Diseño y desarrollo de productos / Karl T. Ulrich, Steven D. Eppinger.

CONTENIDO
Capítulo 1 Introducción 1
Características del desarrollo exitoso de un producto 2
¿Quién diseña y desarrolla productos? 3
Duración y costo de desarrollo del producto 4
Los retos del desarrollo del producto 5
Enfoque de este libro 7
Métodos estructurados 7
Ejemplos industriales 8
Realidades organizacionales 8
Mapa del libro 9
Capítulo 2 Procesos y organizaciones de desarrollo 13
Un proceso genérico de desarrollo 14
Desarrollo del concepto: el proceso frontal 18
Adaptación del proceso genérico de desarrollo de un producto 20
Productos impulsados por la tecnología 22
Productos de plataforma 22
Productos de proceso intensivo 23
Productos personalizados 23
Productos de alto riesgo 23
Productos de rápida elaboración 24
Sistemas complejos 24
Flujos del proceso de desarrollo del producto 25
El proceso de desarrollo de AMF 25
Organizaciones de desarrollo del producto 26
Las organizaciones se forman al establecer vínculos entre individuos 26
Los vínculos organizacionales pueden alinearse conjunciones o proyectos, o ambos 28
Selección de una estructura organizacional 30
La organización de AMF 31
Capítulo 3 Planeación del producto 37
El proceso de planeación del producto 38
Cuatro tipos de proyectos de desarrollo de productos 39
El proceso 40
Paso 1: Identificar oportunidades 41
Paso 2: Evaluar y dar prioridad a proyectos 42
Estrategia competitiva 43
Segmentación de mercados 43
Trayectorias tecnológicas 44
Planeación de plataformas de productos 45
Evaluación de oportunidades de productos fundamentalmente nuevos 46
Equilibrio de la cartera 48
Paso 3: Asignar recursos y planear tiempos 49
Asignación de recursos 49
Programación del proyecto 50
El plan del producto 52
Paso 4: Completar la planeación del anteproyecto 52
Declaración de la misión 52
Suposiciones y restricciones 54
Asignación de personal y otras actividades de planeación del anteproyecto 55
Paso 5: Reflexionar en los resultados y el proceso 55
Capítulo 4 Identificación de las necesidades del cliente 61
Paso 1: Recopilar datos sin procesar de los clientes 65
Selección de clientes 66
El arte de obtener datos de las necesidades del cliente 68
Documentar las interacciones con clientes 70
Paso 2: Interpretar datos sin procesar en términos de necesidades de clientes 72
Paso 3: Organizar las necesidades en una jerarquía 73
Paso 4: Establecer la importancia relativa de las necesidades 76
Paso 5: Reflexionar en los resultados y el proceso 78
Capítulo 5 Especificaciones del producto 83
¿Qué son especificaciones? 84
¿Cuándo se establecen especificaciones? 86
Establecer especificaciones objetivo 87
Paso 1: Elaborar la lista de métricas 87
Paso 2: Recabar información de comparaciones con la competencia 91
Paso 3: Establecer valores objetivo ideales y marginalmente aceptables 93
Paso 4: Reflexionar en los resultados y el proceso 97
Establecer las especificaciones finales 97
Paso 1: Desarrollar modelos técnicos del producto 98
Paso 2: Desarrollar un modelo de costo del producto 99
Paso 3: Refinar las especificaciones, haciendo concesiones donde sea necesario 101
Paso 4: Bajar de nivel las especificaciones según sea necesario 103
Paso 5: Reflexionar en los resultados y el proceso 104
Capítulo 6 Generación de concepto 111
La actividad de generación de conceptos 112
Los métodos estructurados reducen la probabilidad de problemas costosos 113
Un método de cinco pasos 113
Paso 1: Aclarar el problema 115
Descomponer un problema complejo en subproblemas más sencillos 116
Enfocar el trabajo inicial en subproblemas críticos 118
Paso 2: Buscar externamente 118
Entrevistar a usuarios líderes 119
Consultar a expertos 119
Buscar patentes 120
Buscar literatura publicada 121
Benchmark (comparación) de productos relacionados 122
Paso 3: Buscar internamente 123
Sesiones tanto individuales como de grupo pueden ser útiles 124
Sugerencias para generar conceptos de solución 124
Paso 4: Explorar sistemáticamente 126
Árbol de clasificación de conceptos 126
Tabla de combinación de conceptos 130
Gestión del proceso de exploración 133
Paso 5: Reflexionar sobre las soluciones y el proceso 135
Capítulo 7 Selección del concepto 141
La selección del concepto es parte integral del proceso de desarrollo del producto 142
Todos los equipos usan algún método para escoger un concepto 143
Un método estructurado ofrece varios beneficios 146
Perspectiva general de la metodología 147
Filtrado de conceptos 149
Paso 1: Elaborar la matriz de selección 149
Paso 2: Evaluar los conceptos 150
