Verificación y validación

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Verificación y validación
U T I L I C E M E D I O S D I G I TA L E S O F Í S I C O S PA R A G A R A N T I Z A R Q U E L O S D I S E Ñ O S C U M P L E N C O N L O S R E Q U I S I T O S
Reducción del 50%
Muchas compañías deben afrontar retiradas
costosas, caras repeticiones del trabajo y retrasos
50%
inesperados en el lanzamiento de productos. Uno
de los factores principales es la falta de un proceso
eficaz de verificación y validación del diseño
de los productos. Garantizar que se cumplen las
necesidades de los clientes a través de medios
T i e m p o T O TA L d e p r o d u c c i ó n
Optima Design Services (Nottinghamshire, Reino Unido) produjo sus diseños
digitales o físicos, como los progresos de diseño,
es una parte crítica del desarrollo de productos
mecánicos para la línea de productos Event en la mitad de tiempo de lo
requerido normalmente. El primer prototipo físico funcionó perfectamente.
y puede ayudarle a evitar estos gastos y retrasos.
An efficient change process
can cut upwards of 33% off
of the typical product
development cycle time.
Definición de verificación y validación
Verificación y validación es el proceso de garantizar que un
33 %
diseño cumple con los requisitos. La verificación confirma que los
productos reflejan los requisitos especificados para cada caso
concreto, garantizando que “desarrolló el producto correctamente”.
La validación confirma que el producto final se ajustará al uso
pretendido, garantizando que “desarrolló el producto correcto”. Los
medidores internos habituales son los requisitos y representaciones
T O TA L Product Development Cycle Time
de diseño como los planos y modelos CAD 2D/3D mecánicos,
los esquemas eléctricos y el código de software. Los medidores
externos habituales son determinar si el componente o el sistema
de diseño cumple con los requisitos, descripciones de los modos
de fallo, resultados de pruebas resumidos y recomendaciones para
la mejora del diseño.
Proceso que verifica y valida que los diseños cumplen los requisitos a través de medios digitales o físicos
que van de componentes a conjuntos, sistemas y productos.
MEDIDORES INTERNOS
Definiciones de diseño
Planos 2D/3D
Modelos 3D mecánicos
Esquemas y
diagramas eléctricos
Requisitos
MEDIDORES EXTERNOS
Verificación
y validación
SÍ
Informes
¿El diseño cumple
los requisitos?
NO
¿Por qué ha fallado?
Recomendaciones para que
el diseño no falle O ajustar los
requisitos en consecuencia.
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Comprender la necesidad del proceso de verificación
y validación
Las ventajas de un proceso optimizado de verificación
y validación
Las potentes tendencias de mercado de la creciente complejidad
Un proceso optimizado de verificación y validación puede mejorar
de los productos, el aumento de los costes de responsabilidad legal
la calidad de los productos, reducir los costes y acortar el ciclo
y de garantía, y las crecientes presiones del coste competitivo plantean
de desarrollo. Algunas de las ventajas son:
la necesidad de simplificar y mejorar el proceso de verificación
y validación del diseño. Entre los desafíos principales que afrontan las
compañías se incluyen:
Obtener información anticipada sobre el rendimiento de los productos
El descubrimiento tardío de los problemas relacionados con el
rendimiento de los productos durante el ciclo de diseño puede
suponer retrasos de lanzamiento y un aumento del coste, además
de aumentar la probabilidad de tener excesivos costes de garantía
durante la etapa final.
Sincronizar los datos de diseño y los de pruebas
Las configuraciones de pruebas utilizadas en las pruebas físicas
y digitales, difieren a menudo de la configuración de diseño,
al incluir, por ejemplo, limitaciones de análisis, restricciones
de coste de prototipos o la disponibilidad de piezas de producción.
Y una vez iniciadas las pruebas, la configuración de diseño
puede seguir evolucionando, lo que supone que la configuración
de pruebas se queda atrás respecto a la configuración de diseño.
La sincronización de los cambios entre las configuraciones requiere
demasiado tiempo y es proclive a errores. Asimismo, la falta de
seguimiento entre los resultados de las pruebas, las configuraciones
de pruebas y las configuraciones de diseño puede crear problemas
de responsabilidad legal si se producen fallos de campo.
