MODELO DE REFERENCIA PARA CONFIGURAR/RECONFIGURAR EL DESARROLLO INTEGRAL DE PRODUCTO, PROCESO Y SISTEMA DE MANUFACTURA ESPECIALIDAD: INGENIERÍA MECÁNICA Arturo Molina Gutiérrez Doctorado en Mecánica y PhD en Sistemas de Manufactura 19 de enero de 2012 México, D.F. Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura CONTENIDO Página Resumen Ejecutivo ............................................................ 2 1. Introducción ................................................................ 3 2. Modelo de Referencia y Metodología para el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura (DIPPSM) 3. Metodología para la Configuración del Modelo Particular .... 10 24 4. Caso de Estudio: Configuración de Modelo De referencia para lograr requerimientos específicos de la compañía .................. 32 5. Conclusiones ................................................................ 41 6. Referencias.................................................................. 43 7. Currículum Vitae .......................................................... 47 Especialidad: Ingeniería Mecánica 1 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura Arturo Molina Resumen: Se propone un modelo de referencia que permite a las compañías crear Modelos Parciales y Particulares para establecer procesos integrados para el Desarrollo de Productos, Procesos y Sistemas de Manufactura. El Modelo de Referencia está estructurado en tres dimensiones: procesos, etapas y actividades. Los Procesos describen las entidades a ser desarrolladas: productos, procesos y/o sistemas de manufactura. Las etapas son un conjunto de actividades, las cuales están clasificadas en conceptualización, desarrollo básico, desarrollo avanzado y lanzamiento de acuerdo al ciclo de vida de las entidades. Cada etapa está dividida en análisis, síntesis y evaluación de actividades de desarrollo. Finalmente, las configuraciones del modelo de referencia fueron implementadas en tres casos de estudio. El primero está relacionado con la transferencia de un producto de la industria aeronáutica, el segundo para la generación de un Sistema Ingenieril Basado en Conocimiento para el diseño y fabricación de un componente automotriz. Y el tercero describe el desarrollo del proceso de un nuevo producto para la industria del transporte Palabras clave: Ciclo de Vida, Desarrollo de Producto, Desarrollo del Proceso, Desarrollo del Sistema de Manufactura, Generación de Instancias, Modelación de Empresa, Modelo de Referencia. Especialidad: Ingeniería Mecánica 2 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura 1. I INTRODU UCCIÓN Las economía as emerg gentes, las transac cciones so ocio-políticas, y las s nuevas mane eras de entablar negocios están e cam mbiando el e mundo de nera dram mática. Pa ara tener éxito en este amb biente com mpetitivo, las man emp presas ma anufacturreras del 2020 requerirán mejoras m te ecnológicas y en capacidad c d organiza acional significativas. La ad dquisición de dichas capa acidades representa el principal reto o para las s empresa as man nufactureras (Molin na et al, 2005). 2 En e el caso de e las econ nomías de e Brasil, Rusia, R Ind dia y Chin na, conocidas en su s conjun nto como el BRIC, estas han n potencia ado su crrecimiento o en los ú últimos años debid do a la crreciente in nversión no sólo en proceso os de manufact m ura, sino también en el des sarrollo de e producttos y la crea ación de marcas m “b branding”” de los mismos. m Una U situac ción simila ar se p puede aprreciar tam mbién en el caso de Corea del d Sur y Japón, quie enes tiene en una só ólida traye ectoria en n el desarrrollo de productos p sy bran nding pro opios. (Fig gura 1 y Figura F 2) Figu ura 1 PIB B per cápita 2007 Brasil, Ch hina, India, Japón,, Corea, Méx xico y Rus sia. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 3 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Figu ura 2 Evo olución de e las econ nomías de e Brasil, China, C India, Japón, Core ea y Méxiico. Las PYMES (P Pequeñas s y Medianas Emprresas) enfocadas a proceso os de man nufactura han iniciado una interacció ón con su us clientes s/socios p para prop poner cam mbios en el diseño o de produ uctos parra facilitarr y mejorar su m manufactu urabilidad d. El objetivo final de dichas compañ ñías es com mbinar un conocimiento profundo de la manuffactura de e producttos con una comprensión de la fun ncionalida ad del pro oducto para así desa arrollar nuevos pro oductos y procesos. Por lo mismo, estas e com mpañías deben ado optar métodos sólid dos para desarrollar nuevos prod ductos, procesos y sistema as de man nufactura a, utilizando herrramientas s y metod dologías que q los ay yuden a aumentar a r su com mpetitivida ad. En g general la as PYMES mexicanas han re ealizado ya y transfe erencia de e prod ducto y trransferencia de tec cnología, ahora se e requiere e que incu ursionen en e el desa arrollo de e producto os como base b de su s estrate egia com mpetitiva. En otras palabras las PYME ES necesitan desarrrollar nuevos produ uctos, nuevos proc cesos e in nnovar pa ara mante enerse avante en un n entorno cada vez z más com mpetitivo. En el prresente trab bajo se prropone un n modelo de refere encia para a apoyar a las PYM MES para a que pue edan efec ctivamentte transfe erir productos, tran nsferir tecn nología y desarrolla ar nuevos s producttos, para finalmentte trabaja ar en la creación de valo or de marrca. (Figura 3). Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 4 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura ura 3 Inn novación en sistem mas de ma anufacturra, proces sos y Figu prod ductos. encia son arquitectturas que e definen una Los modelos de refere cole ección com mpleta de e herramientas, métodos y modelos que coad dyuvan a integrar los esfue erzos de una u organ nización. Los mode elos de referencia r a son desarrollados s para log grar la inttegración de una orga anización, contenie endo tantto modelo os concep ptuales co omo regla as que ayudan a traducirr los modelos a un na realidad operativa (O’S Sullivan 1994). Se p propone una u meto odología que q tiene como bas se concep ptual algu unos mod delos de referencia r a utilizado os para el modelad do de empresas co omo lo so on: CIMO OSA (ESPIIRIT Cons sortium AMICE A 199 93) (Berio o and Vern nadat, 19 999), C4IS SR (Coma ando, Con ntrol, Com municacio ones Com mputacion nales, Inte eligencia,, Vigilancia y Reconocimiento, Noram m, 2005), GERA AM (Meto odología y Arquitec ctura De referencia r a para Emp presas, IF FAC-IFIP Task T Forc ce, 1999;; Bernus and a Neme es, 1996)), GRA AI-GIM (Interrelación de Re esultados y Actividades Gráficas, Dou umeingts and Valle espir, 199 95), y PER RA (Arquitectura De D referen ncia Emp presarial de Purdue, William ms, 1994)). Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 5 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Figu ura 4 Conceptos generales g s de la Ing geniería para p la In ntegración n de Emp presas Esto os modelo os de refe erencia prresentan 3 concep ptos clave es (Figura 4) para a su comp pleto desarrollo: - Ciclo de d Vida. Identifica a las fases del ciclo o de vida para cualquier entida ad empres sarial des sde la con ncepción a su desmantelamien nto o fin de d la vida a. Una entidad con nsiste en una descrip pción de los posible es escena arios futuros o fase es, que para p el prop pósito de este artíc culo son: producto o, proceso o y sistem ma de man nufactura a. Cada en ntidad esttá definid da por sie ete fases del d ciclo de e vida: Id dentificaciión, Conc cepto, Req querimien ntos, Dise eño, Implem mentación n, Operac ción y Des smantelam meinto (F Figura 5).. Es muy im mportante e que las fases del ciclo de vida de dos d entida ades relacionadas esttén también relacionadas (Williams, 1998). Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 6 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura Desarrollo de Desarrollo de Proceso Producto Tipo de Actividad por etapa de ciclo de vida Concepto y Estrategia de Negocio Desarrollo del Sistema de Manufactura Identificación Conceptualización Análisis de Requerimientos Diseño Diseño de Proceso de Negocio Operación de la Empresa PP PL Desarrollo Integrado de Producto, Proceso e Instalación Producción del Producto Implementación Operación PP – Prototipado del Producto PL – Lanzamiento del Producto Desmantelamiento Tiempo (Historia de Vida) Figura 5 Ciclo de vida de la Empresa, Producto, Proceso y Sistema de Manufactura - Modelación de Empresas. Permite la descripción específica de una empresa en particular. Este enfoque provee la descripción de roles humanos, procesos operacionales y su contenido funcional, así como el soporte de información y tecnologías de producción y oficinas (Bernus, 2003). Se definen cinco diferentes enfoques de modelado: funcional (modelación del proceso), información, recursos y organización (Figura 6). Especialidad: Ingeniería Mecánica 7 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura Aspecto Proceso Información Recursos Organización Contenidos • Proceso de Negocios • Jerarquía de procesos • Grupos funcionales • Secuencia de operaciones • Tipos de información • Relaciones • Flujo de información • Estructuras • Ontología • Recursos tecnológicos - Capacidades - Infraestructura • Recursos Humanos - Habilidades - Experiencias - Conocimiento • Producto Vs. Proceso • Estructura organizacional • Enfoque al control Figura 6: Modelación de Empresas - Generación de Instancias. Consiste en el proceso controlado de particularización desde lo genérico hasta lo parcial y particular del modelo de una empresa y/o entidad empresarial (producto, proceso, Sistema de Manufactura). La parte de referencia del propio marco de modelado se conforma por los niveles general y parcial solamente (Figura 7). El nivel particular