CAP05
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Generacin y evaluacin proyecto de alternativas
Capitulo 5
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1. Ingeniera de proyectos2. El diseo del proyecto3. Definiendo el problema del proyecto del cliente4. Funciones y Requisitos5. Generacin y evaluacin proyecto de alternativas6. Modelado, anlisis y optimizacin de diseo7. Comunicacin de los Resultados del Proyecto (I):
construccin de modelos y prototipos8. Comunicar los resultados del proyecto (II): Los
dibujos de ingeniera9. Comunicacin de los resultados del proyecto (III):
informes orales y escritos 10. Liderazgo y gerencia diseo de procesos11. Proyeccin12. tica en el proyecto
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Cmo puedo crear proyectos viables? Cul es la preferida o el "mejor"?Con la generacin de conceptos de diseo o esquemas conceptuales para lograr nuestros objetivos del proyecto y evaluar diseos alternativos para ver que vale la pena continuar.
5.1 Uso de una grfica para generar un espacio de diseo morfolgico
Por ahora nos centraremos en una tcnica - la tabla morfolgica - para crear y visualizar un espacio de diseo e identificar las alternativas del proyecto dentro de ese espacio.
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Empezamos a construir una lista de funciones que debe ejecutar nuestro proyecto y los atributos o caractersticas que debe tener.
Por ejemplo, una lista de funciones y caractersticas para el problema de envase de bebidas, con el objetivo de "promover la venta", podran ser:
5.1.1 Creacin de un grfico de transformacin
Contener bebida
Material del recipiente para beber
Dar acceso a los zumos de frutas
Mostrar informacin del producto
Ordenar la fabricacin de zumos de
frutas en el contenedor
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A continuacin, una lista de todos los medios por los que cada una de estas funciones y atributos de estos pueden ser obtenidos y relacionarlos con sus correspondientes entradas como en la siguiente tabla:
Contener bebida: Lata, botella, bolsa, caja
Material del envase de bebida: Aluminio, plstico, vidrio, cartn, cartn encerado pelcula mylar recubierto
Dar acceso al zumo de frutas: Tire de la pestaa, paja construido, tapn de rosca, rompe esquina, cartn plegable, con cremallera
Ver informacin del producto: Etiquetas de formato contenedor, color del material
Secuencia de la fabricacin de zumo de fruta y el recipiente:
Al mismo tiempo, serial
REPORTAJE MEDIO / FUNCION 1 2 3 4 5 6
Contenerbebida Lata botella bolsa Caja .. ..
Material del recipiente para
beberAluminio Plstico Vidrio Papelencerado
Papelrevestido
Pelculasde mylar
Mecanismo para proporcionar
acceso al zumo de frutas
Tire de la pestaa Tapa de rosca perforar tapa para extraer prospecto Ziper
Muestra informacin sobre
el producto
Formato dorecipiente Rtulos
Color de losmaterial . . .
Ordenar la fabricacin de
zumos de frutas y contenedores
Concomitante Serial . . . .
Figura 5.1 Una grfica morfolgica (de transformacin) para el problema de diseo de envase de bebidas.
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REPORTAJE MEDIO / FUNCION
1 2 3 4 5 6
Contenerbebida Lata botella bolsa caja .
Material del recipiente para
beberAluminio Plstico Vidrio Papelencerado
Papelrevestido
Peliculasde mylar
Mecanismo para proporcionar
acceso al zumo de frutas
Tire de la pestaa Tapa de rosca perforar
tapa para extraer prospecto Ziper
Muestra informacin
sobre el producto
Formato dorecipiente Rtulos
Color de losmaterial .
Ordenar la fabricacin de
zumos de frutas y contenedores
Al mismo tiempo Serial .. . (a)
REPORTAJE MEDIO / FUNCION
1 2 3 4 5 6
Contenerbebida Lata botella bolsa Caja .
Material del recipiente para beber
Aluminio Plstico VidrioPapel
encerado
Papelrevestido
Peliculasde mylar
Mecanismo para
proporcionar acceso al zumo de
frutas
Tire de la pestaa
Tapa de rosca perforar
tapa para
extraer
prospecto Ziper
Muestra informacin
sobre el producto
Formato dorecipiente Rtulos
Color de los
material .