Paso 3: Ordenar los conceptos 150
Paso 4: Combinar y mejorar los conceptos 151
Paso 5: Seleccionar uno o más conceptos 151
Paso 6: Reflexionar sobre los resultados y el proceso 151
Evaluación de conceptos 152
Paso 1: Elaborar la matriz de selección 153
Paso 2: Evaluar los conceptos 154
Paso 3: Evaluar los conceptos 155
Paso 4: Combinar y mejorar los conceptos 155
Paso 5: Seleccionar uno o más conceptos 155
Paso 6: Reflexionar sobre los resultados y el proceso 156
Capítulo 8 Prueba de concepto 163
Paso 1: Definir el propósito de la prueba de concepto 165
Paso 2: Escoger una población a encuestar 165
Paso 3: Seleccionar un formato de encuesta 166
Paso 4: Comunicar el concepto 168
Alinear el formato de encuesta con los medios de comunicar el concepto 172
Problemas para comunicar el concepto 172
Paso 5: Medir respuesta del cliente 174
Paso 6: Interpretar los resultados 174
Paso 7: Reflexionar sobre los resultados del proceso 178
Capítulo 9 Arquitectura del producto 183
¿Qué es arquitectura del producto? 185
Tipos de modularidad 186
¿Cuándo se define la arquitectura del producto? 187
Implicaciones de la arquitectura 188
Cambio de producto 188
Variedad de productos 189
Estandarización de componentes 189
Rendimiento del producto 190
Capacidad de manufactura 190
Gestión del desarrollo del producto 191
Establecimiento de la arquitectura 192
Paso 1: Crear un esquema del producto 192
Paso 2: Agrupar los elementos del esquema 194
Paso 3: Crear una disposición geométrica aproximada 196
Paso 4: Identificar interacciones fundamentales e incidentales 197
Diferenciación postergada 198
Planeación de la plataforma 202
Plan de diferenciación 202
Plan de características comunes 202
Manejo de compromisos entre diferenciación y características comunes 203
Aspectos relacionados con el diseño a nivel del sistema 204
Definición de sistemas secundarios 205
Establecimiento de la arquitectura de los trozos 205
Creación de especificaciones detalladas de interfase 205
Capítulo 10 Diseño industrial 211
¿Qué es el diseño industrial? 214
Evaluación de necesidades para el diseño industrial 215
Gastos para diseño industrial 215
¿Qué tan importante es el diseño industrial para un producto? 216
Necesidades ergonómicas 217
Necesidades estéticas 217
El impacto del diseño industrial 218
¿Merece invertirse en diseño industrial? 218
¿En qué forma un diseño industrial establece una identidad corporativa? 221
El proceso de diseño industrial 222
1. Investigación de necesidades del cliente 222
2. Conceptualización 223
3. Refinamiento preliminar 223
4. Más refinamiento y selección final del concepto 224
5. Dibujos o modelos de control 225
6. Coordinación con ingeniería, manufactura y vendedores externos 226
El impacto de herramientas basadas en computadora en el proceso del diseño industrial 226
Manejo del proceso de diseño industrial 226
Programación de la participación del diseño industrial 228
Evaluación de la calidad del diseño industrial 230
1. Calidad de interfase del usuario 230
2. Atractivo emocional 230
3. Capacidad de mantener y reparar el producto 231
4. Uso apropiado de recursos 232
5. Diferenciación del producto 232
Capitulo 11 Diseño para manufactura 237
Definición de diseño para manufactura 239
El DFM requiere un equipo interfuncional 239
El DFM se realiza en todo el proceso de desarrollo 240
Repaso del proceso de diseño para manufactura 240
Paso 1: Estimar los costos de manufactura 241
Costos fijos contra costos variables 243
La lista de materiales 244
Estimación de costos de componentes estándar 244
Estimación de costos de componentes personalizados 246
Estimación del costo de ensamble 247
Estimación de costos indirectos 248
Paso 2: Reducir los costos de componentes 249
Entender las restricciones del proceso y los impulsores de costos 250
Rediseñar componentes para eliminar pasos de procesamiento 250
Seleccionar la escala económica apropiada para procesar la pieza 251
Estandarizar componentes y procesos 252
Apegarse a la adquisición de componente de "caja negra" 253
Paso 3: Reducir los costos de ensamble 254
Seguimiento de una puntuación 254
Integrar piezas 254
Maximizar la facilidad de ensamble 256
Considere el ensamble por parte del cliente 257
Paso 4: Reducir los costos del apoyo a la producción 257
Minimizar la complejidad sistemática 257
Prueba de error 258
Paso 5: Considerar el impacto de decisiones del diseño para manufactura (DFM) en otros factores 258
El impacto del DFM en el tiempo de desarrollo 259
El impacto del DFM en costo de desarrollo 259
El impacto del DFM en la calidad del producto 259