representa los resultados del modelado de empresas, que describe la entidad empresarial en el estado del proceso de modelado correspondiente al conjunto particular de las actividades del ciclo de vida (Bernus, 2003). Cada entidad presenta dos perspectivas (Figura 10): Vistas e Instanciaciones. Las Vistas son usadas para desarrollar un modelo empresarial; (información, recursos, organización y vistas funcionales) para cada entidad. La Generación de Instancias son empleadas para implementar la metodología para una empresa en particular (Genérico, Parcial y Particular). Esta generación de instancias permite la reutilización de modelos de empresas para maximizar los conocimientos y reducir los tiempos para el desarrollo de proyectos de ingeniería (Figura 8). Especialidad: Ingeniería Mecánica 8 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura V Vistas Ciclo de Vida Pa articular Instanciación Genéric ca Parcial Control Información Servicio al cliente Persona as } =Recurso o Maquinaria Figu ura 7: Co oncepto de d Genera ación de Instancias I s Figu ura 8: Mo odelos Ge enérico, Parcial P y Particular P r Los modelos de refere encia (ej. GERAM, PERA y CIMOSA) C fueron desa arrollados s para log grar una integració i ón empre esarial com mpleta; sin s emb bargo, hay una faltta de modelos de referencia persona alizados para p secttores indu ustriales específico e os. Por es sta razón,, los objettivos de este e artíc culo son proponer p un mode elo de refe erencia para el desarrollo integral de producto, proceso y sistema a de manu ufactura. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 9 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura 2. MODELO DE REFERENCIA Y METODOLOGÍA PARA EL DESARROLLO INTEGRAL DE PRODUCTO, PROCESO Y SISTEMA DE MANUFACTURA (DIPPSM) La Ingeniería Concurrente y la Gestión del Ciclo de Vida del Producto han incrementado la necesidad de integración empresarial y en consecuencia la necesidad de un modelo de referencia para coadyuvar dicha integración. El modelo de referencia aquí propuesto está basado principalmente en GERAM, el cual permite sopesar diferentes marcos de trabajo en cuanto a su capacidad de integración actual y desarrollo futuro. El marco GERAM identifica 9 componentes, los cuales se describen a detalle en la publicación “IFIP-IFAC Task Force on Arquitecture for Enterprise Integration”. Con base en la definición de estos componentes, el modelo de referencia para configurar el DIPPSM puede ser conceptualizado como un componente del Modelo Empresarial Parcial. Este modelo es usado para capturar características comunes a muchas empresas dentro o transversales a uno o más sectores industriales. Estos modelos capitalizan el conocimiento previo por medio de librerías a ser desarrolladas y reusadas a manera de “plug-and-play” en lugar de desarrollar nuevos modelos desde cero (Bernus, 2003). El modelo de referencia DIPPSM está descrito de acuerdo a conceptos clave como el ciclo de vida, modelación empresarial y Generación de Instancias. 2.1 Concepto del Ciclo de Vida El modelo de referencia del DIPPSM se desarrolla en empresas que trabajan en una o más etapas del Ciclo de Vida, el cual ocurre a través de las operaciones de la empresa desde el desarrollo, a través de la producción, venta y servicio al cliente (Kosanke K, Venadat F.B, 1998). Un ciclo de vida está constituido por 6 fases relacionadas con la identificación, concepto, requerimientos, diseño preliminar, diseño detallado e implementación del ciclo de vida definido en GERAM. Cada fase del ciclo de vida definido en GERAM es traducido a etapas (Figura 9). Una etapa se define como un grupo de actividades realizadas para lograr un resultado parcial en un proceso específico. De acuerdo al alcance definido, este modelo de referencia consta de cuatro etapas: conceptualización, desarrollo básico, desarrollo avanzado y lanzamiento. Especialidad: Ingeniería Mecánica 10 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Figu ura 9: Re edefinición de las etapas e de el Ciclo de e Vida en el Modelo de Refe erencia de e DIPPSM M . De a acuerdo al a alcance e previsto o para estte modelo o de referrencia, las s fase es de operación y desmante d elamiento o no están n incluida as. Las entidades de e DIPPSM pueden estar e rela acionadas entre sí. En la Fig gura aciones e están cone ectadas por p medio o de la cre eación de e 10, estas rela cada a entidad Producto o, Proceso o y Sistem ma de Ma anufactura a. Esto es e una empresa as “inicia, define, crea” c prod ductos, lo os productos “son prod ducidos por p proces sos” y los s procesos s “son rea alizados” en Sistem mas de Manufactu M ura. Las entidades s definida as en el modelo m de e referenc cia son: • • • El Desa arrollo de el Productto incluye una cole ección de requerimientos de merca ado así co omo un desarrollo conceptu ual y detallado del cu umplimien nto con lo os requerimientos del cliente. El Desa arrollo de el Proceso o es la selección de e material y proces sos de man nufactura a para tod dos los co omponenttes individ duales de el produc cto a ser desarrolla d ado. El Desa arrollo de el Sistema a de Manu ufactura es e la selección del provee edor para compone entes está ándar, pla aneación del proce eso y/o la infraestru i uctura para el dise eño de com mponente es manufa acturados s. Los com mponente es caen dentro de una de la as siguien ntes categ gorías: válido si el compo o Transferen T ncia del Producto: P onente es s e estándar o es fabriicado med diante un n proceso Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 11 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura convencio c onal con un u provee edor bien ubicado que cump ple c con costo, tiempo y calidad. o Transferen T ncia de Tecnología T a: válido si s el comp ponente d debe ser fabricado f por medio de un proceso convencio c onal o con tecn nología diisponible,, pero no se cuenta con un p proveedor r. o Diseño D de e Facilidad des: válid do si el co omponentte no es e estándar y la tecno ología de fabricació ón no esttá disponiible. E tal cas En so es nece esaria nue eva infrae estructura a para c conseguir r el compo onente. ura 10 El Ciclo de Vida del Modelo De D referencia DIPP PSM y su Figu relación entre las diferentes en ntidades: Producto o, Proceso oy el Sistema a de Manufactura (adaptad do de IFIP P/IFAC Task Desarrollo de Forc ce, 2003) mapa de referencia (Figura 11) se define d parra clarifica ar el alcance Un m de la investig gación. Es ste mapa está con nstituido por p etapas nceptualización, Desarrollo D Básico, Desarrollo D o Avanzad do y (Con Lanz zamiento) y entida ades (pro oducto, prroceso y desarrollo d o de siste emas de manufact m ura) defin nido en es sta secció ón. También, este mapa pu uede ser usado pa ara identifficar el alc cance dell producto o, proceso o desa arrollo de e sistemas s de man nufactura,, identificando las etapas cu uyo desa arrollo es s de interé és. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 12 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Figu ura 11 Mapa M prop puesto para las eta apas ingenieriles del Ciclo de d Vida a del Prod ducto en cada c una de las en ntidades: Producto o, Proceso oy Sistema de Manufactu M ura. 2 2.2 El Concepto C o de Mod delación Empresa arial Las actividad des de ing geniería de d una compañía son s un eje ercicio de dise eño e imp plementac ción altam mente soffisticado, gestionad do de man nera multtidisciplina aria, dura ante el cu ual varias formas de d desc cripción y modelos s de la em mpresa ba ajo estudio serán creadas c (IFIC-IFAC, 2003). 2 Po or esta razón los Modelos M Empresaria ales reprresentan operacion nes emprresariales desde el punto de e vista de e mod delación, lo cual re educe la complejid c entación del d ad para la represe desa arrollo de e empresa as. Por lo tanto, el objetivo es descrribir proce esos operacionales (entidades, etap pas y activ vidades) como un modelo os al usua ario como o un sub-c conjunto de un integrado, prresentado delo integ grado. Las s diferenttes etapas s de cada a proceso son mod definidas en la Figura 11, y cad da etapa (ej. Idea de Produ ucto) debe tene er definidas sus funciones, organizac ción, información, recursos y vista as de la modelació m ón de des sempeño (Figura 12). - - V Vista de Función F re epresenta a una actiividad de funcionalidad y c comportam miento (e ej. Evento os, activid dades y proceso). p Es im mportantte modela ar el proce eso funda amental y las activ vidades que s soportan el e desarro ollo de prroducto en la PYME E. V Vista de In nformació ón permitte la desc cripción detallada de d datos,, in nformació ón y cono ocimientos requeridos en el desarrollo integra ado Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 13 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura - - - del producto. La estructura de datos/información/conocimiento debe ser considerada para definir las especificaciones iniciales para una estructura GDP (Gestión de Datos del Producto) o GDE (Gestión de Datos de la Empresa) (Päivärinta, and Munkvold, 2005). Esto hace posible saber como se estructura la información del producto y fabricación. Vista de Recursos representa las herramientas, metodologías, recursos humanos e infraestructura necesarios para desarrollar una actividad. Las diferentes herramientas pueden ser clasificadas en 1) Funcional: sistemas orientados a funcionamiento de soporte ingenieril en tareas específicas, por ejemplo CAD, CAM, KBES y Herramientas para Prototipos Rápidos; 2) Coordinación: sistemas de coordinación para soportar la secuencia de actividades y flujo de información, por ejemplo flujo de trabajo y gestión de proyectos; 3) Colaboración: sistemas de colaboración para promover cooperación entre ingenieros, ej. TCAC-Trabajo Cooperativo Auxiliado por Computadora, y 4) Sistemas