Gustavo Andrés Araque González

CLASE 1 : INTRODUCCIÓN A Ingeniero Industrial

MSc. Ingeniería de Producción
DISEÑO DE PLANTAS-ESTUDIO DEL PRODUCTO Docente Investigador
garaque@poligran.edu.co
 DISEÑO EN PLANTAS – ESTUDIO DEL PRODUCTO

Temas a ser abordados

1. Selección de Bienes y Servicios

2. Generación de nuevos Productos

3. Desarrollo del Producto

4. Consideraciones para el diseño del producto

5. Competencia basada en el tiempo

 1. Selección de Bienes y Servicios

1.1. Opciones de Estrategia del Producto apoyan la ventaja competitiva

Selección de Producto: Conocida como la elección del producto a ser ofrecido a los
clientes. Por ejemplo: El Hospital Canadiense Shouldice ofrece un servicio particular de
tratamiento de hernias para los pacientes. Ventajas: Tratamiento en 8 días, anestesia local,
comidas en área común, etc.

Definición de Producto: Puede ser denominada de etapa de delimitación del producto.

Saber qué tipo de producto se quiere trabajar y ajustar el proceso productivo para su
elaboración. Por ejemplo: General Motors definió su producto con características de
simplicidad ( disminuyendo un 30% de piezas que su predecesor). Ventajas: Disminución de
1/3 de tiempo y maquinaria para ensamble de los vehículos.

Diseño de Producto: Es la descripción física mediante la cual las empresas buscan trabajar
la elaboración de Productos. Por ejemplo: Taco Bell implementa la estrategia de diseño
basada en bajo costo , con la elaboración de menús producidos en cocinas pequeñas.
Ventajas: Reducción de costos de mano de Obra , aumento de la demanda , valor del
producto, etc.
 1. Selección de Bienes y Servicios

1.2. Ciclos de vida del producto

Figura 1 . Ciclo de
vida del producto,
ventas, costo y
utilidad

Objetivo 1 del Diseñador de Planta : Diseñar un sistema que ayude a introducir los nuevos productos con
éxito, en donde exista una configuración de planta flexible, dinámico, eficiente y auto sostenible
 1. Selección de Bienes y Servicios

1.3. Ciclo de vida y estrategia

Objetivo 2 del Diseñador de Planta: Desarrollar estrategias para productos nuevos y existentes, analizando el
comportamiento de ellos durante su ciclo de vida al interior de la distribución física de planta .

INTRODUCCIÓN: Fase de entrada de los productos donde se presentan los

llamados “ gastos inusuales ” en : 1. Investigación 2. Desarrollo de producto
3. Gestión de Procesos (mejora). 4. Desarrollo del proveedor, de acuerdo a
necesidades del cliente.

CRECIMIENTO: Inicio de estabilidad del diseño del producto e inicio de

Ciclo de vida y la pronósticos de capacidad productiva, de acuerdo con la demanda del
producto.
estrategia MADUREZ : Cuando el producto alcanza esta etapa, generalmente, los
competidores ya están establecidos en el mercado. Es recomendable iniciar
con la ejecución de ideas innovadoras para crear una ventaja competitiva en
el mercado.

DECLINACIÓN: Hora de tomar decisiones administrativas. Generalmente, el

producto llega a esta etapa con poco atractivo en el mercado. Determinación
de su producción.
 1. Selección de Bienes y Servicios

1.4. Análisis del producto por su valor

Codigo Qtd. Consumo Custo Unit. Valor total % % acum. ABC
P5 65000 R$ 9,10 R$ 591.500,00 48,47% 48,47% A
INFORME DEL PRODUCTO
P11 30000 R$ 8,70 R$ 261.000,00 21,39% 69,86% A POR VALOR
P12 10000 R$ 13,90 R$ 139.000,00 11,39% 81,25% B
P1 20000 R$ 3,50 R$ 70.000,00 5,74% 86,99% B
P10 3000 R$ 12,90 R$ 38.700,00 3,17% 90,16% B
P9 5000 R$ 7,25 R$ 36.250,00 2,97% 93,13% C
P7 300 R$ 102,45 R$ 30.735,00 2,52% 95,65% C
P4 5000 R$ 3,70 R$ 18.500,00 1,52% 97,17% C
P2 4000 R$ 3,80 R$ 15.200,00 1,25% 98,41% C ESTRATEGIAS
P8 2000 R$ 4,50 R$ 9.000,00 0,74% 99,15% C
P3 3500 R$ 2,40 R$ 8.400,00 0,69% 99,84% C
P6 200 R$ 9,90 R$ 1.980,00 0,16% 100,00% C
• Aumento flujo efectivo
total R$ 1.220.265,00 100,00% • Incremento de la
penetración en el
CLASIFICACAO CURVA ABC mercado
120,00% • Reducción de costos
98,41%99,15% 100,00%
100,00% 86,99% 93,13% 95,65%97,17%
99,84%
90,16%
81,25%
80,00% 69,86%