Gestionar el proceso de pruebas
La falta de visibilidad en las actividades de los grupos de pruebas
digitales y físicas puede producir cuellos de botella imprevistos y retrasos
en los comentarios sobre rendimiento que pueden afectar negativamente
a los costes y al nuevo programa de introducción de productos.
Según la empresa de estudios de la
industria Daratech, existe un “…cambio
a la hora de considerar siempre los
resultados de las pruebas físicas como
los resultados de pruebas indispensables,
aunque en el desarrollo de productos
críticos de seguridad siempre sean
necesarias algunas pruebas físicas,
y hacia la dependencia de la probada
tecnología CAE”.
– Daratech
Mejora de la calidad de los productos y reducción de los
costes de garantía
Una identificación temprana de problemas en los productos, en las
fases de cálculos de ingeniería y de diseño 2D/3D, implica que los
problemas de diseño se pueden solucionar antes de llegar a la fase
de desarrollo.
Costes reducidos de creación de prototipos
El mayor uso de la simulación digital puede reducir notablemente
la dependencia de las costosas pruebas físicas y trasladar el proceso
de creación de prototipos físicos de la fase de descubrimiento a la
de validación.
Tiempos de ciclo de diseño reducidos
El riesgo de que se produzcan cuellos de botella inesperados
puede reducirse mediante procesos automáticos y estandarizados
de solicitud de pruebas y seguimiento de recursos. La mejora en la
gestión y el seguimiento de los datos de pruebas y diseño aumenta
la reutilización y reduce la posibilidad de que aparezcan errores.
Las prestaciones de análisis asociativo permiten que las simulaciones
se puedan volver a ejecutar más fácilmente para evaluar diseños
alternativos sin necesidad de llevar a cabo lentas actividades
adicionales de configuración de análisis.
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Solución: el Sistema de Desarrollo de Productos de PTC
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El Sistema de Desarrollo de Productos (PDS) de PTC proporciona
Identificar necesidades
de prueba y plan
de prueba preliminar
Configuración
de diseño
Requisitos de los
modelos de diseño
Crear solicitud
de prueba
Diseño del concepto
Diseño de sistemas
Diseño detallado
Gestión de requisitos
soluciones integrales para optimizar el proceso de verificación
y validación. Los pasos habituales del proceso de verificación
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1. Identificar las necesidades de pruebas. Inicialmente, se determinan los requisitos y las especificaciones que se deben validar
contra los diseños. Este paso sirve también para establecer los
medios con los que se validarán los requisitos. Para los fabricantes
de productos electromecánicos, dados los diversos dominios funcionales
representados por sus productos, este paso servirá para identificar las
pruebas que requiere el contenido mecánico, eléctrico y de software
integrado, al igual que para el sistema colectivo.
2. Asegurar las instalaciones y los recursos de pruebas. Este paso
implica asegurar las instalaciones para construir prototipos físicos y,
a continuación, ejecutar pruebas y asignar recursos para desarrollar
modelos y ejecutar simulaciones.
3. Preparar la configuración y los casos de pruebas. Aquí, los
requisitos de diseños se traducen en un conjunto de casos de pruebas
con cargas y restricciones que se pueden medir de forma digital
o física. Además, las nuevas configuraciones de pruebas (que pueden
ser mecánicas, eléctricas o basadas en software) se desarrollan según
el diseño de ingeniería más reciente (p.ej., modificaciones en la
geometría, materiales o componentes reemplazados). A continuación,
se diseñan las sujeciones y los armazones para soportar las pruebas.
4. Configurar y ejecutar la prueba. Este paso se encarga
de configurar y ejecutar el modelo de simulación digital o las pruebas
físicas a través de todos los dominios funcionales.
