edificios que no hacen daño a sus ocupantes o al ambiente.
103
Análisis del Ciclo de Vida del ProductoProduct Lifecycle Assesment (PLA)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
También conocido como:
• Análisis de Ciclo de Vida• Eco-Balance• Análisis de la Cuna a la Tumba (“Cradle to
Grave”)
Es la investigación y valuación de los impactos ambientales de un producto o servicio causados por su existencia.
104
Análisis del Ciclo de Vida del ProductoProduct Lifecycle Assesment (PLA)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
La meta principal es comparar el rango completo de los daños medioambientales asignables a productos o servicios y elegir el menos lacerante. Los cálculos de impacto considerados son:Materia Prima/Materiales
ProcesosEnergíaAgua
TransporteContaminación /
EmisionesFin de Vida:
Reuso/Reciclaje
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Análisis del Ciclo de Vida del ProductoProduct Lifecycle Assesment (PLA)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Exige un levantamiento completo de diferentes partes:
• Producción de Materia Prima.• Manufactura.• Distribución.• Uso.• Desecho.• Transportación.
Estos forman las etapas del ciclo de vida del producto. Sus procedimientos son parte de la norma ISO 14000, manejo de estándares medioambientales.
106Herramientas para optimizar Productos y Procesos
EcoWash“Mas VERDE que nuestro
competidor, Cleaner Clothes”
• Empaque Biodegradable
• Formula Concentrada
Cleaner Clothes• 50 años en el
Negocio• Ningun estudio en
“Sostenibilidad” o “Diseño Verde”
• Ninguna Certificacion Ambiental
Cleaner Clothes
EcoWash
¿?
Pensamiento con respecto al Ciclo de Vida
107Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Pensamiento con respecto al Ciclo de Vida
Entradas Ambientales
(Agua, Recursos)
Salidas Ambientales(Emisiones)
108Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Pensamiento con respecto al Ciclo de Vida
Estándares y Regulaciones
Buenas Prácticas de la Competencia
Herramientas y Procesos
De la Cuna a la Tumba:
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 109
Cradle: Cuna | Grave: Tumba
Cradle to Grave
Análisis entre el nacimiento del producto y su muerte.
Cradle to Gate Análisis entre en nacimiento del producto y la entrada a una de sus fases.
Cradle to Cradle
Análisis entre el nacimiento de un producto y el nacimiento de otro nuevo a partir de la disposición y reciclado del primero.
Gate to GateAnálisis entre el nacimiento de un producto y el nacimiento de otro nuevo a partir de la disposición y reciclado del primero.
110Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Ejemplos de Cálculo de Impacto:IMPACTO COMPONENTE 1 COMPONENTE 2 COMPONENTE 3 COMPONENTE 4 COMPONENTE 5 COMPONENTE 6 COMPONENTE 7 COMPONENTE 8 COMPONENTE 9 COMPONENTE 10Material 3 2 3 2 2 2 1 1 1 3Proceso Manufactura 1 1 1 3 1 2 1 3 3 3Uso Energia 1 1 1 3 3 3 2 2 1 2Capacidad de Reuso 1 1 1 1 1 1 1 3 3 3Capacidad de Reciclaje 3 3 2 2 2 1 1 1 1 2Transporte 1 1 1 1 1 2 3 3 3 3Contaminacion 2 2 3 3 1 1 1 1 1 3
12 11 12 15 11 12 10 14 13 19
111Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Ejemplos de Cálculo de Impacto:
Dimension
A B C D E
Material 9 3 6 3 6 Escala
Proceso Manufactura 6 3 3 6 3 ALTO 9
Uso Energia 3 9 6 3 9 MEDIO 6
Capacidad de Reuso 3 3 9 9 3 BAJO 3
Capacidad de Reciclaje 3 6 9 6 9
Transporte 6 3 6 3 3
Contaminacion 3 3 6 3 6
PRODUCTOS O PROCESOS
112Herramientas para optimizar Productos y Procesos
LCA a través de Herramientas CAD:
113Herramientas para optimizar Productos y Procesos
LCA a través de Herramientas CAD:
114Herramientas para optimizar Productos y Procesos
¿Quién Certifica?
¿Quién Certifica?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos 115
ISO 14000Estándar internacional de gestión ambiental; comenzó a publicar en 1996, tras éxito de normas ISO 9000.