60,00% 48,47%

Figura 2 . Costeo ABC

A B C
40,00%

20,00%

0,00%
P5 P11 P12 P1 P10 P9 P7 P4 P2 P8 P3 P6
 2. Generación de nuevos productos

2.1. Oportunidades del nuevo producto

TV TV alta Circo Cirque du

tradicional definición tradicional Soleil Walkman I-Phone

Entender al cliente Prototipos de productos elaborados por los clientes ( usuarios lideres)

El cambio económico Ciclo económico y precio cambian a corto y largo plazo. Ejemplo: Carros.
Oportunidades
Específicas

El cambio sociológico https://www.youtu

Disminución de tamaño de familias, tamaño de casas, hábitos
y demográfico be.com/watch?v=
alimenticios
QACVNr6Eeyo
Cambio Tecnológico Acceso desde I-PADS hasta Corazones artificiales

Cambio Político y Nuevos acuerdos comerciales, políticos, arancelarios, etc.

Legal

Otros Cambios Estándares profesionales, proveedores, y distribuidores

 2. Generación de nuevos productos

2.2. Importancia de los nuevos productos

Figura 3a . Posición de la empresa Figura 3b . Asistencia a Disney

en su industria por año
 3. Desarrollo del Producto

3.1. Importancia de los nuevos productos

La estrategia de desarrollo del producto vincula

decisiones del producto con el flujo de efectivo,
dinámica del mercado, ciclo de vida y capacidad de la
organización (operativa y financiera).

Un sistema de desarrollo del producto puede ser

representado en una serie de etapas, como se ilustra
en la figura 4.

Para conocer con más detalle 1) lo que satisfará al

cliente y 2) traducir sus deseos en un diseño meta , es
importante hacer el despliegue de la función de
Calidad , técnica que define la relación entre los
deseos del cliente y del producto.

Figura 4. Etapas del desarrollo del producto

 3. Desarrollo del Producto

3.2. Despliegue de la función de calidad ( QFD)

Lámina 1.
Primero, Great Cameras, Inc., determinó lo
que el cliente desea mediante una
investigación de mercado. Estos deseos se
muestran a la izquierda de la casa de la
calidad.

Segundo, el equipo de desarrollo del

producto
determinó cómo traducirá la organización
esos deseos del cliente en el diseño de
producto y los atributos meta del proceso.
Estos cómo se introducen en la parte
superior de la casa de la
Calidad.
 3. Desarrollo del Producto

(5)
3.2. Despliegue de la función de calidad ( QFD) (3)
(1)

Lámina 2.
Tercero, el equipo de desarrollo del producto evaluó cada deseo
del cliente contra los cómo. En la matriz de relaciones de la casa,
el equipo evaluó qué tan bien su diseño cumple con las
necesidades del cliente.

Cuarto, el “techo” de la casa indica la relación entre los atributos.

Quinto, el equipo desarrolló la calificación de importancia para los

atributos de su diseño en el renglón inferior de la tabla. Esto se
hizo asignando valores (5 para alta, 3 para media y 1 para baja) a
cada entrada de la matriz de relaciones, multiplicando después
cada valor por la clasificación de importancia del cliente. Los
valores del renglón de “Nuestra clasificación de importancia”
proporcionan una clasificación para saber como proceder con el
diseño del producto y del proceso, donde los valores
más altos son los más críticos para que el producto sea exitoso.
 3. Desarrollo del Producto

3.2. Despliegue de la función de calidad ( QFD)

Lámina 3.

Sexto, la casa de la
calidad también se usa para evaluar a los
competidores. Las dos columnas de la
derecha indican el grado en que las
competidoras A y B satisfacen los deseos del
cliente (Bueno, Regular o Deficiente). Los
productos de otras compañías, e incluso el
producto propuesto, pueden agregarse a la
derecha de la compañía B.
 3. Desarrollo del Producto

3.2. Despliegue de la función de calidad ( QFD)

Lámina 4.
Séptimo, el equipo de desarrollo del
producto identifica los atributos técnicos y
evalúa qué
tan bien cumplen con estos atributos Great
Cameras, Inc., y sus competidores. Aquí el
equipo decide acerca de los atributos
técnicos enlistados.
 3. Desarrollo del Producto

3.2.1 Despliegue de las casas de Calidad

El despliegue de las casas de calidad manifiesta el comportamiento en como van a ser

desplegados los recursos para satisfacer las necesidades del cliente .
El proceso finaliza con el plan de calidad, el cual es definido como el conjunto de
procedimientos, métodos y técnicas de muestreo con el objetivo de asegurar que el proceso de
producción satisfaga los requerimientos del cliente.