de Gestión de Información del Producto y de la Fabricación, y Sistemas de Gestión Basados en Conocimiento (Mejía, et.al., 2004). Vista de Organización es la identificación de los recursos humanos, y cómo son organizados y definidos dentro de la estructura organizacional. Deben establecerse las relaciones entre las áreas/departamentos/socios involucrados en un ambiente de ingeniería simultánea/concurrente. La estructura organizacional es importante para identificar a los participantes clave en las tareas de ingeniería, no solo para ejecución, pero también para revisar, supervisar y monitorear. Vista de Desempeño es la recolección de todos los indicadores que soportan procesos DIPPSM. Estos indicadores miden la eficiencia del proceso y también pueden medir objetivos estratégicos de la compañía. La definición de estos indicadores con base en las estrategias de la compañía pueden desarrollar proyectos de acuerdo a la misión y visión de la PYME. Cada etapa se conforma de múltiples actividades, las cuales están desarrolladas para la consecución de una etapa (Figura 12). Además, una actividad contiene un conjunto de tareas que deben ser ejecutadas. La actividad es la célula básica o bloque fundamental del modelo de referencia propuesto. Especialidad: Ingeniería Mecánica 14 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Etapa Idea de ucto Produ Funciionalidad A B Inform mación Entrada Salida a Requerimien ntos Info. B Info. A Info. C Organiza ación Rec cursos KPI Organización po de del Equip Diseño Organización del Equip po de Diseño Acto or 1 ----- Recurso 2 ----- Figu ura 12 Modelado M de Empre esas para cada Eta apa y Entidad del DIPPSM Exis sten tres tipos t de actividade a es: - - A Análisis de e Activida ades, orie entado a diagnosti d nir y preparar car, defin in nformació ón. S Síntesis de d Activida ades, orie entadas a sobreponer elementos parra p producir nuevos n effectos y para p demo ostrar que e dichos efectos e crrean u un nuevo orden. E Evaluación n de Activ vidades, orientada o a a validar solucion nes contra a m metas y requerimie entos. Adic cionalmen nte, y parra propósitos de do ocumenta ación, cad da activid dad se a asocia con n los siguientes do ocumentos (Figura 13): - Instructiva: Define e y describ be la acttividad, ejj. Objetiv vos, rresponsab bles, inforrmación de d entrada, uso de e herramientas y ttécnicas, así a como resultado os de la actividad. a - F Formato: es un documento estándarr utilizado o para esc cribir los rresultados s de una tarea esp pecífica. Cuando C ell formato se llena, se c convierte en un arc chivo de evidencia as. - E Evidencia de que c cada activ vidad ha sido s ejecu utada, que se ttransforma en dato os de entrada para a la siguie ente activ vidad. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 15 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Figu ura 13 Document D ación rela acionada con cada actividad d. 2 2.3 Con ncepto de e Genera ación de Instanc cias La G Generació ón de Insttancias es s utilizada a para im mplementa ar siste emáticam mente este e modelo de refere encia en una PYME E. Dicho mod delo defin ne las insttancias ge enéricas, parciales s y particu ulares del mod delo, las cuales c son descrita as a contiinuación (Bernus et e al, 200 03): - - - Modelo o Genérico o contiene bloques s genérico os como elemento os del lenguaje de modelación (o con nstrucción del leng guaje de modela ación) parra expres sar cualqu uier mode elo parcia al o particu ular. Modelo o Parcial es e la Gene eración de d Instanc cias del modelo m de e referen ncia, capittalizando así conocimiento previo de entro del modelo o a ser re eusado y aplicado, a mejorand do el proc ceso de modela ado. En este mode elo parcial se definen activid dades, modelo os de info ormación, organiza ación y re ecursos qu ue pueden lograr las metas s en un se ector DIP PPSM dete erminado. Modelo o Particula ar es la se elección de d herram mientas específicas s, metodo ologías, regulacion r nes y méttodos parra el desa arrollo de produc cto, proce eso o siste ema de manufactu m ura. Tamb bién son identificados los s recursos s específicos, responsables y controles, ales puede en variar dependie endo de la a organiz zación de la los cua PYME. Los mode elos particulares son constrruidos usa ando ades com mo bloque e fundame ental. activida Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 16 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Figu ura 14 Aplicación del conce epto de generación g n de insta ancias en el DIPPSM e ón de activ vidades tienen t que e ser El análisis, sííntesis y evaluació tran nsformada as para generar instancias, de acuerrdo a las diferente es vista as (Recurrsos, orga anización, información y fun nción). La a Figura 14 1 es c conceptua alizada co omo cajas s, las cuales presentan un conjunto c d de mod delos, me etodología as, y méto odos que pueden ayudar a a desarrolllar ura un m modelo pa articular de d produc cto, proce eso o sisttema de manufact m en u una PYME E. esta manera, las actividade a es pueden n ser enco ontradas en las ca ajas De e de funciones f ; la inform mación y modelos de organ nización pueden p enco ontrarse en cajas de inform mación y organizac o ción, respectivame ente; y las compettencias y recursos tecnológiicos pued den ser en ncontrado os en las cajas de d recurs sos. A con ntinuación n se ofrec ce una de escripción allada de cada caja a: deta • Ca ajas con Funciones F s para Generación de Instan ncias o Cajas s Genérica as: La cajja de func ción gené érica reprresentan todas s las activ vidades qu ue logran n el anális sis, síntes sis y evaluación dell producto o, proceso o o actividades de e desarrollo de ma anufacturra. o Cajas s Parciales s: Las Actividades son filtra adas depe endiendo del tipo de d produc cto y/o el alcance y sector de d la PYM ME. o Caja Particularr: Actividades espe ecíficas a la compa añía son cionadas,, relacionadas e im mplementadas en la PYME. Las selecc Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 17 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura actividades son relacionadas entre sí y también con recursos humanos y tecnológicos. • Cajas de Información de Instancias o Caja Genérica: Contiene un modelo de información general, el cual puede ser clasificado como producto y/o modelo de información de fabricación [Molina, et.al. 2001]. o Caja Parcial: Esta caja contiene un modelo específico para manufactura e información de producto. En el modelo de manufactura se clasifican las diferentes categorías de información, recursos, proceso y estrategia de manufactura. El modelo de información de producto contiene toda la información necesaria a través del ciclo de vida del producto específico como un modelo funcional, modelo de solución y modelo físico [Molina, et.al. 2001]. o Caja Particular: De acuerdo a la PYME, el modelo de información se completa. Este modelo de información es usado para configurar el sistema de gestión de documentos que presenta la PYME. Las relaciones establecidas entre el producto y el modelo de manufactura pueden motivar el incremento del conocimiento del producto. • Cajas de Organización de Instancias o Caja Genérica: Esta caja organizacional se fundamenta en la estructura organizacional de acuerdo al Estándar IEEE 1490 (2003). La estructura de desempeño de la organización restringe la disponibilidad de términos bajo los cuales los recursos se hacen disponibles en el proceso de desarrollo del producto. Las estructuras organizacionales pueden ser caracterizadas abarcando un espectro funcional a ser proyectado, con una variedad de estructuras de matrices entre estos dos límites. o Caja Parcial: Una organización funcional, proyectada o matricial se seleccionan de acuerdo a las metas o estrategias de la PYME. o Caja Particular: Matrices de Roles (quién hace qué) y Responsabilidades (quien decide qué) que incluyen a accionistas, plan de gestión de staff documentando como es que las personas entran y salen del proyecto (especialmente importante para proyectos a gran escala de gran duración); se seleccionan los capítulos de organización de proyectos. • Cajas de Recursos de Instancias o Caja Genérica: Se coleccionan metodologías, aplicaciones, herramientas y competencias necesarias para el modelo del desarrollo general del producto Especialidad: Ingeniería Mecánica 18 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura o Caja Parcial: Aplicacion A nes específicas, me etodología as, herramientas y compettencias so on propue estas dependiendo o del tipo de d produc cto/alcanc ce/sector de la PYM ME. o Caja Particularr: Los rec cursos se seleccion nan y los procesos de imple ementació ón se llevan a cabo o después s de la de efinición del d mode elo organiizacional, funciona al y de infformación n en el proce eso DIPPS SM de la PYME. P Fina almente, la l integra ación de los diferen ntes conc ceptos cla ave (ciclo de vida a, Modelación Emp presarial, y Genera ación de Instancias I s) y dimensiones (Entidades, Etapa as y Actividades) conforman c n el mode elo final de DIPP PSM de re eferencia que se pu uede visu ualizar en la Figura a 15. Este e modelo de refere encia se constituye c e por análisis, sínte esis y activ vidades de d evaluación, las cuales so on clasificadas en etapas e y entidades. ura 15 Modelo M de Referenc cia Complleto para el Desarrrollo Figu Inte egrado de e Producto o, Proceso o y Sistem ma de Ma anufactura. Este e modelo de refere encia puede constrruir metodologías de diseño o de acue erdo a los s requerim mientos de d la emp presa, seleccionand do bloque es de actividade a es de este e modelo de refere encia de acuerdo a a la mettodología de config guración explicada e en la sig guiente se ección. Una a revisión bibliográfica se lle evó a cab bo para identificar la relevan ncia de esta e inves stigación en el área de mettodologías s de diseñ ño. Como o resu ultado, se e desarrollló la Tabla 1, que identifica a las entid dades y etap pas que son s soporttadas porr las diferrentes me etodología as de dise eño desa arrolladas s. