Este documento proporciona instrucciones para una clase, incluyendo materiales requeridos, lectura asignada y un reto de diseño. Se pide traer un tubo de 40-50 cm y un marcador grueso para el 24 de junio. La lectura asignada cubre fuerzas internas en elementos estructurales. El reto de diseño implica proponer un dispositivo portátil y estéril para realizar cirugías de emergencia en el campo.

1. Material requerido para el 24 de junio de 2023
• Se requiere un tubo de entre
40 y 50 cm, de color claro.
• Se pueden organizar para
comprar uno y cortarlo
dependiendo del largo.
• Traer un marcador de
pizarra o un marcador
grueso.

2. Lectura para próxima clase
Capítulo 7: Fuerzas y momentos internos
Sección 7.1: Fuerzas internas en elementos
Sección 7.2: Vigas
A. Diferentes tipos de cargas y apoyos
B. Fuerza cortante y momento flector en una viga
Referencia:
Mecánica vectorial para ingenieros, Estática
Autor(es) Ferdinand P. Beer, E. Russell Johnston, David F. Mazurek
11ª edición, Mc Graw Hill © 2017
Referencia:
9ª edición o anterior
Secciones 7.1 a 7.4

3. El proceso de diseño en
ingeniería
Reto de diseño
El proceso de diseño

4. RETO DE DISEÑO
El proceso de diseño en ingeniería

5. Reto de diseño

6. Reto de diseño
En lugares remotos con poco acceso a
servicios médicos de emergencia o en
campos de batalla se presentan
escenarios donde es necesario realizar
procedimientos quirúrgicos de
emergencia en el sitio.
Debe proponer un diseño de un
dispositivo o ambiente que provea un
ambiente estéril para realizar estos
procedimientos, que sea transportable y
de rápido armado.

7. EL PROCESO DE DISEÑO
El proceso de diseño en ingeniería

8. ¿Qué diría usted que es “diseñar”?
¿Qué aspectos son importantes
considerar a la hora de diseñar?

9. ¿Qué es diseñar?
• Formular un “plan” para satisfacer una
necesidad específica o resolver un
problema particular.
• Proceso altamente innovador e iterativo.

10. Características del diseñador
• Paciente
• Perseverante
• Ético
• Analítico
• Creativo
• Con sentido de responsabilidad social y ambiental
• Claridad de expresión
• Conocimientos científicos y tecnológicos

11. El proceso de diseño
Iterar…

12. 1. Identificar la necesidad
(problema a resolver)
• Requerimiento del mercado
• Desarrollo de nueva tecnología
• Deseo de mejorar un producto o proceso existente
• ¿La identifica el diseñador?
• ¿Cuántas partes interesadas hay?

13. http://www.dailymail.co.uk/tvshowbiz/article-2200807/Peaches-Geldof-tips-baby-Astala-buggy-hitting-pothole-road.html
¿Qué necesidad
identifica en esta
situación?
-

14. 2. Definir el problema
• La definición del problema debe ser muy
específica y se debe encasillar una solución
especificando lo siguiente:
– Establecer objetivos
– Definir requerimientos
– Identificar restricciones

15. Establecer objetivos
• Los objetivos establecen qué es lo que se desea alcanzar en
el proyecto
• Características de los objetivos (SMART):
– S: específico
– M: medible
– A: alcanzable
– R: realista
– T: con un límite de tiempo definido

16. ¿Cuál opción define mejor el problema a resolver?
• Opción 1:
– Diseñar y construir un dispositivo moderno para transporte de niños de 3 a 15 kg.
• Opción 2:
– Diseñar y construir un carruaje para transportar niños de 3 a 15 kg
• Opción 3:
– Diseñar y construir un dispositivo que permita transportar niños de 3 a 15 kg y
utensilios, y que permita comunicarse por teléfono.
• ¿Opción 4?

17. Definir requerimientos
• Pueden existir tantos requerimientos como partes
interesadas pero algunos de los más importantes son:
– De funcionalidad
– De desempeño
– De seguridad
– De operación
*Dependerá de cada caso

18. ¿Requerimientos?
Funcionalidad
(acción o
actividad)
Desempeño
(extensión de la
acción)
Seguridad
Operación
(ambiente,
logística,
mantenimiento)

19. Identificar restricciones
• Cualquier limitante para el diseñador
• De costos, ambientales, legales(normas), dimensionales,
disponibilidad de materiales.
• Ejemplo:
Debe cumplir con la norma ASTM F833 (Standard Consumer
Safety Performance Specification for Carriages and Strollers)

21. 3. DISEÑO CONCEPTUAL
4. ANÁLISIS Y OPTIMIZACIÓN
• Durante la fase de Diseño Conceptual, se
generan diseños preliminares y propuestas
para resolver el problema.
• Estas deben analizarse para evaluar si son
satisfactorias o no, y si deben o no mejorarse.
• Análisis por elementos finitos (software)
Síntesis
Análisis y optimización

22. ¿Ideas?
Werner, B. (2007).
http://www.coroflot.com/bwerner/fast-sketches
Kauranen, T. (2009).
http://www.coroflot.com/tekpds/baby-stroller-
ideation
Sánchez, J. (2008)
http://www.coroflot.com/josesan/boogy-baby-
stroller-concept

23. 5. Evaluación
• Creación de prototipo
– ¿A escala real?
– ¿Cómo afectan las escalas en la obtención de
conclusiones?

24. 6. Presentación
• Es un paso vital para el éxito del proyecto.
• Es un trabajo de venta,
– Del producto
– De nuestras habilidades
• Este paso se viene dando desde……

25. 1. Definir el
problema
2. Buscar
antecedentes
4. Generación
de ideas
6. Desarrollo
detallado
5. Evaluación
y selección
de ideas
7.
Prototipado
y pruebas
8. Revisión,
rediseño y
pruebas
9.
Comunicar
resultados
Planificación
Desarrollo
Evaluación
Adaptado del programa de educación
de STEM de NASA
EL PROCESO
DE DISEÑO
DE
INGENIERÍA
3. Especificar
requerimientos