Figura 5 . Despliegue de las casas de Calidad

 3. Desarrollo del Producto

3.3 Organización para el desarrollo del producto

1. Enfoque tradicional: Considera la organización con distintos

departamentos (I+D , Ingeniería de diseño y manufactura,
producción). Ventaja : Tareas y responsabilidades definidas.
Desventaja: Visión de integración hacia el futuro.

2. Enfoque Popular: Asignar un Gerente que impulse el producto

Enfoques de cómo con un sistema de desarrollo del producto y ante las organizaciones.

organizar el
desarrollo del 3. Enfoque de uso de equipos: Asignación de responsabilidades
por medio de equipos ( desarrollo del producto, diseño de
producto manufacturabilidad , ingeniería de valor).

4. Enfoque de evitar el problema del equipo: Pensamiento basado

en las filosofías japonesas, donde la responsabilidad no se le
Comercialización, fabricación y atribuye a un único responsable, por tanto, es compartida entre todos
buen servicio. los integrantes de la organización.
 ACTIVIDAD DE CLASE # 1 ( 20 MINUTOS)

Observaciones: De acuerdo a la relación 80-20, en el caso del presente ejercicio, el 20% de los artículo representan el 70% de las ventas
 SOLUCIÓN: ACTIVIDAD DE CLASE # 1 ( 20 MINUTOS)

Observaciones:
Productos tipo A: 0-70% (Ventas acumuladas)
Productos tipo B: 70-90%
Productos tipo C: 90-100%

𝑌 𝑋 A

C
 3. Desarrollo del Producto

3.4 Manufacturabilidad e Ingeniería de valor

Definición: Conjunto de actividades cuyo objetivo es la mejora de diseño y las

especificaciones en las etapas de investigación, desarrollo, diseño y producción del
producto.

Reducción de la complejidad del producto

Estandarización de componentes
Reducción de Costos

Beneficios Mejora de aspectos funcionales de componentes

Diseño para la
manufacturabilidad
Mejora de diseño y seguridad de trabajo

Ingeniería de Valor Posibilidad de mejor mantenimiento de un producto

 3. Desarrollo del Producto

3.4 Manufacturabilidad e Ingeniería de valor

Las actividades de manufacturabilidad e Ingenieria de valor permiten a las empresas reducir costos
considerablemente. Por cada dólar que se invierte en Ingeniería de valor , se logra ahorrar entre 10
y 25 dólares.

Evaluación
mecánica

Beneficios Evaluación
Financiera

Evaluación de
Calidad

Figura 6 . Reducción de costo de un soporte utilizando

Ingeniería de valor
 3. Desarrollo del Producto

3.4 Manufacturabilidad e Ingeniería de valor

Beneficios
 3. Desarrollo del Producto

3.4 Manufacturabilidad e Ingeniería de valor

Beneficios
 3. Desarrollo del Producto

3.4 Manufacturabilidad e Ingeniería de valor

Beneficios
 3. Desarrollo del Producto

3.4 Manufacturabilidad e Ingeniería de valor :

COSTO DE PRODUCCIÓN

Beneficios

https://www.youtube.com/watch?v=0ZDgJEz7MMQ
https://www.youtube.com/watch?v=teOsghqpRfI
 3. Desarrollo del Producto

3.4 Manufacturabilidad e Ingeniería de valor :

DISEÑO DE PRODUCTO

Beneficios

https://www.youtube.com/watch?v=0ZDgJEz7MMQ
https://www.youtube.com/watch?v=teOsghqpRfI
 4. Consideraciones para el diseño del producto

4.2 Diseño modular

El diseño de producto que implica la integración

o unión de varios compontes es conocido como
diseño modular. Frecuentemente representan
grandes ventajas para los departamentos de
producción y marketing.

• Producción: Facilita el desarrollo del producto,

producción y variaciones. Beneficios

• Marketing: Permite aumentar el numero de

alternativas de acuerdo a las necesidades del
cliente.

