Al curso se le asignó el tema de recolección de basura. Nuestro grupo planteó el siguiente problema a resolver:
Cada año, en las épocas de sequía, acontecen incendios de vegetación en los bosques de Venezuela. La principal causa de los incendios es el ambiente seco y la presencia de vidrio en los caminos de tierra (trochas) . Se plantea la necesidad de desarrollar un dispositivo que permita recoger este tipo de desechos alrededor de los caminos de tierra y las zonas de acampado, así como facilitar su traslado.
Establecimiento de la necesidad
Las características que el cliente espera que posea el producto final a diseñar se muestran a continuación:
Funcionales:
Peso máximo: 20 kg.
Dimensiones máximas: 610 mm x 440 mm x 200 mm.
Tipo de materiales a recoger: desechos con un tamaño maximo de 20 centimetros cúbicos
Optimización: Recoger la mayor cantidad de desechos en el menor espacio posible.
Régimen de trabajo: 3 dias a la semana
Autonomía de operación: Manual.
Tipo de alimentación: Humana.
Condiciones de ambiente y entorno:
Fabricación: Subcontratada.
Almacenaje: Debe resistir condiciones de alta humedad y calor.
Transporte: Consideraciones semejantes al de alpinismo.
Temperatura: Ambiente (entre 20º y 45º C).
Humedad: Debe resistir humedad cercana al 100%, incluyendo inmersion.
Cargas: El equipo puede estar sometido a cargas de impacto moderadas (ocasionadas por caidas)
Sustancias corrosivas: Resistente a sustancias corrosivas y abrasivas.
Tipo de trabajo: Transporte de desechos
Espacio físico y entorno: La operación de la máquina será en ambientes de montaña.
Usuario:
Tipo de usuario esperado: Guardabosques.
Consideraciones de ergonomía: El usuario debe llevarlo consigo todo el tiempo.
Interfaces:
Interfaces con otros equipos: Comunicación inalámbrica o mecánica (opcional).
Instalación: El equipo debe estar listo para ser usado.
Vida de Servicio:
Vida del producto: Mínimo 3 años.
Intensidad: 7 horas diarias.
Mantenimiento:
Mínimo mantenimiento, nulo o periódico: Mantenimiento mínimo.
Necesidad de traslado, herramientas especiales, técnicos: No requiere mano de obra especializada para ser reparada.
Costo del producto:
Expectativa del cliente: No mayor a Bs. 15.000.
Transporte:
Costo del transporte: Mínimo.
Requerimientos especiales de embalaje: Debe ser capaz de transportarse en pilas de varias unidades.
Tiraje:
Estimado de número de unidades a producir: Mínimo cinco equipos por institución que aplique.
Medios de fabricación y procesos:
Fabricación con medios existentes: Fabricación únicamente con medios existentes.
Fabricación propia o subcontratación: Fabricación por medio de subcontratación.
Plazos de entrega:
Necesidad del Cliente: Septiembre 2.012.
Margen de tolerancia en las fechas de entrega: Un mes
Normativa y aspectos legales:
Cumplimiento de las normas que apliquen: NFPA, Ley Organica del Ambiente.
Carácter legal del compromiso cliente-diseñador: Documento escrito.
Competencia:
Comparación de desempeños: Ecológico.
Potenciales competidores: Guardabosques a nivel mundial.
Documentación:
Documentos que se esperan se entreguen con el producto: Manual de mantenimiento, manual de accesorios (en caso que aplique).
Venta, uso y retirada:
Impacto sobre el medio ambiente: Nulo.
Porcentaje de piezas reciclables: La mayor posible.
Procesamiento de materiales potencialmente peligrosos al final de la vida: El equipo no debe poseer ninguna clase de material peligroso.
Análisis funcional
Búsqueda de información
Generación de ideas
El resto de los elementos se muestran en la sección "Fin de Concepto", colocamos solo este debido a que fue el mas importante de los dibujos realizados en este método.
Análisis funcional
Para llevar a cabo un solución es importante saber primero qué hacer más que cómo hacerlo. A continuación se presentan varios diagramas que nos ayudarán a ordenar las ideas e ir encaminándonos en la formulación de la solución deseada.
Caja negra
La caja negra es un tipo de diagrama que nos permite identificar todos los elementos que participan o pueden afectar nuestro producto. De la misma forma, también nos puede ayudar a identificar otras funciones que no nos habíamos dado cuenta que son indispensables para cumplir con los objetivos. A continuación se presenta la caja negra para nuestro ejemplo.