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 19 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura Desarrollo del Sistema de Manufactura Chung et.al, 2005 X X X X X Mendoza et. al. 2003 X X X X X Mervyn et. al. 2003 X Smith et. al. 2003 X X X X X X X X X X X X X X IV I X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Wu 2001 X X X X X X Stone & Wood 2000 X X X Molina et. al. 2001 X X X X X X X X X Govil & Magrab 2000 X X X X X X X Song et. al. 2001 X X Mejía et. al. 2002 X X X Lau et. al. 2002 Ratchev & Hirani 2001 X X X Wei et. al. 2002 X X X Cabrera et. al. 2002 Singh 2002 X X X Renton et. al. 2002 X X X X Ragatz et. al. 2002 IV X X X X X III II I IV III X X X Lin & Chen 2002 X X X Molina and Bell 2003 Yan & Zhou 2003 X X X X X X X Lee et. al. 2003 Diseño de Facilidades X Cunha et. Al. 2003 Kusar et. al. 2003 Transferenci a de Tecnología X X X II X I III X IV II X I X IV X Transferenci a de Producto III X X Desarrollo de Proceso II Ninan and Siddique, 2006 Yang, Xue and Tu, 2006 Balakrishna et.al. 2006 Esterman and Ishii 2006 III Huang and Gu 2006 II Autor Principal I Desarrollo de Producto X X X X X X X X X X Tabla 1 Alcance de proyectos de investigación durante las etapas iniciales del Ciclo de Vida del Producto Especialidad: Ingeniería Mecánica 20 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura * I. Conceptualización, II. Desarrollo Básico, III. Desarrollo Avanzado y IV Lanzamiento De acuerdo a la Tabla 1, la literatura y práctica actual indican que ha habido cambios significativos en términos de un cambio de paradigma de la manufactura desde la tradicional a una ágil, que permite responder rápidamente a las demandas del cliente (Newman et. al. 2000). En general, un ciclo largo de diseño de producto disminuye la competitividad de productos debido al relativo acortamiento del ciclo de vida del producto en el mercado global (Lau et. al. 2002). Este punto es un tópico de muchos proyectos de investigación en el Desarrollo Integrado de Productos y Procesos (DIPP), Ingeniería Concurrente (IC) y Desarrollo de Proyectos Colaborativos (DPC). La evaluación previa presenta los siguientes puntos de importancia: - Los proyectos de investigación evaluados en la Tabla 1 proponen métodos y herramientas para soportar el DIPP, sin embargo, el nivel de integración de éste método y herramientas está restringido a: intercambio de información entre etapas in un Proceso o intercambio de información entre Procesos para etapas específicas. - Varios métodos y herramientas para el DIPP han sido ilustrados, sin embargo, es evidente la ausencia de una metodología que permite integrar métodos y herramientas de DIPP a través de todos los Procesos y etapas del Ciclo de Vida del Producto. Actualmente estos métodos y herramientas son tratados como dos ambientes aislados que intercambian información entre etapas específicas. De acuerdo al mapa de ciclo de vida ingenieril (Figura 11), las entidades y etapas del modelo de referencia son descritas a continuación (Tabla 2): Especialidad: Ingeniería Mecánica 21 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura ENTIDA DES Entidad de Desarrollo de Producto Entidad de Desarrollo de Proceso Idea de Producto. Búsqueda sistemática para seleccionar y desarrollar ideas promisorias de ideas de productos, requiriendo viabilidad técnica y económica para su aplicación. El alcance del proyecto y del plan de proyecto se definen aquí. Especificación de Componentes Individuales. El diseño de producto se recibe y se descompone para identificar los componentes individuales. Los requerimientos del cliente se identifican en tres aspectos: geometría, material y tasa producción. El alcance final del proyecto y el plan de proyecto son definidos aquí. Selección de Proceso. Los componentes se clasifican como partes estándar o manufacturadas. Un componente podría ser transferido o bien fabricado por la compañía. Transferencia de Producto Lanzamiento Desarrollo Avanzado Desarrollo Básico Conceptualización ETAPAS Diseño Conceptual y Especificaciones. Esta etapa involucra la colección de información acerca de las restricciones y requerimientos del cliente a ser introducidas en la solución. Entidad de Desarrollo de Sistemas de Manufactura Diseño Detallado. En esta etapa se desarrolla el arreglo de forma, dimensiones y propiedades de superficie de todas las partes individuales. Los dibujos y documentos de manufactura se producen aquí. Plan de Operación. Una vez que los componentes individuales han sido adquiridos o fabricados, es necesario definir la disposición para producción y ensamble. Prototipo. Esta etapa verifica cualquier problema remanente en el producto. Las pruebas se llevan a cabo para checar la funcionalidad y modificaciones potenciales al diseño. Rampa de Producción. Representa el comienzo del sistema de producción y evaluación de la salida de producción. Transferencia de Tecnología Diseño de Facilidades Especificación de Componentes Individuales. Se recolecta la información de producto. La lista de materiales (LOM) se lleva a cabo para identificar materiales, componentes estándar, requerimientos de calidad y tiempos de entrega. Especificación de Componentes Individuales. La información de componentes o familia de componentes se captura en tres aspectos: geometría (dibujos), materiales (especificaciones) y tasa de producción (tamaño del lote). Selección de Proveedores. Las capacidades de manufactura y las capacidades desde diferentes compañías son evaluadas para integrar sus competencias de desarrollo de proyectos. Manufactura y Control de Calidad. Esta etapa contempla la fabricación del componente vía los socios seleccionados. Se definen las variables de control. Especificación de Equipo. La tecnología disponible se evalúa para seleccionar el mejor equipo para fabricar un componente dado. En este proceso el component a ser manufacturado no es estándar y la tecnología para fabricarlo no está disponible, entonces es necesario desarrollar nueva infraestructura para fabricar el componente. Este caso puede ser considerado como un caso especial del Proceso de Desarrollo de Producto donde el product a diseñar es Infraestructura de Manufactura, enonces este tipo de proyecto se transfiere al primer Proceso definido: Producto, Desarrollo, Proceso. Componentes Fabricados. Los componentes se destinan al taller principal y finalmente se llevan a cabo los controles de calidad y documentación. Plan de Proceso. El plan de proceso se elabora para definer maerias primas, herramientas, y otros dispositivos necesarios para fabricar el componente. También se elaboran los documentos para control de calidad in el proceso y para la operación estándar. Equipo en Marcha. El sistema de manufactura se pone en marcha. Tabla 2 Descripción de etapas en un producto, proceso y proceso de desarrollo de infraestructura. El producto, proceso y desarrollo del sistema de manufactura se relacionan entre sí. En la Figura 16 se describen las relaciones posibles entre las diferentes etapas del modelo de referencia de DIPPSM Especialidad: Ingeniería Mecánica 22 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Fig gura 16 Etapas de e interacc ciones entre las en ntidades propuesta p as en el e modelo o de referencia de DIPPSM En la siguiente sección se explicarán có ómo llevarr a cabo una u neración de d Instancias desd de el modelo de refferencia genérico g y un Gen mod delo particular, log grando la implementación del d concep pto de DIPPSM en cualquier PYME enffocada en n el desarrrollo de manufactu m ura o prroducto. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 23 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura 3. M METODOLOGÍA PARA P LA CONFIG GURACIÓ ÓN DEL MODELO M P PARTICU ULAR Para a configurrar el modelo particular es necesario o lograr tres fases básiicas (Figu ura 17): Figu ura 17 Metodolog M ías y fase es para la a configurración dell modelo partticular i) Fa ase I – De efinición de d proyec cto, duran nte esta fase f los requ uerimienttos de la compañía c a son iden ntificados y el alcance del proy yecto se define d de acuerdo con el mapa del modelo m de e referenc cia (Figura 11). del Fase II – definición d n del modelo parcia al, después de la definición d ii) F proy yecto, a través t de esta fase e el mode elo de refe erencia se e desc compone en actividades pa ara evalua arlos y se eleccionarr aquellos s que serán us sados en el e modelo o parcial. También n, se desa arrollan lo os mod delos parc ciales de recursos y organiz zación. iii) F Fase III – Definició ón del mo odelo partticular, un na vez de efinido el conjjunto de actividad a es, es necesario trraducir ca ada una de d las visttas de actividade a es (funció ón, inform mación, re ecursos y organización) des sde el dominio de e modelo parcial hasta h el dominio de e la comp pañía odelo partticular). (mo Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 24 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura Para configurar un modelo particular, se propone un enfoque sistemático descrito en la Figura 18. Esta estructura se compone de tres fases definidas previamente y además incluye los siguientes elementos: - Tareas, actividades que deben ser ejecutadas para liberar una fase. Compuerta, recuento de resultados obtenidos después de ejecutar una serie de tareas, indicando el fin de una fase. III. Definición del Modelo Particular II. Definición del Modelo Parcial I. Definción del Proyecto FASE TAREAS TOLLGATES Identificar Requerimientos de la Compañía Identificar Trayectoria del Proceso Verificar Información de la Trayectoria del Proceso Mapa Concurrente Desglose de Actividades Selección de Modelos Parciales Evaluación de la Compañía Modelo Parcial Modelo Particular Figura 18 Enfoque Sistemático para la Configuración de Metodologías. 