Este documento presenta una metodología de diseño industrial para el desarrollo de sillas de ruedas modulares. La metodología incluye seis fases: 1) definición estratégica, 2) diseño de concepto, 3) diseño de detalle, 4) oficina técnica, 5) producción y 6) lanzamiento y validación. El objetivo es aplicar esta metodología para crear una nueva silla de ruedas manual modular mediante ingeniería inversa y validación con usuarios.

1. Trabajo de investigación
Metodología de diseño industrial de
sillas de ruedas modulares
Departamento de Construcción e Ingeniería de Fabricación
DIRECTOR: Ramón Rubio García
AUTOR: Rocío Yuste Mieres
SEPTIEMBRE, 2009

2. 1. Introducción
Movilidad e independencia. La importancia del diseño industrial y
objetivos de este trabajo de investigación.
2. Antecedentes
Un repaso a la historia de las sillas de ruedas, así como, otros aspectos
importantes sobre las mismas y los modelos de la actualidad.
3. Diseño basado en la ingeniería inversa
Procedimiento práctico y real basado en la ingeniería inversa y la norma
ISO 9001:2008.
4. Metodología de diseño industrial
Planteamiento de una metodología centrada en el desarrollo del
concepto para conseguir añadir valor a los productos y hacerlos más
competitivos.
5. Conclusiones
Breves apuntes sobre el resultado de este trabajo de investigación.

3. 1. Introducción

4. La movilidad aporta independencia al individuo

5. Gracias a las sillas de ruedas las personas con
problemas de movilidad gozan de mayor libertad y poder de
decisión sobre su vida.

6. El hecho de tener una
discapacidad no debe restringir
las manifestaciones de las
preferencias, gustos
e intereses de los
usuarios de sillas de
ruedas.

7. Gran competencia internacional debida a las
economías de exportación de los países en vías de
desarrollo, que basan su economía en sus bajos costes
de mano de obra.

8. Único camino para seguir siendo competitivos:
Aportar valor a los productos
El diseño industrial como estrategia

9. Metodología de diseño de nuevos productos y rediseño
de otros para obtener productos con un valor añadido
que haga competitivas a las empresas.
Metodología para las empresas fabricantes de sillas de
ruedas.
Validar esta metodología mediante el desarrollo de
una nueva silla de ruedas manual de estructura
modular.
Punto de vista general
Punto de vista particular
Punto de vista tesis doctoral
objetivos

10. 2. Antecedentes

11. 4000 A.C. la silla y la rueda
535 A.C. Grecia y China
200 D.C. China “fuente de la juventud”
525 D.C. Grabado chino
desde la antigüedad …

12. 1595 Felipe II
1655
Stephen Farfler
1783
John Dawson
Silla “Bath”
siglo XVIII

13. … hacia el futuro
Principios del siglo XX 1932 Silla de Everest and Jennings
a partir de 1970 los atletas
han generado nuevos diseños

14. “la que con ruedas laterales grandes, permite que se
desplace una persona imposibilitada”
“… dispositivos pensados para permitir el
desplazamiento de aquellas personas que no pueden o
no deben deambular. Con problemas de locomoción o
movilidad reducida…”
según Diccionario
según Wikipedia
definiciones

15. de acompañante
tipos y funcionamientos
autopropulsable
motorizada

16. UNE-EN ISO 9999:2007
Productos de apoyo para personas con discapacidad.
Clasificación y terminología.
Producto de apoyo
para la movilidad personal
Directiva del Consejo Europeo 93/42/CEE
Real Decreto 414/1996
Por los que se regulan los productos sanitarios
Anexo IX
Producto sanitario de clase I
AUTOCERTIFICABLE

17. ISO 7176: Wheelchairs
UNE-EN 12182: ayudas técnicas para personas con
discapacidad: requisitos generales y métodos de ensayo
UNE-EN 12183: sillas de ruedas de propulsión manual:
requisitos generales y métodos de ensayo

18. Certificado SESIR: “… aval de garantía que va más allá
del certificado CE y que supondrá que los usuarios sean
“codiseñadores” en la validación de los productos…”
Pedro Vera (IBV)

19. 0. Chasis o estructura
1. Respaldo
2. Empuñadura
3. Reposabrazos – Almohadilla
4. Reposabrazos – Panel
5. Freno manual
6. Rueda trasera motriz
7. Horquilla rueda delantera
8. Rueda delantera direccional
9. Reposapiés – Paleta
10. Reposapiés – Soporte
11. Cruceta o tijera – Sistema de plegado
12. Aro de empuje
componentes

20. accesorios
• reposacabezas
• cinturones
• bandeja
• portasueros
• kit de
hemiplejia
• kit doble
amputado
• cojines, ruedas antivuelco, etc…

21. uso y mantenimiento
alcanzar un objeto
subir y bajar pendientes
subir y bajar bordillos
etc…
subir y bajar bordillos
Pautas de control
y mantenimiento

22. ergonomía
Biomecánica:
factores que afectan a la movilidad
factores que afectan a la propulsión
factores que afectan a la postura
Tamaño del asiento
Ejemplo:

23. Longitud del muslo
profundidad de asiento
ergonomía
Anchura pélvica
ancho de asiento
Antropometría
Ejemplos:
Medidas y dimensiones humanas

24. 1. Atlas Lite
2. Action 2000
3. Action 3
4. Alu Lite
1 2
3 4

25. 1. Breezy 105
2. Breezy 112
3. Breezy 305
4. Breezy 312
1 2
3 4

26. 1. Cronos
2. Cronos T
3. Irati
4. Irati Plena
1 2
3 4

27. 1. Beijing
2. Beijing
3. Transfer
4. Eco
1 2
3 4

28. 3. Diseño basado en la ingeniería inversa

29. Ingeniería inversa
Certificado según ISO 9001: 2008
Estudio profundo del
producto hasta llegar a
entender, modificar
y mejorar el mismo.
Procedimiento

