Introducción a la metodología y técnica de prototipado digital, Maestría en Diseño y Desarrollo de Productos, Universidad de Guadalajara

1. Prototipado
digital
Alberto Rosa, Dr. Ing.
Cuerpo Académico 381_Innovación tecnológica para el diseño
Universidad de Guadalajara
viernes 21 de mayo de 2010

2. orígenes Mercado
Especificación de
producto
Diseño de
Concepto
Dirección de desarrollo
Dibujo 2D
Diseño de detalle CAD Modelado 3D
Análisis de geometría
Análisis por EF
Listado de partes
Manufactura CAM Visualización 2 1/2 D
Origen de los CNC
sistemas CAD/CAM
Comercialización
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3. Porcentaje del uso de PD a nivel mundial (2005)
Industria automotriz
Productos de consumo
Productos de oficina
Industria médica
Sector Académico
Aeroespacial
Gobierno/Militar
Otras
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4. Cuando se deben utilizar?
Aprendizaje
Respuesta a preguntas sobre rendimiento o viabilidad
Por ejemplo, modelo “pueba de concepto”
Comunicación
Demostración del producto para observar su respuesta
Por ejemplo, modelo físico en 3D, estilo o función
Integración
Combinación de subsistemas en el modelo de sistema
Por ejemplo, modelos de prueba alfa o beta
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5. Conocimiento básico
En la definición de prototipo se incluyen diversas formas de prototipos, como son
los diseños conceptuales, modelos matemáticos y versiones funcionales completas
anteriores al proceso de producción del producto.
La elaboración de prototipos permite enfatizar la relación con el usuario mediante la
recolección de información sobre las reacciones y las sugerencias del usuario.
Tipos de prototipos
Se clasifican en dos dimensiones: Según el carácter físico o analítico y según el
carácter global o enfocado/especializado.
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6. Prototipos físicos Prototipos analíticos
Aproximación tangible del producto para Representación del producto en una
pruebas y experimentación forma no tangible, generalmente
matemática
Pueden mostrar comportamientos
no deseados Sólo pueden mostrar comportamientos
que surgen de fenómenos explícitamente
Suelen ser mejores para la comunicación modelados
Ejemplos Suelen permitir mas libertad experimental
· Modelos que se asemejen al producto que los modelos físicos
· Prototipos de prueba de concepto
usados para probar rápidamente una idea Ejemplos
· Hardware experimental para · Simulaciones por ordenador
validar la funcionalidad de un producto · Sistemas de ecuaciones encriptadas
· Modelos por ordenador de geometría
tridimensional
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7. Prototipos enfocados/parciales Prototipos globales/integrados
Implementan uno o pocos de los Implementan muchos o todos los
atributos del producto. atributos del producto (Versión del
producto completamente operacional a
Responden a preguntas específicas sobre escala completa).
diseño de producto
Ofrecen oportunidades para pruebas con
Suele ser necesario fabricar unos pocos usuarios (pruebas beta), homologaciones
y certificaciones.
Ejemplos
· Modelos de espuma para explorar la Ejemplos
forma del producto · Son los que permiten a los clientes
· Placas de circuitos para investigar el identificar cualquier defecto de diseño
rendimiento electrónico de un diseño de pendiente antes de comenzar la
producto producción.
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8. Físicos
Prototipo Prototipo Producto
alfa beta final
Prototipo
soporte de la bola
Mecanismos vinculados a la
simulación de circuitos
Enfocado Global
Simulación de No viable
circuitos generalmente
Ecuaciones que modelen
los soportes de la bola
Analíticos
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9. Alto
Puede ser que
Se construyen
se utilice un
Riesgo técnico de mercado
pocos o ningún
prototipo para
prototipo global
verificación
Se construyen Se construyen
varios algunos
prototipos globales prototipos globales
Bajo
Bajo Alto
Costo del prototipo global
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10. Ejemplos
Videos Autodesk digital prototyping
Rediseño de bovedilla
Rediseño de botella de agua
Diseño de alcancía inteligente para autobuses
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