Figura 8 . Diseño modular de un computador

 4. Consideraciones para el diseño del producto

4.1 Diseño modular

Beneficios
 4. Consideraciones para el diseño del producto

4.2 Diseño modular y desarrollo de nuevos productos

En el desarrollo de nuevos productos podemos distinguir las

siguientes etapas:
• Generación de ideas relacionadas con el producto: a partir
del mercado, necesidades del consumidor o de la tecnología.
• Selección de ideas y perfil del nuevo producto: respecto a su
potencial de mercado, posibilidades financieras y programa de
fabricación.
Beneficios
• Diseño preliminar y desarrollo de prototipos
• Pruebas de mercado: se dan a conocer a un número limitado de
personas para conocer el grado de aceptación.
• Diseño definitivo y construcción del producto.
• Comercialización.
 4. Consideraciones para el diseño del producto

4.3 Diseño asistido por computadora (CAD)

• El diseño asistido por computadora CAD

(Computer- Aided Design) utiliza
herramientas informáticas para diseñar
productos y preparar su documentación
de ingeniería en forma interactiva.
• Los programas de CAD hacen posible
que los diseñadores usen dibujos
tridimensionales para ahorrar tiempoBeneficios
y
dinero al acortar los ciclos de desarrollo
para casi todos los productos
• Sistemas CAD permiten manipular,
analizar y modificar los diseños
complejos hacen posible la revisión de
numerosas alternativas antes de tomar
una decisión final. Figura 9 . SIG-T TransCAD 4.5.
4. Consideraciones para el diseño del producto

Beneficios
 4. Consideraciones para el diseño del producto

4.5 Lista Estructurada de Materiales (BOM)

Bill of Materials – BOM.

Es una lista de las materias primas,

subconjuntos, conjuntos intermedios,
sub-componentes, piezas y cantidades
de cada una que sean necesarias para
la fabricación de un producto final.

Beneficios
 4. Consideraciones para el diseño del producto

4.6 Planificación y control de Materiales

Beneficios
 ACTIVIDAD DE CLASE # 2 ( 20 MINUTOS)

A Seguir se relaciona la lista de materiales BOM (Bill of Material) de una silla. Se relaciona el producto principal
a ser fabricado (Producto 1) y los subensambles necesarios para su elaboración en planta:

1) Calcule el número de piezas que se requieren (A, B, C, D, E, F y G) para la demanda expuesta:

DEMANDA = 20 UNI

MATERIAL Cantidad/ Cantidad

unidad Total

B A B C

E
D E F G
F

G
 4. Consideraciones para el diseño del producto

4.4 Manufactura asistida por computadora (CAM)

La manufactura asistida por computadora CAM (Computer-Aided Manufacturing) utiliza herramientas informáticas
para controlar las operaciones de maquinaria y equipos dentro de un proceso de producción.

1. Calidad en el producto: Múltiples

opciones CAD

2. Menor tiempo de diseño: Disminuye

costos y aumenta rapidez de repuesta
Beneficios
3. Reducción de Costo de Producción
Beneficios
4. Disponibilidad de base de datos

5. Nuevo conjunto de capacidades:

Rotación , objetos en 3D, control
numérico Figura 10. Manufactura asistida por
computadora
https://www.youtube.com/watch?v=cpYnUYvm1qA
 4. Consideraciones para el diseño del producto

4.7 Diseños éticos y amigables con el ambiente

Objetivo 3 del Diseñador de Planta: Diseñar y Desarrollar productos que permitan conservar los recursos del Planeta ,
preservando las condiciones de calidad y exigencias de los clientes.

Cual recurso
uso ? El más
Etapa de económico?
diseño

Enfoque
Beneficios Ético del
diseño del
Enfoque Producto
ambiental
del diseño
del
Producto
Disposición
final e
Etapa de Etapa de impacto
destrucción Producción ambiental
 4. Consideraciones para el diseño del producto

4.7 Diseños éticos y amigables con el ambiente

1. Hacer Productos reciclables

2. Utilizar material de reciclaje

Directrices para el diseño

3. Usar ingredientes menos dañinos al ecosistema
de productos éticos y
amigables con el ambiente Beneficios
4. Usar componentes más ligeros (Ejemplo: Fibra de carbono)

5. Usar menos energía

6. Utilizar menos material (Ejemplo: Ingeniería de valor)

 5. Competencia basada en el tiempo

Las nuevas tendencias y comportamiento del mercado (demanda) aceleran los tiempos
de salida de productos al mercado. Debido al comportamiento anterior, el ciclo de vida
del producto disminuye, generando como consecuencias falta de control de procesos,
baja calidad, etc. El fenómeno anteriormente mencionado es conocido como
Competencia basada en el tiempo.