30. Objetivos
Planificación
Estudios previos
Análisis de productos
Requisitos del diseño (normativa)
Definición

31. Inspección visual
Ensayos propios
Prototipo de diseño verificado
Prototipo de diseño

32. Prototipo de fabricación
Inspección visual
Ensayos según ISO 7176 (IBV)
Prototipo de fabricación verificado

33. Validación
Lanzamiento al mercado
Periodo de tres meses
Cierre del proyecto

34. 4. Metodología de diseño industrial

35. Método
Es el modo de hacer con orden una cosa.
Diseño industrial
Proceso proyectual creativo que consiste
principalmente en determinar las propiedades
formales, funcionales, constructivas y
logísticas, de aquellos objetos que pueden ser
fabricados industrialmente.

36. Hace años, los diseñadores empleaban el 75% de su
tiempo en trabajar sobre el diseño del producto,
actualmente emplean el 70% en desarrollar el
concepto.

37. El trabajo es desarrollado por un equipo en el que intervienen
varios departamentos que realizan actividades
diferentes, pero relacionadas entre sí.

38. Se trata de definir qué se va a hacer y no cómo hacerlo
FASE 1: Definición estratégica

39. Aspectos básicos en la definición y generación
de conceptos
Función
Uso
Mercado
Materiales y procesos
Forma

40. Técnicas de la fase 1
Búsqueda de documentación
Entrevistas y cuestionarios
Técnicas de análisis de producto:
Estudios de viabilidad
Inconsistencias visuales y funcionales
Análisis comparativo de productos (Método Ian Toon)
Análisis forma/función
Análisis desde el punto de vista del uso
Análisis de tendencias
Análisis de valor
Resultado de la fase 1
Brief o Pliego de condiciones:
especificaciones, objetivos y restricciones

41. Se trata de proponer alternativas y seleccionar la
propuesta más idónea
FASE 2: Diseño de concepto

42. creatividad
Técnicas de la caja
transparente:
Análisis funcional
Cuadros morfológicos
Método AIDA
Técnicas de la caja negra:
Brainstorming
Desbloqueo mental
(técnica de las palabras o imágenes al azar, 6-3-5, carta
salvaje, transformación, pregunta como actitud)
El método de los seis sombreros

43. Herramientas:
Bocetos
Dibujos
Premaquetas, etc…
con mayor grado de definición
fotomontajes
software de dibujo 3D
maquetas, etc…
Resultado
Al menos tres conceptos alternativos del producto.
creatividad

44. evaluación y selección
Técnicas de evaluación multicriterio:
Técnicas básicas (regla conjuntiva, eliminación por
aspectos, regla disyuntiva)
Técnicas cualitativas (la regla de la mayoría, la regla de
Copeland, la regla de la suma de ratios, la regla lexicográfica,
el método DATUM)
Técnicas cuantitativas (técnica de la suma ponderada)
Test de conceptos
Resultado
Alternativa final sobre la que se desarrollará el
producto deseado. Pliego de Condiciones.

45. Se trata de desarrollar la alternativa elegida
FASE 3: Diseño de detalle

46. Herramientas
Autocad (normativa)
SolidWorks, etc…
para mayor definición
Técnicas de
renderizado
Fotomontajes, etc…
Resultado
Solución definida técnicamente
Memoria técnica, planos de conjunto, despiece,
alzados, plantas, secciones…
definición

47. Se trata de convertir la solución técnica en
una solución fabricable
FASE 4: Oficina técnica.
Ensayo y verificación

48. desarrollo
Cumplimiento de requisitos formales y funcionales
Herramientas
Prototipos: virtual y formal/funcional
Procesos de cálculo
Programas de simulación

49. Resultado de la fase 4
solución de producto
ajustada y contrastada
verificación
Pruebas en el laboratorio y con usuarios (normativa)
Herramientas
Pre-serie
Materiales y tecnologías de fabricación
Bancos de ensayo en laboratorio.

50. Se trata de definir y poner en marcha el
sistema productivo
FASE 5: Producción

51. fabricación
Definición de la cadena de producción y montaje
Herramientas
Diagramas de proceso
Método operativo y
análisis de tiempos
Análisis de la capacidad
de fabricación
Auditoría de embalaje, etc…
Resultado
Sistema de fabricación definido y
verificado para la fabricación en serie.

52. Se trata de dar a conocer nuestro producto, posicionarlo
en el mercado y su posterior validación
FASE 6: Lanzamiento del
producto y validación

53. prelanzamiento
lanzamiento
Nuestro producto tiene que destacar frente a los de la
competencia (exposición, formación, …)

54. validación
¿cumple con los usos y aplicaciones para los que
fue diseñado?
NO: rediseño SÍ: producto validado
Resultado de la fase 6
Un producto validado por
el mercado.

55. Diseño por impacto medioambiental mínimo

56. Conclusiones

57. Conclusiones
La norma ISO 9001:2008 es demasiado libre.
Riesgos en la Ingeniería inversa.
La situación de oportunidad.
Usuarios y distribuidores añaden valor al producto.
Riesgos y ventajas en los diferentes prototipos.

58. Trabajo de investigación
Metodología de diseño industrial de
sillas de ruedas modulares
Departamento de Construcción e Ingeniería de Fabricación
Director: Ramón Rubio García
Autor: Rocío Yuste Mieres
Septiembre, 2009