El documento introduce conceptos clave en ingeniería como variables relevantes, restricciones, criterios y tipos de variables como económicas, tecnológicas y humanas que deben considerarse al resolver problemas. También describe métodos para evaluar alternativas como comparación de pares y matriz multicriterio que permiten comparar soluciones considerando diferentes variables.

1. INTRODUCCIÓN A LA
INGENIERÍA
Clase 5

2. Variables relevantes
Variables relevantes son
aquellas que se necesitan
para comparar alternativas
generadas durante el proceso
de solución de un problema y
decidir cual es la mejor.
Para construir un sistema de
aire acondicionado, se podría
considerar: temperatura,
humedad relativa, velocidad
de circulación del aire, costos,
tiempo.

3. Restricciones
Las restricciones son valores
límite asociados a las variables
de un problema.
Las restricciones se expresan
como un valor máximo o un valor
mínimo que no deben excederse.
Las variables usualmente
restringidas son el tiempo y el
costo del proyecto.
Se pueden restringir otras
variables.

4. Restricciones
Otras variables que pueden
restringirse son:
Peso.
Volumen.
Área ocupada.
Color.
Consumo de energía.
Otras.

5. Criterio
Un criterio es un juicio o
apreciación que permite definir
la importancia que tiene una
variable en relación a las otras
variables de un problema.
Un criterio permite establecer
la importancia relativa de las
variables entre sí.
El criterio puede cambiar en
función de los objetivos a
alcanzar.

6. Variables asociadas al
tiempoEl tiempo es el plazo en el
que se debe resolver un
problema.
Toda solución de un
problema de ingeniería debe
lograrse en un plazo
razonable y restringido.
Un problema se puede
resolver antes del plazo o en
el plazo, no después.

7. Variables económicas
Una solución de ingeniería
siempre está asociada a una
valoración económica que se
traduce en costos
expresados en unidades
monetarias.
El dinero como recurso
disponible es escaso y
restringe o limita las
soluciones de un problema.

8. Variables tecnológicas
La tecnología disponible
incide en la forma en la que
se encuentran soluciones a
los problemas.
La tecnología a usar tiene
una relación estrecha con el
dinero disponible.
Los equipos, los materiales y
el consumo de energía son
factores de importancia en la
solución propuesta.

9. Variables humanas
Toda solución de un
problema de ingeniería debe
considerar a las personas
como usuarios y operadores.
La solución debe considerar:
Factores ergonómicos.
Factores físicos.
Factores fisiológicos.
Factores psicológicos.
Factores sociales.
Factores culturales.

10. Variables medioambientales
El aspecto medioambiental
nos obliga a tener en cuenta
el impacto de la solución
propuesta sobre el medio
ambiente.
La solución de un problema
de ingeniería debe
considerar aquellos efectos
no deseados referidos a
contaminación ambiental
(aire, agua, ecosistemas…)

11. Variables legales
Toda solución de un
problema de ingeniería
debe considerar las
regulaciones y las leyes
vigentes.
Los aspectos legales
incluyen: regulaciones
laborales, regulaciones del
consumidor, regulaciones
tributarias, regulaciones
civiles, etc.

12. EVALUACIÓN DE ALTERNATIVAS
En la búsqueda de soluciones se debe
establecer un procedimiento para comparar las
diferentes alternativas.
Se puede usar el método de comparación de
pares para establecer la ponderación que
defina la importancia relativa de las variables.
Se puede usar la matriz de selección
multicriterio para comparar las alternativas
de solución y escoger la mejor.

13. COMPARACION DE PARES
CONSIDERANDO FRECUENCIAS
Seleccionar las variables relevantes para el
proyecto de ingeniería.
Elaborar el cuadro de comparación entre
variables para seleccionar la mejor en grupos
de a dos.
Contabilizar la frecuencia de aparición de una
variable ganadora en cada grupo de dos.
Asignar una ponderación o peso relativo en
relación a la frecuencia de aparición de la
variable.

14. COMPARACION DE PARES
CONSIDERANDO FRECUENCIAS

15. COMPARACION DE PARES
CONSIDERANDO FRECUENCIAS

16. COMPARACION DE PARES
CONSIDERANDO PUNTAJES
Seleccionar las variables relevantes para el
proyecto de ingeniería.
Elaborar el cuadro de comparación entre
variables para seleccionar y asignar puntajes a
la mejor en grupos de a dos.
Contabilizar los puntajes de las variables en
cada grupo de dos.
Asignar una ponderación o peso relativo en
relación a los puntajes de las variables.

17. COMPARACION DE PARES
CONSIDERANDO PUNTAJES

18. COMPARACION DE PARES
CONSIDERANDO PUNTAJES
• PARA CADA VARIABLE SE SUMAN TODOS LOS PUNTAJES
( INCLUIR PUNTAJES GANADORES Y PERDEDORES)
• LUEGO SE CALCULAN LOS PORCENTAJES DE CADA VARIABLE

19. MATRIZ DE SELECCIÓN
MULTICRITERIO
Se construye una matriz de dos entradas:
Soluciones y variables relevantes.
Se coloca en los títulos de la fila de variables
relevantes el peso relativo (ponderación) que se
asigna a cada una.
Se coloca en los títulos de la columna de
soluciones el nombre de cada solución.
Se coloca en cada celda una nota asignada a
cada variable relevante y se multiplica por el peso
relativo correspondiente para obtener un puntaje.
Se suman los puntajes de cada solución.

20. MATRIZ DE SELECCIÓN
MULTICRITERIO

21. FUNCIONES DEL DISPOSITIVO
La función principal que el
dispositivo debe cumplir es:
“Transportar a una persona
una distancia corta mediante
su propio esfuerzo”.

22. VARIABLES
Material
Cantidad de material
Color
Forma
Peso
Longitud
Área
Volumen
Durabilidad
Estabilidad
Resistencia
Conveniencia de uso
Complejidad
Facilidad de
fabricación
Facilidad de
reparación
Costo

23. MEDIOS PARA CUMPLIR LA FUNCIÓN
PLEGABLE AMX
AMIGABLE 2000
FUERTE BXZ

24. MATRIZ MULTICRITERIO
Variables
Modelo de
bicicleta
Forma
(20 %)
Volumen
que ocupa
(40%)
Facilidad
de uso
( 30 % )
Facilidad de
fabricación
(10%)
Puntaje
Total
PLEGABLE
AMX
6
1.2
9
3.6
6
1.8
6
0.6 7.2
FUERTE BXZ
7
1.4
8
3.2
4
1.2
5
0.5 6.3
AMIGABLE
2000
8
1.6
5
2.0
8
2.4
4
0.4 6.4