Árbol de funciones
Un árbol de funciones nos ayuda a desglosar el problema principal en varios sub-sistemas más sencillos y atacarlos independientemente. En la figura a continuación se muestra el árbol de funciones aplicado a nuestro problema.
Flujograma
Un flujograma indica el orden de aplicación de cada función y la energía que hace que operen en conjunto. A continuación se muestra el flujograma que debe cumplir nuestra solución (el orden que deben seguir las funciones descritas en la sección anterior).
Existen varios métodos de búsqueda de información. Entre ellos hablaremos, en esta sección, de productos existentes en el mercado, patentes, analogías de productos de otras áreas y las normas. A continuación se muestra un resumen de ellas.
Productos existentes en el mercado.
No existen productos especializados para la recolección de basura en bosques o a campo traviesa. Se utilizan implementos comunes como escobas, palas, rastrillos, pinzas, entre otros.
Patentes.
Hay información util dentro de las patentes investigadas. Varios aspectos indican la forma en que debe vestirse el exoesqueleto, así como diseños que permiten que el cuerpo del usuario no ejecute posiciones o movimientos que puedan causar lesion. Se observó que la mayoría de los diseños cuenta con sensores de movimiento o de presión para detectar y ajustar los movimientos del equipo, en muchos caso predicen el movimiento mediante un sistema computacional integrado.
Analogías con productos de otras áreas.
- Herramientas de Extincion de llamas para incendios de vegetación
En procedimientos de incendios de vegetación, los bomberos usan varias herramientas para la extinción de las llamas. Entre ellas se encuentra la bomba de espalda o de mochila. Es un extintor de agua portátil con el cual los bomberos se adentran en la montaña. Su peso aproximado lleno de agua (capacidad promedio de 17 litros de agua) es de 20 kilogramos.
Estas mochilas pueden ser tanto blandas (material flexible):
o pueden ser rígidas:
Cualquiera sea su modalidad la idea extraible de este producto es el hecho que se puede llevar cargado en la espalda.
De este producto se tomaron ideas de la forma en que deberia ser llevado el dispositivo y de las limitaciones fisicas en cuanto a peso de la mochila.
- HULC: Exoesqueleto de Batalla
Con todos los objetos que llevan los soldados hoy en día, era necesario algún dispositivo que sea capaz de alivianarles la carga, sin quitarle velocidad o libertad de movimiento. Allí es donde entra el HULC (Human Universal Load Carrier) de Lockheed Martin, un exoesqueleto capaz de cargar con hasta 114 kilos y aún así permitirle al soldado correr y trepar sin sentir el cansancio inherente a llevar tantos kilos en su espalda.
El producto de la compañía Lockheed Martin, que ha estado en desarrollo desde hace varios años, podría cargar hasta 90 kilogramos, más los 24 kilos que pesa el dispositivo, sin molestar al soldado en lo más mínimo. Mediante varas articuladas que siguen a las piernas hasta el piso y le permite al soldado llevar aún más equipo que ahora y, aún así, no sentir el peso de todo lo que lleva en la espalda, como se pude ver en el vídeo debajo.
De este producto se tomó la idea de que podriamos usar un exoesqueleto para facilitarle el trabajo al operador ya que podría recoger mayor cantidad de escombros y desechos y recorrer largas distancias con el menor esfuerzo. El exoesqueleto le permite libertad de movimiento incluso en terrenos dificiles lo cual resulta apropiado para cargar una gran mochila especial para cargar la basura y recoger hasta 90 kilogramos de ésta.
RB3D Hercule
Es un exoesqueleto desarrollado por la empresa francesa RB3D, la Dirección General de Armamento del Ministerio de Defensa de Francia, la Escuela de Ingenieros ESME Sudria y el Instituto CEA LIST que se unieron en este proyecto para desarrollar un exoesqueleto mecánico que ofreciese una estructura dorsal capaz soportar una carga de 100 kilogramos de peso sin que ello supusiese un esfuerzo para el soldado (pensando en una aplicación militar). Cuenta con una estructura que refuerza la espalda del operador que lleva el exoesqueleto y le asiste tanto en la carga en sus espaldas como en las piernas (para levantarse o agacharse sin esfuerzo).