Ordenar la fabricacin
de zumos de frutas y
contenedores
Concomitante Serial .. .
(b)
Figura 5.2 El grafico morfolgica (de transformacin) el diseo de un problema en el recipiente para beber (figura 5,1) y se utiliza para mostrar (a) un proyecto alternativo viable, cuyos medios estn sombreados en azul, y (b) una combinacin inviable, cuyo medios se han coloreado en rojo. ser "gasolina", "diesel", "Battery", "vapor" y "LNG".
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Los espacios de proyectos son grandes complejos, debido a las posibilidades de combinatoria aritmticas que surgen cuando cientos o miles de variables de diseo debe ser asignado.
Figura 5.3 Grfico de transformacin para una computadora analgica de "bloques de construccin", plante en el marco del proyecto E4 Harvey Mudd (Hartmann, Hulseet al., 1993).
funcin medios
Seal de conexin (bloque a bloque)
Colocar los bloques en el tablero
Apoyndose en la fuerza de la gravedad
Contar con la toma de la fuerza de traccin
Conecte Energa en cada bloque
Diseo de fuente de alimentacin
Monagem da Caixa sob a placa
Material de la placa metal polipropileno madera Fibra de vidrio
Material de bloque aluminio nylon Madera polipropileno
Tablero de Disposicin bsica
Dentro del bloque
Disposicin de chips montados
Salto de seal de la placa
Bloques de proteccin de pastillas
aerosol metlico
Fabricar bloques de metal (aluminio)
Embalaje con papel de aluminio
5.1.2 Descomposicin de los espacios de diseo complejo
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Hay consideraciones prcticas a tener en cuenta para asegurar que el tamao y el alcance de un proyecto espacial son manejables.
Por ejemplo, el diseo de vehculos para un sistema de transporte de una universidad se ver influenciada por las necesidades de los usuarios potenciales. Los candidatos pueden incluir vehculos simples motos popular, bicicletas atractivas de alta tecnologa bicicletas reclinadas, triciclos y carretillas, incluso.
5.1.3 Limitar el espacio de diseo en un tamao til
Tales consideraciones son a menudo cuestiones de sentido comn.
invocar y restricciones congelar el nmero de atributos imponer alguna lista de orden "ser realistas"
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La generacin de un diseo es una actividad estimulante y creativa, mas es una actividad creativa direccionada a una meta, el proyecto para servir aun propsito conocido y no para buscar uno.
Esto incluye la bsqueda y el estudio de las soluciones anteriores, anuncios de productos, la literatura proveedor, as como los manuales, compendios de las propiedades de los materiales, cdigos de diseo y jurdica, etc.
Productos de la competencia: Se comparan para evaluar qu tan bien los productos existentes realizan ciertas funciones. Pasar a travs de ingeniera inversa para ver cmo las funciones se ejecutan y as identificar otras maneras para llevar a cabo funciones similares.
5.2 Expansin o reduccin el espacio de diseo
5.2.1 Tomando ventaja de la informacin ya disponible sobre el proyecto
5.2.1 Tomando ventaja de la informacin ya disponible sobre el proyecto
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Las patentes son un tipo de propiedad intelectual.Este crdito intelectual es otorgado por la USPTO (Oficina de Patentes EE.UU.)Las subvenciones USPTO patente de base despus de dos solicitudes: Las patentes se conceden por la forma de proyecto o forma (o "look and feel") de una idea. Las patentes se conceden por funciones de utilidad.
5.2.2 La ampliacin de un proyecto espacial sin reinventar la rueda: las patentes5.2.2 La ampliacin de un proyecto espacial sin reinventar la rueda: las patentes
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5.2.3 Cmo el equipo puede ampliar el espacio de diseo
Un proyecto exitoso requiere de dos tipos de pensamiento: El pensamiento divergente es cuando tratamos de eliminar los lmites o barreras. El pensamiento convergente se describe lo que podemos hacer para reducir el espacio de diseo para centrarse en el mejor (o mejor) alternativa.