MCAD / ECAD / Sistema de software
y validación son los siguientes:
Autorizar y asignar
solicitud de prueba
3
4
5
Prueba de diseño
Preparar y ejecutar
la prueba
Diseño de fábrica
y herramientas
Capturar resultados
de simulación y físicos
Analizar resultados
Resumir
Diseño del concepto
Diseño de sistemas
Diseño detallado
Resultados y
recomendaciones
de las pruebas
Flujo del proceso de verificación y validación
5. Documentar y entregar los resultados. Por último, los resultados
de las pruebas físicas o digitales se documentan en informes, indicando
la satisfacción de los requisitos y las especificaciones. Se documenta
la correlación entre las pruebas de simulación y las pruebas físicas.
A continuación se entregan los resultados al responsable de su
estudio para identificar los requisitos admitidos o rechazados y las
recomendaciones a los fallos que se han encontrado.
Pro/ENGINEER incluye completas prestaciones de análisis estructural,
térmico y dinámico fácilmente integradas.
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Prestaciones críticas
PTC Product Development System™ (el Sistema de Desarrollo
de Productos de PTC) incluye muchas prestaciones que dan soporte
al proceso de verificación y validación, incluidas:
Pro/ENGINEER® Design Simulation (Simulación de diseño
de Pro/ENGINEER®)
- Realice simulación estructural y térmica
- Analice el comportamiento cinemático y dinámico
- Determine el tiempo de fatiga y los modos de fallos
- Optimice los diseños y realice estudios de viabilidad
Cálculos de ingeniería
- Realice cálculos de ingeniería y, simultáneamente, documéntelos
- Aplique cálculo numérico de alto nivel en directo, símbolos,
utilizando notación matemática natural e intuitiva
tratamiento de matrices y vectores, y análisis de datos estadísticos
- Trabaje con cientos de operaciones y funciones integradas
- Cree gráficos extensos en 2D y 3D
- Use una gran variedad de unidades estándar y personalizadas,
unidades automáticas, mensajería de seguimiento, de conversión
Con Pro/ENGINEER, podrá estimar fácilmente el número de ciclos
de carga que puede mantener su modelo antes de que falle.
PTC: cualificación exclusiva
y de errores
Aunque la implementación de tecnología es vital para madurar cualquier
Simulación y visualización de diseños
proceso de desarrollo de productos, es sólo un paso para obtener valor
- Vea y analice diseños 2D/3D mecánicos
empresarial. Para conseguir triunfar realmente, las compañías necesitan
- Realice una comprobación de interferencias y holguras
además optimizar otros procesos de desarrollo para sacar provecho
3D mecánicas
a su nueva tecnología y eliminar las ineficacias que existen actualmente
- Detecte colisiones 3D estáticas y dinámicas
en sus operaciones diarias. Igualmente importante, las compañías
- Examine y obtenga información de los diagramas esquemáticos
necesitan garantizar que todo el personal de la organización comprenda
2D eléctricos
y adopte los nuevos procesos y la nueva tecnología.
- Compare las vistas de diseños PCB eléctricos y mecánicos
Tras 20 años implementando mejoras en los procesos y la tecnología
Gestión de la configuración de pruebas
de miles de sitios de clientes, los Servicios Globales de PTC entienden
- Organice y gestione centralmente la documentación de pruebas
todos los componentes que requieren las compañías para lograr sus
- Gestione los cambios y el ciclo de vida de la documentación
objetivos de desarrollo de productos. Nuestras soluciones incluyen
y las configuraciones de pruebas
- Aplique el estándar de formato y atributos a una gran variedad
de documentación de pruebas
- Use las búsquedas de texto completo para una fácil localización
la combinación correcta de consultoría de procesos, implementación
de sistemas y servicios formativos que necesita para comprender
rápidamente
el
valor
empresarial
real.
Proponemos
prácticas
recomendadas de la industria que permiten aprovechar plenamente
la tecnología de PTC, de manera que las compañías puedan
Automatización y gestión del proceso de pruebas
obtener más valor de su inversión en tecnología y evitar a su vez las
personalizaciones costosas. Además, cada una de nuestras soluciones
- Capture flujos de trabajo y automatice ruteados y aprobaciones
en línea
- Aplique estándares a las plantillas y asignaciones finales
- Realice un seguimiento del estado, hitos, productos finales y costes
- Capture el historial de aprobaciones e implemente
incorpora un enfoque de formación único que acelera la adopción
de nueva tecnología y nuevos procesos.
firmas electrónicas
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