3.1 Fase I - Definición de Proyecto Durante esta fase los requerimientos de la compañía se identifican y el alcance del proyecto es definido. Esta fase se compone de tres tareas y una compuerta (tollgate), la cual se describe a continuación (Figura 19). Especialidad: Ingeniería Mecánica 25 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Figu ura 19 Fa ase I – Definición de Proyecto: Tare eas y Com mpuerta 3 3.1.1 Tarea 1 –IIdentifica T ación de lo os Reque erimientos s del P Proyecto Exis sten dos objetivos o de esta tarea: t 1) colección n de reque erimiento os de proyecto p para iden ntificar qu ue tipo de e proyecto o se desarrollará, y 2) definir el alca ance del proyecto. p Esta tare ea se bas sa en el mapa m de etap pas ingen nieriles de el Ciclo de e Vida dell Producto o (Figura 11), que iden ntifican las etapas inicial y final f del producto, p proceso y/o sistema de manufact m ura. De acuerdo a a los reque erimiento os y objettivos del proy yecto, un modelo organizac o cional se selecciona para de esarrollar un nuevo proyec cto. 3 3.1.2 T Tarea 2 – Identifica ar la Tray yectoria del d Proces so El S Segundo paso p es definer una trayectoria desd de la etapa inicial hastta la finall. Dicha trrayectoria a debe se er trazada a y debe reflejar r la as capa acidades y capacid dades de la compa añía, esto es, sus recursos r hum manos y te ecnológic cos. Las etapas e son n numera adas para indicar una u secu uencia ten ntativa de el proyecto. 3 3.1.3 Tarea 3 – Verificarr la Inform T mación de e la Traye ectoria de el P Proceso Una a vez que la trayec ctoria del proceso ha h sido se eleccionada para verificar el flu ujo de infformación n a través s de las etapas. e To odas las etap pas tienen n entrada as y salida as de info ormación y represe entan el Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 26 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura intercambio de d inform mación entre ellas. La inform mación de e la tray yectoria puede p ser verificada utilizan ndo el pro oducto, prroceso y proc ceso de manufactu m ura propu uestos (Figura 16),, que describe el fllujo de informació ón sugerida entre las difere entes etap pas. 3 3.1.4 C Compuert ta: Mapa Concurre ente Los resultado os de tare eas previa as se reflejan en esta e comp puerta. El resu ultado es una agen nda tentativa indic cando que e etapas serán s ejec cutadas y la concurrencia entre etap pas de dife erentes procesos. p 3 3.2 Fas se II –De efinición del Mod delo Parc cial Una a vez defin nido el prroyecto, a través de d esta fa ase el modelo de refe erencia se e rompe en e actividades para a evaluarrlos y sele eccionar aquellos utilizados durante la ejecución e del proye ecto. Esta a fase se com mpone de dos fases s y una co ompuerta a, descrita as a continuación (Figura 20): Figu ura 20 - Fase II – Definició ón del Mo odelo Parc cial 3 3.2.1 T Tarea 4 – Descomp posición de d Activid dades y Selección S Una a vez la trrayectoria a de proce eso ha sid do identifficada y el e flujo de información verificado v o, es nece esario des scompone er cada una de las s etap pas selecc cionadas para iden ntificar el conjunto o de actividades. La L Figu ura 20 mu uestra el modelo de d referen ncia en el cual la ta area se com mpleta. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 27 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura 3.2.2 Tarea 5 – Actividad, recurso, organización y selección del modelo de información En esta tarea, la evaluación y selección de la actividad se basan en los objetivos de la compañía. Es importante evaluar sus impactos en el proceso operacional y recursos de la compañía (humanos y tecnológicos). El modelo organizacional y de información es seleccionada de acuerdo a la selección de actividad (modelo parcial en la Figura 20). El modelo organizacional está basado en el estándar IEEE 1490, 2003. Dicho estándar propone una estructura organizacional basada en una organización funcional, proyectada o matricial. Esta estructura de la organización operativa a menudo restringe la disponibilidad de términos bajo los cuales los recursos se hacen disponibles al proyecto. El producto de la compañía e información de manufactura se definen en modelos de información. El Modelo de Producto debe representar toda la información necesaria a través del ciclo de vida del producto, ej. requerimientos, diseño, manufactura, producción, ensamble, empaque, distribución y recolección. El modelo de manufactura representa y captura los datos, información y conocimiento describiendo los recursos, procesos y estrategias de manufactura de una empresa en particular. Con base en Molina et al (2001) un Modelo de Producto describe tres conceptos importantes: función, solución y físico. La descripción basada en una función debe satisfacer requerimientos de usuarios y es expresada en esos términos (ej. Volumen, peso). El modelo de solución tiene dos descripciones: posible soluciones para satisfacer la función de un producto y análisis requerido para satisfacer diferentes aspectos del ciclo de vida. Finalmente, el modelo físico describe como el producto es estructurado en ensambles, sub-ensambles, componentes, partes y materiales. Todos estos conceptos permiten la descripción del producto completo. Con base en la definición del modelo de manufactura de Molina and Bell (1999), que presenta información de recursos (humanos y físicos), procesos y estrategias, capturando la información a diferentes niveles de funcionalidad, ej. de perspectivas diferentes. 3.2.3 Compuerta (Tollgate): Modelo Parcial Los resultados de tareas previas se reflejan en esta compuerta. El resultado es una agenda tentativa indicando una lista de actividades a ser ejecutadas y la concurrencia entre actividades de diferentes procesos. También, los recursos tecnológicas y de competencias se relacionan con cada actividad definida. Aún más, los Indicadores Especialidad: Ingeniería Mecánica 28 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Clav ve de Des sempeño se seleccionan pa ara medirr el proceso de PPD DM de acuerdo a a las estra ategias y metas de e la comp pañía. 3 3.3 Fas se III – Definició D ón de Modelo Parrticular Una a vez que el conjun nto de acttividades ha sido selecciona s ado, es nece esario tra aducir cad da vista de d activida ad (Función, Información, Recursos y Organizac O ión) desd de el dominio de modelo m parcial hastta el partticular o de d la com mpañía. Es sta fase se s compon ne de dos s tareas y una compuerrta, descrritos a con ntinuación (Figura a 21): Figu ura 21 Fa ase III – Mapeo de e Secuencia de Actividades s 3 3.3.1 T Tarea 6 – Evaluación de la Compañía C a Cuando la infformación n de la co ompañía ha h sido ca apturada,, es nece esario ide entificar a) a estructtura organ nizacional; b) recu ursos de Prod ducto, Pro oceso y Sistema S de Manufa actura (PP PSM); y c) el mode elo de manufact m ura e info ormación de produ ucto. Es im mportante e evaluarr es evaluar e ide entificar lo os recurso os tecnoló ógicos qu ue puedan n soportar proc cesos de PPSM, cla asificados s como: fu uncional, coordina ación, cola aboración y herram mientas de e gestión de inform mación/co onocimien nto. En la Tabla 3 se identtifican las herramie entas nec cesarias para p gesttionar el ciclo c de vida v del producto, y pueden n ser usad das como guía as para im mplementtar nuevas tecnolo ogías. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 29 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura DEFINICIÓN HERRAMIENTAS DISPONIBLES − CLASIFICACIÓN DE RECURSOS Funcional Coordinación Colaboración Gestión del Conocimiento e Información Sistemas orientados a la función que ayudan a los ingenieros en tareas específicas. También proveen métodos usados en Ingeniería Concurrente tal como Mejores Prácticas. Sistemas de Coordinación para ayudar la secuencia de actividades y flujo de información. Sistema de Colaboración para promover la cooperación entre ingenieros, ej. TCSC - Trabajo Colaborativo Soportado por Computadora Sistema de Gestión de la Información del Producto y Sistema de Ingeniería Basado en Conocimiento para permitir el intercambio de producto e información de manufactura y conocimiento. − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − Diseño Auxiliado por Computadora (DAC) / Manufactura Auxiliada por Computadora (DAC) / Análisis Basado en Computadora (ABC) Diseño Integrado Auxiliado por Computadora (DIAC) / Sistema de Ingeniería Basado en Computadora (SIBC) Prototipos Rápidos Diseño de Función de Calidad (DFC) / Análisis de Modo de Falla y Efectos (AMEF) / Definición Integrada de la Función de Modelado (DIFM) Diseño para Manufactura (DPM)/ Diseño para Ensamble (DPA) Gestión de Proyectos Flujo de Trabajo Equipo para Grupos e-management e-project Gestión de Proceso de Negocios (GPN) Juntas VIrtuales Foros Chat Places Multicasting e-mail Gestión de Datos de Producto (GDP) Gestión del Ciclo de Vida del Producto (GCVP) Modelo de Producto Modelo de Manufactura MAS/ SPEED (Molina, et al., 2005) Tabla 3 Clasificación de recursos tecnológicos que soportan DIPPSM 3.3.2 Compuerta: Modelo Particular La compuerta es la implementación del modelo particular en una compañía, que contiene los recursos, modelo de información, organización y secuencia de actividades de acuerdo a la configuración del modelo de referencia particular propuesto. Un tipo de tecnología que soporta el modelo particular presentado en la Figura 22, en el cual un motor de flujo de trabajo es implementado; los usuarios pueden gestionar diferentes actividades e identificar el tiempo de entrega, responsable y documentos de soporte, herramientas y técnicas, identificando el rol de cada Especialidad: Ingeniería Mecánica 30 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura miembro del equipo en e el proy yecto. Estas herram mientas pueden p mejorar el prroceso PP PSM en un na compa añía; sin embargo, e , es importante analizar a la a relación costo/be eneficio de esta implementac ción de sis stema. No o es nece esario imp plementar nuevas tecn nologías para p logra ar un mejjor proces so DIPPSM M. Aún más, m sola amente es stablecien ndo un Prroducto, Proceso P y Proces y/o so de Man nufactura en una PYME, P sin la implem mentación n de nuev va tecn nología, podría p obttener gran impacto o en su In ndicador Clave de Desempeño. Figu ura 22 Im mplantaciión del modelo de referenciia DIPPSM M en un PLM P (Pro oduct Lifecycle Man nagement). Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 31 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura 4. C CASO DE ESTUDI IO: CONF FIGURAC CIÓN DE MODELO O DE R REFEREN NCIA PAR RA LOGR RAR REQU UERIMIE ENTOS E ESPECÍFI ICOS DE E LA COM MPAÑÍA ura 23 Casos de aplicación a n del modelo de DIIPPSM Figu 4 4.1 Cas so de Esttudio Pro oyecto Ja acking Pad P El proyecto de d Jacking g Pad es una trans sferencia de produ ucto para fabrricar un componen nte de ma antenimie ento de av viones. Es ste com mponente requiere la identifficación de los requ uerimienttos del com mponente,, el proce eso a utiliz zar y la selección de d los pro oveedores s (Figura 24). La c configurac ción del modelo m pa articular se s enfoca primordiialmente a la iden ntificación n de los re equerimie entos del cliente, selección n del mejo or proc ceso y el mejor pro oveedor. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 32 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Figu ura 24 Modelo M de Referenc cia aplicad do al proy yecto Jacking Pad – Tran nsferencia a de Prod ducto Figu ura 25 Proceso de e Transferencia de e producto o Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 33 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura 4 4.2 Sisttema de Ingenie ería Basa ado en Co onocimie ento (SIBC) para Yugo Deslizab D le El se egundo caso de es studio pro opuesto está e desarrollado para p expliicar cóm mo el mod delo de re eferencia es e transfo ormado a instancia as de un mod delo particular en un u requerimiento específico o de una compañía a. La c compañía donde es ste caso de d estudio fue des sarrollado o es parte e de la in ndustria automotri a z, dedicada a fabrricar ejes para dife erentes tip pos de automóvil a les. La co ompañía diseña d he erramienta as de maquinaria, herrramentale es e instrumentos de medic ción requeridos pa ara fabrica ar com mponentes s y ensam mblar prod ducto terrminado (Figura 26 6). Como un reto o corporattivo de im mportancia, la com mpañía se involucró ó en un proy yecto de Ingeniería a Concurrente parra mejora ar el tiemp po y costo del ciclo de vida v del producto. Figu ura 26 Ensamble del eje Se d detectó la a necesida ad de des sarrollar u un SIBC para p la co ompañía. El com mponente seleccion nado para a desarrolllar un prototipo SIBC fue el e Yugo del eje.. El proce eso de ma anufactura consta de 15 operaciones s: cada a una incluye el diseño o se elección de d varios compone entes tale es com mo: herram mentales, herramiientas e instrumen ntos de medición. m El prottotipo SIB BC incluirá todas estas e operraciones, la configuración del d Yugo y los ad ditamento os para ca ada opera ación iden ntificados s como proc cesos crítticos en lo os cuales se emple eaba muc cho tiempo y se aplic caba cono ocimiento o clave. La c configurac ción integ grada del Producto o, Proceso o y Sistem ma de Man nufactura se aplicó ó al Yugio. La Figurra 27 ilus stra la instancia de e Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 34 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura mettodología para este e caso de e estudio en particu ular. Toda as las activ vidades desarrolla d adas en ca ada fase para este e caso de estudio s se lista an en las imágenes s de la pa arte superior de la figura. Figu ura 27 Modelo M de Referenc cia aplicad do al proy yecto Slip p Yoke (Yug go) – Transferencia de Tecn nología 4 4.2.1 F Fase I - Definición D n de Proye ecto En la primera a etapa, tal t y como se prop pone en la a metodología, tre es tare eas fueron n desarro olladas para lograr la primerra compu uerta (Mapa Concurrente)). Las eta apas desarrolladas por la co ompañía no n incluye en el diseño de producto, por lo que q el cas so de estu udio propu uesto siste en el e diseño de herram mientas en e instrum mentos de e medició ón cons para a el Yugo y su inte egración a las característica as de dise eño del ensa amble pro o medio de d un SIB BC. Por es sta razón, la trayectoria del proc ceso selec ccionado incluye etapas e del proceso y transfe erencia de e tecn nología. r s de inforrmación id dentificad das entre actividad des A través de relaciones a las herrramientas s e instrum mentos de d medició ón del Yugo, el mapa para conc currente entre acttividades puede ser generad do. El flujjo de información de d cada etapa e del Modelo De D referen ncia basa ado en la Figu ura 11 (in nteracción n de etapa as entre las l entida ades prop puestas en n el mod delo de re eferencia del mode elo DIPPS SM) es mo ostrado en el sigu uiente ma apa concu urrente (T Tabla 4). Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 35 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura Entidad Desarrollo del Proceso Desarrollo del Sistema de Manufactura: Transferencia de Tecnología Etapas de la Entidad 01 Especificación de Componente Individual 02 Proceso de Selección 03 Transferencia de Tecnología: Especificación de Componente Individual 04 Especificación de Equipo 05 Plan de Proceso Tiempo Tabla 4 Mapa Concurrente para el desarrollo del sistema de manufactura del Yugo. 4.2.2 Fase II - Definición del Modelo Parcial La Figura 27 representa la generación de instancias del desarrollo avanzado de la transferencia de tecnología (Modelo de Proceso). Para el propósito de este caso de estudio, el objetivo del SIBC es la selección y adaptación de herramientas e instrumentos de medición para la fabricación del Yugo. Por esta razón el proceso de selección y evaluación de implicaciones ambientales no es una actividad necesaria y no se consideran en el plan de proceso, diseño de disposición. 4.2.3 Fase III – Definición del Modelo Particular La evaluación de la compañía fue clasificada en los cuatro dominios definidos previamente: Organización, Recursos Humanos y Tecnológicos, Procesos e Información. • • • • Cuatro roles clave fueron seleccionados y las características de cada uno definidas para el proyecto (Gerente General, Gerente General de Maquinados II, Ingeniero de Proceso y Equipo de Trabajo de Maquinado II). Los elementos tecnológicos principales involucrados en el desarrollo del Yugo fueron identificados y descritos en términos de tipo de tecnología, usuario y descripción de funciones y plataforma correspondiente. El mapa IDEF0 permitió la visualización de actividades involucradas en el desarrollo de producto de la compañía (Figura 27). La información del desarrollo del Yugo fue incluida en el SIBC desarrollado por el equipo de investigación, resultado de la generación de instancias del Modelo de Producto y Manufactura propuesto por Molina, 1995. Especialidad: Ingeniería Mecánica 36 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Todas las acttividades realizada as durante este caso de esttudio fuerron aterrrizadas en e la composición del SIBC para las herramie entas e instrumentos s de mediición del Yugo. Y La Figura 28 8 ilustra como c se realiza el des sarrollo de un proc ceso de fa abricación n de un Yugo Y sele eccionando las variiable importantes, selección n de proc cesos, herrramientas s y calibra adores. La L Figura 29 muesttra una pantalla de el dibu ujo de parrte realiza ado en el software e AML don nde el Sis stema de Inge eniería Ba asada en Conocimiento fue desarrolllado. Figu ura 28 Diseño D bas sado en reglas r don nde los da atos de entrada so on com mparados con el Mo odelo de Conocimiento de la Base de e Datos de d Herrramientas s. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 37 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura ura 29 Sistema de e Ingenie ería basad da en Con nocimientto para la Figu generación automátic a a de plan nes de pro ocesos, herramenttales, bradores y hojas de d operac ción calib 4 4.3 Cas so de Esttudio de la Van para p Carg ga Seca pañía Mex xicana pe equeña fu undada ha ace 40 añ ños. El clliente es una comp Esta a compañ ñía del ram mo metal-mecánic co produce equipo industria al y parttes divers sas de fun ndición, fo ormado y maquina ado. Inicialmente esta e com mpañía fue e orientad da a activ vidades de manten nimiento para p azuc careras en el sur de d México o. Poco de espués, in nicia la fa abricación n de com mponentes s para éstta y otras s industrias. Sin em mbargo, hace poco os años la comp pañía dete ectó una reducción n en venttas, con un u serio c y capacidad c es debido o a la baja demand da. Para impacto en costos olver la situación, la compañía empie eza un “P Programa de reso Desarrollo de e Nuevos Producto os”, el cua al es un servicio s de e ingeniería por separado o. Uno de los productos pottenciales de acuerd do a las capa acidades de la empresa es la Van de e Carga Seca S . La m metodolog gía propu uesta prev viamente fue desarrollada en e este “Pro ograma de e Desarro ollo de Nu uevos Pro oductos”. La Figura a 30 ilustrra la vista a generall del modelo de referencia aplicado a a proyectto de Van al n de Carg ga Seca, y las tare eas desarrrolladas en e cada fase. f Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 38 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Figu ura 30 Modelo M de Referenc cia aplicad do al Proy yecto de Van de Carg ga Seca – Desarro ollo de Pro oducto. 