Expresa cómo establecer un Sistema de Gestión Ambiental (SGA) efectivo y consiguiendo un equilibrio entre la rentabilidad y los impactos ambientales.
Dirigida a cualquier organización, de cualquier tamaño o sector, que busque reducir los impactos en el ambiente y cumplir con la legislación en materia ambiental.
¿Quién Certifica?
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RoHS: Restriction of Hazardous Substances DirectiveAdoptada en el 2003 por la Unión Europea.
Restringe el uso de 6 materiales peligrosos en manufactura de varios tipos de productos eléctricos y electrónicos.
Solo permite concentraciones máximas de 0.1% por 1000 ppm; excepto en el cadmio que está limitado a 0.01% por 100 ppm.
Plomo (Pb)Mercurio (Hg)Cadmio (Cd)Cromo Hexavalente (Cr6+)Polibromobifenilos (PBB)Polibromodifenil Éteres (PBDE)
¿Quién Certifica?
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WEEE: Waste Electrical and Electronic Equipment DirectiveEs la directiva 2002/96/EC de la Comunidad Europea y, junto con RoHS, se convirtieron en ley en Febrero del 2003.
Impone responsabilidad a fabricantes de equipos eléctricos y electrónicos a la disposición de desperdicios en ese sentido.
“Los usuarios de equipos eléctricos y electrónicos de hogares privados deben tener la posibilidad de retornar WEEE libre de costo alguno”.
Incentivada a empresas a utilizar material recolectado en una manera amigable al medio ambiente ya sea por disposición ecológica o por reuso.
Debate:
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¿Hay oportunidad, en la Industria Dominicana, de reducir el impacto a través del LCA?
¿Qué Impacto Inmediato / Valor podríamos observar si atacamos este punto?
Discuta con sus compañeros.
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¿Preguntas?
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Tema VI
Design for SixSigma (DFSS)
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SixSigma (6σ)Filosofía de Trabajo
Reducir Variabilidad
3.4 Defectos por Millón (DPM)
Manejo Eficiente de Datos
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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SixSigma (6σ)Elimina Causas de Defectos y Errores
Gestión de Calidad Total (TQM)
Requiere estructura interna de talento
Diferentes Niveles
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SixSigma (6σ)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Definir
Medir
Analizar
Opti
mizar
Controlar
124Herramientas para optimizar Productos y Procesos
125
Design for SixSigma(DFSS)
Voz del Cliente (VoC)
Características Críticas para la Calidad (CTQ)
Pretende Prever:Desempeño, Confiabilidad, Manufacturabilidad y Costo
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Design for SixSigma(DFSS) permite:
Diseño o Rediseño de Productos y Procesos
Exceder expectativas del Cliente
Ganar participación en el Mercado
Aumentar el Retorno a la Inversión (ROI)
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
127Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Inicio
¿Existe el Producto
o Servicio?
Definir
Medir
Analizar
Mejorar¿Es la mejora
significativa en Yield, CTC’s o
Cycle Time?
Controlar
Identificar
Diseñar
Optimizar
Validar
Sí
Sí
No
No
DFSS
6σ
128Herramientas para optimizar Productos y Procesos
129
¿Preguntas?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Dinámica II
Revisión de Propuesta + Desarrollo de
Presentación
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131
Reglas del JuegoTiempo
Materiales
Objetivo
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
¡Arranquen!
Pausa para Almuerzo
134
Dinámica III
Presentaciones
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Reglas del JuegoTiempo
Materiales
Objetivo
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
Inicio de Presentaciones
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Dinámica IV
Sesión de Retroalimentación
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
138
Queremos saber…¿Temas de Mayor Interés?
¿Temas de Menor Interés?
¿Sugerencias / Recomendaciones?
¿Disposición / Disponibilidad?Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Nota al Margen
Palabras de Cierre
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VisiónSostener capacidades y buenas prácticas en la creación y desarrollo de productos de los sectores industriales dominicanos, a través de una relación constante de estos y el INTEC, a fin de incentivar un aumento a la productividad nacional.
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
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Objetivos Específicos1. Conocer y aplicar herramientas de Ingeniería
Concurrente.
2. Conocer el potencial e impacto socio-económico de las mismas.
3. Ayudar a incentivar el desarrollo de nuevos productos o mejoras en los existentes.
4. Socializar y crear una comunidad industrial en el uso de estas herramientas.
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¿Preguntas?
Herramientas para optimizar Productos y Procesos
¡Gracias por asumir el reto!