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El nombre se deriva del hecho de haber seis miembros del personal sentado en una mesa para participar de este juego de idea, cada uno de los cuales escribe una lista con tres ideas iniciales de diseo.
5.2.3.1 Mtodo 6 -3 -5
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Comienza con un esbozo inicial de un nico concepto de diseo nico efectuado por cada uno de los miembros del equipo.Pautas simples para hacer bocetos rpidos: Acerca de la escritura: notas claras y fciles de leer los dibujos pueden ser muy tiles para transmitir el significado que hay detrs de las ideas expuestas. En la relacin de control: por lo general es una buena idea para dibujar los diseos en papel cuadriculado.
5.2.3.2 El mtodo de contorno C
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Figura 5.4 bocetos de alternativas de diseo producidos al equipo de diseo primero para sostener el brazo de Danbury.
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Figura 5.5 Cuatro tipos de dibujos de un mismo objeto: (a) la ortografa, (b) axonomtrica, (c) y oblicua (d) en perspectiva.
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Figura 5.6 Dibujos de alternativas de diseo produjo un segundo equipo de diseo apoyo para brazo de Danbury.
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Los miembros del grupo primero desarrollar sus ideas iniciales dentro de algn tiempo individuo designado, despus de lo cual todos los esquemas resultantes aparecen. Ejemplo, un clster de corcho o de una pizarra en una sala de conferencias.
5.2.3.3 El mtodo de la galera
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Figura 5,7 Este es un baln inflable stent Palmaz-Schatz '", es decir, un dispositivo que se utiliza para mantener la forma y el tamao para permitir el flujo de sangre arterial de manera natural y clara. Ntese cmo esta estructura se asemeja al tipo de andamiaje a menudo visto por los proyectos de reforma y construccin de edificios. (Foto cortesa de Cordis, una compaa de Johnson & Johnson).
5.2.4 pensando sobre pensar divergente
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Si hemos hecho un buen trabajo en la generacin de conceptos de diseo, probablemente tendremos varios proyectos viables para elegir - y elegimos como: tiempo dinero recursos personales se limitan siempre.
5.3 Aplicacin de las mtricas objetivas: seleccionar el diseo preferido5.3 Aplicacin de las mtricas objetivas: seleccionar el diseo preferido
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Figura 5.8 Matriz de evaluacin numrica para el problema de diseo de envase de bebidas.
Restricciones (R) y los objetivos (0) PROYECTO
Frasco de vidrio con tapn de rosca
Las latas de aluminio con pestaa
Frasco de polietileno con tapn de rosca Mylar bolsa de paja
R: No hay bordes afiladosR: No liberacin de toxinas X X
R: Se conserva la calidad
0: Respetuoso del medio ambiente 80 40
0: Fcil de distribuir 40 600: Conservar el sabor 90 100
TOTALES 210 200
5.3.1 matrices de evaluacin numrica
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Es una versin ms simple de una matriz cualitativa de evaluacin numrica.Simplemente clasificar objetivos como prioridad alta, media o baja.
5.3.2 El Mtodo de marcas de prioridad
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Las restricciones y los objetivos de diseo
Prioridad()
Frasco de vidrio con
tapn de rosca
Latas de aluminio con cierre de tirar
Frasco de polietileno con tapn de rosca
Mylar bolsa de paja
R: No hay bordes afilados X XR: ninguna liberacion de
particulasR: Se conserva la calidadO: Respetuoso del medio
ambiente: Preservar la calidad
1 x 0 x
O: Fcil de distribuir 0 x 1 x
O: Preservar el sabor
1 x
1 x V
TOTAL DE MARCAS 5 3
Figura 5.9 Un grfico de marcas de prioridad al problema de envase de bebidas. Este grfico refleja los valores de NBC cualitativamente en trminos de la prioridad asignada a cada objetivo, para que cualitativa y una versin de la orden de la CCP en la Figura 3.4.
