Prototipado digital

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Prototipadodigital

Alberto Rosa, Dr. Ing.Cuerpo Académico 381_Innovación tecnológica para el diseñoUniversidad de Guadalajara

viernes 21 de mayo de 2010

Mercado

Especificación de producto

Diseño deConcepto

Diseño de detalle

Manufactura

Comercialización

Origen de los sistemas CAD/CAM

Dire

cció

n d

e d

esar

rollo

CAD

CAM

Dibujo 2D

Modelado 3D

Análisis de geometría

Análisis por EF

Listado de partes

Visualización 2 1/2 D

CNC

orígenes


Industria automotriz

Productos de consumo

Productos de oficina

Industria médica

Sector Académico

Aeroespacial

Gobierno/Militar

Otras

Porcentaje del uso de PD a nivel mundial (2005)


Cuando se deben utilizar?

AprendizajeRespuesta a preguntas sobre rendimiento o viabilidadPor ejemplo, modelo “pueba de concepto”

ComunicaciónDemostración del producto para observar su respuestaPor ejemplo, modelo físico en 3D, estilo o función

IntegraciónCombinación de subsistemas en el modelo de sistemaPor ejemplo, modelos de prueba alfa o beta


Conocimiento básico

En la definición de prototipo se incluyen diversas formas de prototipos, como sonlos diseños conceptuales, modelos matemáticos y versiones funcionales completasanteriores al proceso de producción del producto.

La elaboración de prototipos permite enfatizar la relación con el usuario mediante larecolección de información sobre las reacciones y las sugerencias del usuario.

Tipos de prototiposSe clasifican en dos dimensiones: Según el carácter físico o analítico y según el carácter global o enfocado/especializado.


Prototipos físicos

Aproximación tangible del producto para pruebas y experimentación

Pueden mostrar comportamientos no deseados

Suelen ser mejores para la comunicación

Ejemplos· Modelos que se asemejen al producto· Prototipos de prueba de concepto usados para probar rápidamente una idea· Hardware experimental para validar la funcionalidad de un producto

Prototipos analíticos

Representación del producto en una forma no tangible, generalmente matemática

Sólo pueden mostrar comportamientos que surgen de fenómenos explícitamente modelados

Suelen permitir mas libertad experimental que los modelos físicos

Ejemplos· Simulaciones por ordenador· Sistemas de ecuaciones encriptadas· Modelos por ordenador de geometría tridimensional


Prototipos enfocados/parciales

Implementan uno o pocos de los atributos del producto.

Responden a preguntas específicas sobrediseño de producto

Suele ser necesario fabricar unos pocos

Ejemplos· Modelos de espuma para explorar la forma del producto· Placas de circuitos para investigar el rendimiento electrónico de un diseño deproducto

Prototipos globales/integrados

Implementan muchos o todos los atributos del producto (Versión del producto completamente operacional a escala completa).

Ofrecen oportunidades para pruebas con usuarios (pruebas beta), homologaciones y certificaciones.

Ejemplos· Son los que permiten a los clientes identificar cualquier defecto de diseño pendiente antes de comenzar la producción.


Físicos

Enfocado

Analíticos

Global

Prototipo soporte de la bola

Ecuaciones que modelenlos soportes de la bola

Simulación de circuitos

No viablegeneralmente

Productofinal

Prototipobeta

Prototipoalfa

Mecanismos vinculados a lasimulación de circuitos


Riesgo técnico de m

ercado

Costo del prototipo global

Bajo Alto

Bajo

Alto

Puede ser quese utilice un

prototipo paraverificación

Se construyenvarios

prototipos globales

Se construyenalgunos

prototipos globales

Se construyenpocos o ningúnprototipo global


Ejemplos

Videos Autodesk digital prototyping

Rediseño de bovedilla

Rediseño de botella de agua

Diseño de alcancía inteligente para autobuses


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Design

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