El impacto del DFM en factores externos 260
Apéndice A Costo de materiales 266
Apéndice B Costos de manufactura de componentes 267
Apéndice C Costos de ensamble 273
Apéndice D Estructuras de costos 274
Capítulo 12 Construcción de prototipos 275
Para entender un prototipo 277
Tipos de prototipos 277
¿Para qué se usan prototipos? 281
Principios de construcción de prototipos 284
Los prototipos analíticos son generalmente más flexibles que los prototipos físicos 284
Los prototipos físicos son necesarios para detectar fenómenos no anticipados 284
Un prototipo puede reducir el riesgo de costosas iteraciones 285
Un prototipo puede reestructurar dependencias de tareas 286
Tecnologías de construcción de prototipos 288
Modelado y análisis en CAD 3D 288
Fabricación en forma libre 288
Planeación de prototipos 290
Paso 1: Definir el propósito del prototipo 290
Paso 2: Establecer el nivel de aproximación del prototipo 291
Paso 3: Bosquejar un plan experimental 291
Paso 4: Crear un calendario para adquisición, construcción y prueba 292
Planeación de prototipos de hito 292
Capítulo 13 Diseño robusto 297
¿Qué es el diseño robusto? 298
Diseño de experimentos 300
El proceso de diseño robusto 301
Paso 1: Identificar factores de control, factores de ruido y métricas de desempeño 301
Paso 2: Formular una función objetivo 303
Paso 3: Desarrollar el plan experimental 304
Diseños experimentales 304
Prueba de factores de ruido 306
Paso 4: Ejecutar el experimento 307
Paso 5: Ejecutar el análisis 309
Cálculo de la función objetivo 309
Cálculo de efectos del factor por análisis de medias 309
Paso 6: Seleccionar y confirmar puntos de referencia de factor 310
Paso 7: Reflexionar y repetir 311
Capítulo 14 Patentes y propiedad intelectual 319
¿Qué es la propiedad intelectual? 320
Repaso de patentes 321
Patentes de utilidad 322
Elaboración de una descripción 324
Paso 1: Formular una estrategia y plan 324
Programación de solicitudes de patente 324
Tipo de solicitud 325
Propósito de solicitud 326
Paso 2: Estudiar invenciones previas 327
Paso 3: Bosquejar reivindicaciones 328
Paso 4: Escribir la descripción de la invención 329
Figuras 330
Escribir la descripción detallada 330
Descripción defensiva 332
Paso 5: Refinar reivindicaciones 332
Escribir las reivindicaciones 333
Directrices para elaborar reivindicaciones 335
Paso 6: Dar seguimiento a solicitud 336
Paso 7: Reflexionar sobre los resultados y el proceso 338
Apéndice A Marcas registradas 341
Apéndice B Consejo a inventores individuales 341
Capítulo 15 Economía de desarrollo del producto 343
Elementos de análisis económico 344
Análisis cuantitativo 344
Análisis cualitativo 345
¿Cuándo debe realizarse un análisis económico? 345
Proceso de un análisis económico 346
Paso 1: Construir el modelo financiero de un caso práctico 346
Estimar los tiempos y magnitud de entradas y salidas futuras de dinero 346
Calcular el valor presente neto de los flujos de dinero 349
El modelo financiero de caso práctico puede apoyar decisiones de pasa/no pasa y decisiones de inversión mayor 349
Paso 2: Efectuar análisis de sensibilidad 350
Ejemplo de costo de desarrollo 350
Ejemplo de tiempo de desarrollo 351
Paso 3: Use análisis de sensibilidad para entender compromisos de un proyecto 353
Seis interacciones potenciales 353
Reglas para acuerdos 355
Limitaciones de un análisis cuantitativo 356
Paso 4: Considere la influencia de los factores cualitativos en el éxito de un proyecto 357
Los proyectos interactúan con la empresa, el mercado y el ambiente macro 357
Realización de un análisis cualitativo 359
Apéndice A Valor del dinero en tiempo y la técnica del valor presente neto 364
Apéndice B Modelado de flujos de dinero inciertos usando análisis de valor presente neto 367
Capítulo 16 Administración de proyectos 371
Para entender y representar tareas 372
Tareas secuenciales, paralelas y acopladas 372
La matriz de estructura de diseño 374
Gráficas de Gantt 375
Gráficas PERT 376
La trayectoria crítica 376
Plan maestro de proyecto 377
La bitácora del producto 378
Lista de tareas del proyecto 379
Asignación de personal y organización del equipo 379
Programa del proyecto 381
Presupuesto del proyecto 382
Plan de riesgos del proyecto 383
Modificación del plan maestro 383
Aceleración de proyectos 384
Ejecución del proyecto 388
Mecanismos de coordinación 388
Evaluación del estado del proyecto 390
Acciones correctivas 392
Evaluación del proyecto post mórtem (después de su terminación) 393
Apéndice Ejemplo de matriz de estructura de diseño 399
Indice 401