5.3.3 El grafico de "mejor de la clase"
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Si los resultados de dos mediciones alternativas estn relativamente cerca, que debe ser entendido como efectivamente atadas, a menos que existan otras fortalezas o debilidades no evaluadas.
5.3.4 Un importante recordatorio sobre la evaluacin de proyectos
5.3.4 Un importante recordatorio sobre la evaluacin de proyectos
5.3.5 Revisin de Conceptos
Se podra utilizar para realizar una deteccin conceptos informales, tal vez antes de que el proceso de diseo como una forma de reducir fcilmente los proyectos candidatos de grupo.
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funciones Medios
Sostenga el brazo Mantenga la espalda por el reposabrazos Atar el respaldo de la silla Sujete la tabla Amarrar no brao da usuria usando velcro
Sostenga el brazo de forma segura Correas de Velcro Buckles Abrazaderas mangos
Apoyar el brazo de JessicaCopa de la propiedad conectado a un brazo de soporte debajo del codo de esta Atar el
brazo del usuario usando velcro diante
Copa de soporte mvil conectado a un brazo por
debajo del codo de estudiante
Estructura de soporte con corredera
Sling con movimientos libres
Reducir el grado de la exageracin de los
movimientos del brazo Jessica
Amortiguadores Muelles de torsin Alambre / cuerda elsticaPastillas de freno en
las bisagras
Permitir adaptabilidad tamao Correias ajustables
Accesorios tales como "gorra de bisbol" material elstico
extensiones telescpicas
Permitir resistencia / soporte ajustable Tornillo de sujecin Pastillas de freno ajustables
Rellenos para comprimir los
resortes de torsin
Carrete para acortar cables / cables
elsticos
Permitir orientacin ajustable varillas telescpicas Brazo con bloqueo Deslice el canal
Discos de pivote con bloqueo
Resistir dao por mal uso Capas Acolchado de goma Acolchado de espuma Materiales no deformables
Resistir los daos causados por el entorno Casos de las piezas con pequeas fisuras Material impermeable material inoxidable
Prevenir el dolor fsico Desbloqueo de emergencia Cubrir las piezas mviles Cubrir los bordes afilados
Proporcionar confort revestimientos blandos suave acolchado Burbujas de aire Material que permite el sudor
Figura 5.10 Una parte importante de la transformacin grfica desarrollado por un equipo de estudiantes a disear un brazo de apoyo a la Escuela de Danbury.
5.4 Generacin y evaluacin de proyectos para el brazo de soporte de Danbury
5.4 Generacin y evaluacin de proyectos para el brazo de soporte de Danbury
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Funcion Mdios
Sostenga el brazo Puo de la presin atmosfrica Cojn para codoCorreas de
Velcro Cuerda, resorteParte posterior de la
sillaManga, anillos
Espere punto de estabilizacin Grapas (uno o dos) Tuerca y tornillo Correa imanes
Zapatas tal como se usan en la qumica
Amortiguar el movimiento neumtica Volante
Cinturn de seguridad Elsticos fluido viscoso friccin
Permitir una gama de movimientos varillas telescpicas Canales
Este confortable Almohadas amortiguador de AireAcolchado de
espumaAmortiguacin de
gel
Proporcionar ajuste mono Tuercas y tornillos presin Agujas mviles pistn
Figura 5.11 El grfico del equipo de transformacin segundo proyecto que estaba trabajando en el brazo de apoyo para la Escuela de Danbury.
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Figura 5.12 Fotos de los dos prototipos de apoyo para el brazo de Danbury, extrada de los informes finales de dos equipos de trabajo compuestos por estudiantes.
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Pero con el desarrollo de las necesidades, la generacin de la actividad de diseo es mejor hacerlo por grupos:
por ejemplo elegir entre : Puentes colgantes. Arqueadas. Apoyada sobre cables.
5.5 Gestin de la seleccin de alternativas del proyecto
Generar proyectos es una actividad estimulante para los diseadores experimentados y para el principiante, aunque la seleccin de la "mejor" diseo puede no ser tan fcil.