Beneficios

Figura 13. Desarrollo Continuo

del Producto
 5. Competencia basada en el tiempo

Compra de tecnología mediante la adquisición de una empresa: Un claro ejemplo de este

fenómeno se presenta en empresa como Microsoft y Facebook, empresas que constantemente
buscan emerger en nuevos mercados para aumentar su cobertura de ventas y aumentar la
rentabilidad interna.

Sociedades de riesgo: Unión de dos empresas para formar una tercera empresa, con el
objetivo de explorar oportunidades de producto específicas , conocer el riesgo y compartirlo.
Ejemplo: Toyota y GM = NUMMI ( empresa que producía el Prism GM y el Corolla de Toyota).
Resultado : Aprendizaje en administración de Planta ( Toyota)
Beneficios
Aprendizaje en fabricación de automóvil pequeño (GM)

Alianzas : Son conocidos como acuerdos de cooperación entre empresas con el objetivo de
buscar estrategias de acuerdo a sus misiones empresariales. Las alianzas son benéficas para
las organizaciones cuando se buscan experimentar nuevas tecnologías, incursión de nuevos
mercados, compra de materia prima de alto valor, etc.
 ACTIVIDAD PARA LA CASA PARTE A (GRUPOS DE 3 PERSONAS)
FECHA ENTREGA : 20/08/2019 (23:59 HRS)

Formen un equipo de trabajo y supongan que iniciarán un pequeño negocio, así que deben responder las preguntas
fundamentales: (Importante analizar e investigar la necesidad de producción de cada pregunta)

ACTIVIDAD-PARTE A

• ¿Qué producir? (Identificar la necesidad de desarrollo de un nuevo produto, procedimento, processo, etc.)
• ¿Cómo producir? (diagrama de flujo sencillo)
• ¿Para quién producir?
• ¿Dónde producir? (Concentración de la demanda) datos DANE
• ¿Qué impacto ambiental puede causar?
 ACTIVIDAD PARA LA CASA PARTE B (GRUPOS DE 3 PERSONAS)
FECHA ENTREGA : 20/08/2019 (23:59 HRS)

A Seguir se relaciona la lista de materiales BOM (Bill of Material) de un Turbo cargador para Camión de carga
pesada. Se relaciona el producto principal a ser fabricado (Producto 1) y los subensambles necesarios para su
elaboración en planta:

1) Calcule el número de piezas que se requieren (A, B, C, D, E y F) para la demanda expuesta:

DEMANDA = 185 UNI

2) Usted como futuro Jefe de Planta , qué técnicas ingenieriles utilizaría para programar la llegada de estas
piezas a la planta industrial ? Argumente.

Presentación de trabajo: a) Portada , b ) Introducción , c) ACTIVIDAD A Y B , d) Conclusiones , e) Bibliografía

 BIBLIOGRAFIA

AKAO,Y. MAZUR, G.(2003). The Leading Edge in QFD: Past, Present, and Future”, The International Journal of
Quality and Reliability Management. Vol. 20, núm. 1 .P. 20-35.
BARRY, L. BAYUS, G. JACOBSON, R. (2003). The Financial Rewards of New Product Introductions in the
Personal Computer Industry. Management Science 49. núm. 2 P. 197-210.
CERONI,H.VELÁSQUEZ,A.(2003). Conflict Detection and Resolution in Distributed Design”, Production Planning
and Control, 14, núm. 8 P. 734-742,
KANTER,R. KAO,J. WIERSEMA,F.(1997). Innovation Breakthrough Thinking at 3M, DuPont, GE, Pfizer, and
Rubbermaid.
PLATAS,G. CERVANTES,MARIA (2014). Planeación, diseño y layout de instalaciones, un enfoque por
competencias. Grupo Editorial Patria. Núm. 43. P1-120.
RENDER,B.HEIZER,J.(2009). Principios de administración de operaciones. 7 edición. Editorial Pearson. P.1555-
173. Beneficios
ROHIT, V. GARY, M. THOMPSON, L. MOORE ,l. JORDAN, J.(2001). Effective Design of Products/Services: Na
Approach Based on Integration of Marketing and Operations Management Decisions. Decision Sciences 32. Núm.
1 .P. 165-193.
VON HIPPLE,E. THOMKE,S. SONNACK,M. (1999).Creating breakthroughs at 3M. Harvard Business Review 71,
núm. 5 .P. 47-57.