Optimización del Desarrollo de Productos y Procesos de Manufactura: Estrategias y Herramientas

Funciones Clave en el Desarrollo de Productos

Las principales funciones de negocios involucradas en el proceso de desarrollo del producto son:

  • Mercadotecnia y Ventas: Sugiere ideas para nuevos productos y proporciona especificaciones.
  • Desarrollo del Producto: Lleva el concepto técnico del producto hasta su diseño final.
  • Manufactura: Selecciona y configura los procesos de fabricación.

En el desarrollo del producto, se vinculan las necesidades del cliente con las actividades de fabricación.

Fases de un Proyecto de Desarrollo de Producto

Un proyecto de desarrollo típico se divide en las siguientes fases:

1. Desarrollo del Concepto

  • Definición de la arquitectura del producto.
  • Diseño conceptual.
  • Identificación del mercado objetivo.

2. Planeación del Producto

  • Creación del mercado.
  • Pruebas a pequeña escala.
  • Inversión y financiamiento.

3. Ingeniería de Producto/Proceso

  • Diseño detallado del producto y herramientas.
  • Construcción y prueba de prototipos.
  • Ciclo de diseñar-construir-probar.

4. Producción Piloto/Lanzamiento

  • Prueba del volumen de producción.
  • Inicio de fabricación.
  • Aumento del volumen comercial.
  • Preparación de proveedores.

La producción piloto es el punto donde se unen el sistema total, el diseño, la ingeniería de detalle, las herramientas, las partes y la secuencia de ensamble.

La fase final es el lanzamiento, donde se opera a un nivel constante de producción.

Integración y Equipos en el Desarrollo de Productos

Los equipos de diseño de producción están involucrados en:

  • Desarrollo del concepto.
  • Planeación del producto.
  • Ingeniería del producto/proceso.
  • Producción piloto.

El equipo hace un seguimiento de la calidad, costo y necesidades del cliente.

Hexlett Packard concibe las estrategias de negocios y funcionales como impulsores clave.

Para acelerar el proceso, se utiliza la ingeniería concurrente, que implica la realización paralela de las fases del proyecto.

Tipos de equipos en ingeniería concurrente:

  • Equipo de administración del programa.
  • Equipo técnico.
  • Equipos de diseño-construcción.

Diseño Industrial y Proceso de Diseño

El diseño a favor de la estética y el usuario se denomina diseño industrial.

Ideo es una de las empresas de diseño industrial más exitosas.

El proceso de diseño se centra en:

  • Lluvia de ideas (brainstorming): Ideo impone reglas estrictas durante estas sesiones.
  • Creación rápida de prototipos: Facilita la discusión y evaluación de ideas.

Despliegue de la Función de Calidad (QFD)

El proceso de despliegue de la función de calidad (QFD) comienza por estudiar y escuchar a los clientes.

Se definen las necesidades y preferencias del consumidor, y se desglosan en requerimientos del cliente.

La matriz de la casa de la calidad ayuda a traducir los requerimientos del cliente en metas concretas.

El primer paso es elaborar una lista de requerimientos del cliente y calificarlos en orden de importancia.

Análisis de Valor/Ingeniería de Valor (AV/IV)

El propósito del análisis de valor es simplificar los productos y procesos.

Su objetivo es lograr un desempeño equivalente o mejor a un costo más bajo.

El enfoque implica la lluvia de ideas sobre:

  • Características de diseño innecesarias.
  • Posibilidad de combinar partes.
  • Reducción de peso.
  • Eliminación de partes no estandarizadas.

Diseño para la Manufactura y el Ensamble (DFMA)

Diseño: Detallado de materiales, formas y tolerancias de las partes individuales.

La fabricación rápida de prototipos, combinada con herramientas de diseño para la manufactura y el ensamble, determina el desempeño y la durabilidad del producto.

Criterios para examinar cada parte durante el ensamble (DFMA):

  1. ¿La parte añadida funciona en relación con las otras?
  2. ¿La parte añadida debe ser de un material diferente o aislarse?
  3. ¿La parte añadida debe separarse para permitir el desensamble?

Ingeniería de Procesos y Tipos de Procesos

Ingeniería de procesos: Actividades de planeación táctica en la manufactura.

Selección del proceso: Decisión estratégica sobre el tipo de proceso de producción.

Tipos de procesos básicos:

  1. Procesos de conversión.
  2. Procesos de fabricación.
  3. Procesos de ensamble.
  4. Procesos de prueba.

Estructuras de Flujo de Proceso

Estructura de flujo de proceso: Forma en que una fábrica organiza el flujo de material.

Cuatro estructuras principales (Hayes y Wheelwright):

  1. Taller de proceso: Producción de pequeños lotes de muchos productos diferentes.
  2. Taller de lotes: Línea de productos estables producidos en lotes periódicos.
  3. Línea de ensamble (cadena de montaje): Producción de partes que se mueven a un ritmo controlado.
  4. Flujo continuo: Conversión de materiales no diferenciados (petróleo, productos químicos).

Matriz de Producto-Proceso y Fábrica Virtual

Matriz de producto-proceso: Relación entre la estructura del proceso y los requerimientos del volumen.

La fábrica virtual: Actividades de manufactura realizadas en múltiples ubicaciones mediante proveedores y empresas asociadas.