4 4.3.1 F Fase I –D Definición de Proye ecto La c compuerta a de inicio para la Van de C Carga Sec ca fue ide entificada com mo la Idea a de Produ ucto. La Compuert C ta Objetiv vo para el alcance del proy yecto será á el Proce eso de Se elección de d un Prov veedor. El E proceso o de verificación fue f lograd do verifica ando si la a Información de Entrada E pa ara cada a una de las cajas puede se er obtenid da de una a compue erta previa, utilizando la secuencia a propues sta o un primer p ac cercamien nto de la Metodología propuesta (Figura 30). 4 4.3.2 F Fase II –D Definición n del Mode elo Parcia al presentan n el total propuestto en el Cuatro listas de actividades rep delo De re eferencia de acuerrdo con la a secuencia propue esta. Sin Mod emb bargo, la Metodolo ogía para el desarrrollo del Van V de Ca arga Seca no requ uiere la ejjecución de todas las activiidades, po or lo que a conttinuación se selecc cionan aq quellos qu ue son efe ectivas de e acuerdo oa los o objetivos de la com mpañía. Las 10 actividades pro opuestas en el Modelo De referencia r a para el Proc ceso de Desarrollo D o de Produ ucto en Etapas E de e Desarrollo Básica as (Dis seño de Concepto C y Especificación de e Objetivos), cada a una de las Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 39 Modello de Referenc cia para Configurar/Reconfiigurar el Desa arrollo Integra al de Producto, Proceso y Siistema de Ma anufactura Actividades es e evaluada y solo tres son seleccion nadas a ser s implementad das en la Metodolo ogía Partic cular del Desarrollo o del Van n de Carg ga Seca. Las actividades prropuestas s in el Modelo De referencia r a deben ser ev valuadas y seleccio onadas pa ara incorp porarlas en e el Modelo Partticular. 4 4.3.3 F Fase III – Definició ón del Modelo Partticular En e esta etapa a de la co onfiguración de la metodolo ogía, los recursos r d de la co ompañía deben se er captura ados. De acuerdo a c con la me etodología a prop puesta, dos aspecttos deben n ser captturados: Organización y Recursos. Re esultados del traba ajo desarrrollados por p el equ uipo de dise eño fueron n el produ ucto, proc ceso y de esarrollo de d transfe erencia de tecn nología de el Van de Carga Se eca. La Fiigura 31 ilustra la implementac ción del modelo m pa articular e en la etap pa de Dise eño de Concepto y Evaluación E n de Obje etivo. Figu ura 21 Modelo M de Referenc cia aplicad do al Proy yecto de Van de Carg ga Seca La e ejecución subsecue ente de cada una de d las acttividades propuesttas en el e modelo o particula ar, fue de eterminad da por el equipo e de e diseño. Los resu ultados fin nales de su s implem mentación n consistieron en un u diseño o com mpleto del producto o, así com mo en la transferen t ncia del proceso p y tecn nología a la compa añía meta al-mecánic ca. Espec cialidad: Ingen niería Mecánic ca 40 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura 5. CONCLUSIONES Las conclusiones del Modelo de Referencia son: • • • Beneficios del uso del Modelo de Referencia DIPPSM: configuración de procesos para el desarrollo de productos específicos en cortos periodos de tiempo; así como de actividades de apoyo durante la planeación del proceso y la ejecución de las etapas para proyectos de ingeniería La capacidad de configuración del Modelo de Referencia DIPPSM permite el desarrollo de Programas para la creación Nuevos Productos independientemente del tipo de producto que se quiera desarrollar, sin embargo, para explotar al máximo la flexibilidad de configuración del Modelo de Referencia DIPPSM, se requieren modelos parciales para generar librerías funcionales, organizacionales, de recursos e información, lo cual permita reutilizar el conocimiento generado en futuros procesos de configuración. El Modelo de Referencia IDPPMD permite la integración de métodos y herramientas probadas y disponibles, como consecuencia la metodología gana robustez y campo de aplicación en la mayoría de los proyectos de investigación. Las conclusiones de la metodología para la configuración de un modelo particular son: • La Configuración del Modelo Particular requiere una curva de aprendizaje rápida por lo que se debe de tener conocimiento básico sobre la teoría de Desarrollo de Productos, Debido a la estructura sistemática propuesta, la experiencia del usuario, en el largo plazo, resultará en la reducción del tiempo requerido para la configuración del modelo. • Durante la Configuración del Modelo Particular, se requiere del conocimiento de la empresa para la selección de técnicas y herramientas que apoyen el Proceso de Desarrollo de Productos en las PyMEs. • La administración de la información basada en formatos, instructivos y registros derivados del Modelo Particular apoyará al equipo de trabajo compartiendo información para la toma de decisiones y la mejora en la documentación del proceso en la PyME Las conclusiones de estos casos de estudio son: • Se recomienda que el Líder del Proyecto de la empresa cuente con experiencia ya que durante la configuración del Modelo Particular se requiere definir los roles de los miembros de la empresas que integrarán el equipo de desarrollo de productos, Especialidad: Ingeniería Mecánica 41 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura • • esto ayudará a prevenir posibles problemas relacionados con las técnicas y tecnología que se seleccionen para dicho Modelo. La generación de documentación del proceso durante la ejecución del proyecto ayuda a reducir retrasos debido a la rotación de personal involucrado en dicho proyecto durante su desarrollo. Las experiencias han mostrado que las tecnologías pueden no ser un obstáculo para los esfuerzos de colaboración para la PyMEs. Las empresas pueden interactuar con sus socios ingenieros (entre empleados o socios de una empresa) sin la necesidad de tecnología de punta. Por esta razón, es importante maximizar la infraestructura con la que cuentan las PyMEs y proponer cambios en las áreas de organización, información y funciones antes de implementar nueva tecnología o incluir nuevo personal. La investigación futura incluye: • Desarrollo de modelos parciales para sectores específicos de PyMEs. Los modelos parciales ayudan a las empresas a implementar de manera más rápida una metodología de desarrollo de productos. • Automatizar la Configuración Particular del Modelo usando tecnología de sistemas de Información. La Automatización es un paso importante para mejorar la configuración del modelo de referencia y facilita la implementación. • Integrar metodologías adicionales al modelo de referencia. Este modelo de referencia es una caja de herramientas (tool box), donde se pueden encontrar diferentes herramientas, metodologías y/o tecnologías que impulsan el proceso de desarrollo de productos. Especialidad: Ingeniería Mecánica 42 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura 6. REFERENCIAS - Balakrishna A, Suresh R, Nageswara D, Ranga D, Kolli S (2006). Integration of CAD/CAM/CAE in Product Development System Using STEP/XML. Concurrent Engineering 14(2):121-128, DOI: 10.1177/1063293X06065533 - Bernus P, Nemes L, (1996) Framework to define a generic enterprise reference architecture and methodology. Computer Integrated Manufacturing Systems 9(3): 179-191, DOI: 10.1016/S0951-5240(96)00001-8 - Bernus P, Nemes L, and Schmidt G (2003) GERAM: The Generalized Enterprise Reference Architecture and Methodology. In: Bernus P, Nemes L and Schmidt G (eds) Handbook on Enterprise Architecture. Springer, Berlin Heidelberg New York, pp 21-63 - Cabrera M., Mount CA, Irani S (2003) An approach to the design of a manufacturing cell under economic considerations. International Journal of Production Economics 78(3): 223-237, DOI:10.1016/S0925-5273(02)00102-0 - Cunha P, Dionisio J, Henriques E (2003) An architecture to support the manufacturing system design and planning. International Journal of Computer Integrated Manufacturing 16(7-8): 05 – 612, DOI: 10.1080/0951192031000115660 - Chung C, Choi JK, Ramani K, Patwardhan H (2005) Product Node Architecture: A Systematic Approach to Provide Structured Flexibility in Distributed. Concurrent Engineering 13(3):219-232, DOI: 10.1177/1063293X05056472 - Doumeingts G, Vallespir B (1995) A methodology supporting design and implementation of CIM systems including economic evaluation. In: Brandimarte P, Villa A (eds) Optimization Models and Concepts in Production Management. Gordon & Breach Science Publishers, New York, pp 307-331. - Esterman MJ Ishii K (2006) The Development of Project Risk Metrics for Robust Concurrent Product Development (CPD) across the Supply Chain. Concurrent Engineering 13(2):85-94 DOI: 10.1177/1063293X05053792 - Govil MK, Magrab EB (2000) Incorporating production concerns in conceptual product design. International Journal of Production Research 38(16):3823 – 3843, DOI:10.1080/00207540050176030 - Huang HZ, Gu YK (2006) Development Mode Based on Integration of Product Models and Process Models. Concurrent Engineering 14(1):27-34, DOI: 10.1177/1063293X06063425 - Kosanke K, Vernadat FB (1998) CIMOSA-Life Cycle Based Enterprise Integration. In: Molina A, Kisiaka A, Sanchez J (eds) Handbook of Life cycle engineering. Kluwer Academic Publishers, Netherlands, pp 181-225 Especialidad: Ingeniería Mecánica 43 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura - Kusar J, Duhovnik J, Grum J, Starbek M (2004) How to reduce new product development time. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 20(4):1-15, DOI:10.1016/S0736-5845(03)00049-8 - Lau H, Jiang B, Chan F, Ip R (2002) An innovative scheme for product and process design. Journal of Materials Processing Technology 123(1):85-92, DOI:10.1016/S0924-0136(02)00068-7 - Lee RS, Tsaib JP, Kaoc, Lind CI, Fane KC (2003) STEP-based product modeling system for remote collaborative reverse engineering. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 19(6):543-553, DOI:10.1016/S0736-5845(03)00064-4 - Mejía R, Aca J, Ahuett H, Molina A (2004) Collaborative eEngineering Environments to Support Integrated Product Development. In: Camarinha LM (ed) Emerging Solutions for Future Manufacturing Systems. Springer, Boston, pp 271 – 278 + - Mejía R, Aca J, García E, Molina A (2002) E-Services for Virtual Enterprises Brokerage. In: Marik V, Camarinha LM, Afsarmanesh H (eds) Knowledge and Technology Integration in Production and Services. Kluwer Academic Publishers, Netherlands, pp 141 – 148 - Mendoza N, Ahuett H, Molina A (2003) Case Studies in the Integration of QFD, VE and DFMA during the Product Design Stage. Proceedings of the 9th International Conference on Concurrent Engineering, pp 271 – 278 - Mervyn F, Senthil A, Bok S, Nee A (2004) Developing distributed applications for integrated product and process design. Computer Aided Design 36(8):679-689, DOI:10.1016/S0010-4485(03)001507 - Molina A, Bell R (1999) A manufacturing model representation of a flexible manufacturing facility. Proceedings Institution of Mechanical Engineers. 213(B-3):225-246, DOI:10.1243/0954405991516723 - Molina A, Acosta JL, Al-Ashaab A, Rodriguez K (2001) Web-based information model to support product development in Virtual Enterprises. In: Kovács GL, Bertók P, Haidegger G (eds) Digital Enterprise Challenges – Life Cycle Approach to Management and Production. Kluwer Academic Publishers, Netherlands, pp 284-295 - Molina, A., and Bell, R., (2003) Reference Models for the computer aided support of simultaneous engineering. International Journal of Computer Integrated Manufacturing 15(3):193-213, DOI: 10.1080/09511920110077494 - Molina A, Aca J, Wright P (2005) Global collaborative engineering environment for integrated product development. International Journal of Computer Integrated Manufacturing 18(8):635 – 651, DOI: 10.1080/09511920500324472 - Newman WS, Podgurski A, Quinn RD, Merat FL, Branicky MS, Barendt NA, Causey GC, Haaser E, Kim Y, Swaminathan J, Velasco B (2000) Design Lessons for Building Agile Manufacturing Systems. IEEE Transactions on Robotics and Automation, 16(3):228 – 238, DOI: 10.1109/70.850641 Especialidad: Ingeniería Mecánica 44 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura - Ninan JA, Siddique Z (2006) Internet-based Framework to Support Integration of Customer in the Design of Customizable Products. Concurrent Engineering; 14(3): 245-256, DOI: 10.1177/1063293X06068391 - Noram O (2005) A systematic evaluation of the C4ISR AF using ISO 15704. Computer in Industry 56(5): 407-427, DOI:10.1016/j.compind.2004.12.005 - O’Sullivan D (1994) Manufacturing System Redesign: Creating the Integrated Manufacturing Environment. Prentice Hall, New York. - Päivärinta T, Munkvold BE (2005) Enterprise Content Management: An Integrated Perspective on Information Management. Proceedings of the IEEE 38th Hawaii International Conference on System Sciences, pp 96-96, DOI: 10.1109/HICSS.2005.244 - Ragatz G, Handfield R, Petersen K (2002) Benefits associated with supplier integration into new product development under conditions of technology uncertainty. Journal of Business Research, 55(5):389400, DOI:10.1016/S0148-2963(00)00158-2 - Ratchev SM, Hirani H (2001) Concurrent requirement specification for conceptual design of modular assembly cells. Proceedings of the IEEE International Symposium on Assembly and Task Planning, pp 79-84, 10.1109/ISATP.2001.928970 - Renton P, Bender P, Veldhuis S, Renton D, Elbestawi A, Teltz R, Bailey T (2002) Internet-based manufacturing process optimization and monitoring system. Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp 1113-1118 - Smith C, Wright P, Sequin C (2003) The Manufacturing Advisory Service: web-based process and material selection. International Journal of Computer Integrated Manufacturing 16(6):373-381, DOI: 10.1080/0951192031000078176 - Singh N (2002) Integrated product and process design: a multiobjective modeling framework. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 18(2):157-168, DOI: 10.1016/S07365845(01)00030-8 - Song P, Tang M, Dong J (2001) Collaborative model for concurrent product design. Proceedings of the IEEE Sixth International Conference on Computer Supported Cooperative Work in Design, pp 212 -217, DOI:10.1109/CSCWD.2001.942259 - Stone RB, Wood KL (2000) Development of a Functional Basis for Design. ASME Journal of Mechanical Design 122(4):359 – 370, DOI:10.1115/1.1289637 - Wei Z, Bao-chun L, Hui-zhong W (2002) Modeling and simulation approach for multi-disciplinary virtual prototyping. Proceedings of the 4th World Congress on Intelligent Control and Automation, 2(2):1586 -1590 - Williams TJ (1994) The Purdue Enterprise Reference Architecture. Computers in Industry 24(2-3):141-158, DOI: 10.1016/01663615(94)90017-5 Especialidad: Ingeniería Mecánica 45 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura - Williams TJ, Li H, Bernus P (1998) The Life Cycle of an Enterprise. In: Molina A, Kisiaka A, Sanchez J (eds). Handbook of Life cycle engineering. Kluwer Academic Publishers, Netherlands, pp 153-180 - Wu B (2001) Strategy analysis and system design within an overall framework of manufacturing system management. International Journal of Computer Integrated Manufacturing 14(3):605 – 612, DOI: 10.1080/09511920151099125 - Yan P, Zhou M (2003) A life cycle engineering approach to development of flexible manufacturing systems. IEEE Transactions on Robotics and Automation 19(3):465 – 473, DOI: 10.1109/TRA.2003.810583 - Yang H, Xue D, Tu YL (2006) Modeling of Non-linear Relations among Different Design and Manufacturing Evaluation Measures for Multiobjective Optimal Concurrent Design. Concurrent Engineering 14(1):43-53, DOI: 10.1177/1063293X06063842 Especialidad: Ingeniería Mecánica 46 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura 7. CURRÍCULUM VITAE Nombre: Arturo Molina Gutiérrez Estudios Profesionales: Ingeniería en Sistemas Computacionales, Tecnológico de Monterrey Campus Monterrey, México, 1986. Maestría en Ciencias con especialidad en Ciencias Computacionales, Tecnológico de Monterrey Campus Monterrey, México, 1990. Doctorado en Mecánica, Universidad Técnica de Budapest, Hungría, 1992. PhD en Sistemas de Manufactura, Loughborough University of Technology, Inglaterra, 1995. Distinciones: Premio Rómulo Garza – Publicación de libro categoría individual, Tecnológico de Monterrey, México, 1999. Premio Rómulo Garza – Investigación categoría individual, Tecnológico de Monterrey, México, 2003. Reconocimiento de Servicio Sobresaliente, International Federation of Automation and Control IFAC, Italia, 2011. Miembro de Organizaciones Nacionales: - Miembro del Sistema Nacional de Investigadores Nivel 2, CONACYT, México, 2004. - Miembro de la Academia Mexicana de Ciencias, México 2005 - Miembro del Consejo Económico y Social de la Ciudad de México, México, 2010. - Miembro de la Comisión de Estudios del Sector Privado para el Desarrollo Sustentable CESPEDES, México, 2011. - Miembro del Consejo Creación de Valor Compartido NestléMéxico, México, 2011. - Miembro del Consejo de Competitividad de la Ciudad de México, México, 2011. Miembro de Organizaciones Internacionales: • Miembro de IFIP WG 5.3 Cooperación de Empresas y Organizaciones Virtuales • Miembro de IFIP WG5.12 Grupo de trabajo sobre Arquitecturas de Integración Empresarial. • Miembro de IFIP WG5.5 Grupo de trabajo de Infraestructura de Cooperación para Empresas Virtuales y Negocios Electrónicos. • Miembro de la Fuerza de Tarea de las Naciones Unidas en Tecnologías de la Información y Comunicación. • Miembro del Consejo Asesor para SME’s del Banco Interamericano de Desarrollo Especialidad: Ingeniería Mecánica 47 Modelo de Referencia para Configurar/Reconfigurar el Desarrollo Integral de Producto, Proceso y Sistema de Manufactura • Miembro del Comité Directivo de México, como Representante de Academia del Intelligent Manufacturing Systems (IMS) Nombramientos Internacionales (2002 - 2005, 2005 - 2007): • International Federation of Automation and Control IFAC, Director del Comité Técnico WG 5.3 Integración y Networking Empresarial. Miembro del Comité Editorial de las Revistas Internacionales: • International Journal of IEEE-RITA, Revista Iberoamericana de Tecnologías del Aprendizaje, España, 2003 a la actualidad. • International Journal of Mechanical Production Systems Engineering, ENIM, Francia, 2004 a la actualidad. • International Journal of Computer Integrated Manufacturing, IJCIM, Inglaterra, 2004 a la actualidad. • IFAC Annual Reviews of Control, Estados Unidos, 2005 a la actualidad Experiencia Profesional: Instituto de Computación y Automatización (SzTAKI), Academia de Ciencias de Hungría (MTA), Budapest, Hungría. Investigador Invitado 1989-1991. Departamento de Ingeniería de Manufactura, Loughborough University of Technology, Loughborough, Inglaterra. Investigador Asociado 1992-1994. Centro de Sistemas Integrados de Manufactura, Tecnológico de Monterrey, Campus Monterrey, México. Profesor Asociado 1995-2001. Profesor Titular 2001-2007. División de Ingeniería y Arquitectura, Tecnológico de Monterrey, Campus Monterrey, México. Director de División 2004-2006 Vicerrectoría de Investigación y Desarrollo Tecnológico, Tecnológico de Monterrey, México. Vicerrector 2006-2011. Dirección General, Tecnológico de Monterrey, Campus Ciudad de México, México. Director General 2007-2010. Rectoría de la Zona Metropolitana de la Ciudad de México, Tecnológico de Monterrey, México. Rector 2010-2011. Vicerrectoría de Investigación, Emprendimiento y Desarrollo Social del Tecnológico de Monterrey, México. Vicerrector 2011 a la actualidad. Especialidad: Ingeniería Mecánica 48