Otro exoesqueleto del Darpa
En esta sección se mostrará el proceso de generación de ideas por el que pasó nuestro grupo para llegar a la solución propuesta.
Brainstorming
Este método de generación de ideas consiste en registrar todas y cada una de las ideas que generan los integrantes del grupo sean útiles para cumplir los objetivos o no. A continuación se muestra un mapa mental en el que se muestran las ideas generadas.
Brainwritting
Este método consiste en realizar dibujos que representen una solución y entre los mismos integrantes se van pasando las hojas entre ellos completando las ideas ya plasmadas. En la figura de abajo se muestra el dibujo de la sección mas crítica del diseño ya que la idea se obtuvo a través de este método.
El resto de los elementos se muestran en la sección "Fin de Concepto", colocamos solo este debido a que fue el mas importante de los dibujos realizados en este método.
Analogías
Otra manera de generar ideas es encontrar en otras ramas del conocimiento dispositivos que lleven a cabo exitosamente una subfunción de tu proyecto y realices una analogía para tu solución.
Personal: Este método fue realizado en clases. Nos hizo analizar la opción de recoger solo las botellas que estén cerca del camino debido a que la mayoría de las personas botan sus desechos en los alrededores de estos. Además de que los vidrios peligrosos no son los que están enterrados o tapados por las hojas o rocas, sino los que están visibles y les puede pegar el sol directamente.
Directa: Este método fue realizado en clases y se hizo la analogía con la imagen de un edificio. Se obtuvo las siguientes ideas:
Relaciones forzadas
Este método consiste en, como su nombre lo indica, forzar la relación entre el problema a resolver y una palabra u objeto elegido arbitrariamente. En nuestro caso la palabra elegida fue COMETA, de donde se obtuvieron las siguientes ideas:
Formulación de problemas (Provocaciones)
En este caso se realizó el método de cinco veces por qué?, obteniéndose la siguiente solución:
Inversión del problema
En este método se trata de resolver el problema al revés. En este caso el problema es subir a la montaña a recoger la basura; luego aplicar el método, el problema sería hacer que la basura baje la montaña, por lo que se plantean las siguientes ideas:
Análisis morfológico
El análisis morfológico consta de hacer combinaciones aleatorias de todas las variables que se tienen. En este caso las variables son la manera de trasladar el dispositivo, detectar el vidrio, destruir el vidrio y almacenar el vidrio.
Otra manera de generar ideas es encontrar en otras ramas del conocimiento dispositivos que lleven a cabo exitosamente una subfunción de tu proyecto y realices una analogía para tu solución.
Personal: Este método fue realizado en clases. Nos hizo analizar la opción de recoger solo las botellas que estén cerca del camino debido a que la mayoría de las personas botan sus desechos en los alrededores de estos. Además de que los vidrios peligrosos no son los que están enterrados o tapados por las hojas o rocas, sino los que están visibles y les puede pegar el sol directamente.
Directa: Este método fue realizado en clases y se hizo la analogía con la imagen de un edificio. Se obtuvo las siguientes ideas:
- Una luz en zig-zag que detecte cualquier vidrio que se encuentre en su camino.
- Un rastrillo en forma de tornillo.
- Un dispositivo que agarre las botellas y les de vuelta para desenterrarlas.
- Una serie de tuberías que laven la montaña y drenen la basura.
Relaciones forzadas
Este método consiste en, como su nombre lo indica, forzar la relación entre el problema a resolver y una palabra u objeto elegido arbitrariamente. En nuestro caso la palabra elegida fue COMETA, de donde se obtuvieron las siguientes ideas:
- Una cometa que vaya volando y detecte las botellas.
- Agarrar las botellas encontradas con cometas y que se las lleven volando para no cargarlas.
- Colocar un cometa para concientizar y recordarle a la gente que no debe botar botellas en la montaña.
Formulación de problemas (Provocaciones)
En este caso se realizó el método de cinco veces por qué?, obteniéndose la siguiente solución:
¿Por qué se quema el bosque en la época de sequía?
Porque los desechos (botellas, latas, entre otros) se acumulan produciendo mayor calor.
¿Por qué se acumulan los desechos?
Porque la gente los bota durante todo el año y nadie los recoge.
¿Por qué nadie los recoge?
Porque son difíciles de encontrar en terreno de montaña
¿Por qué son difíciles de encontrar?
Porque la maleza los tapa y son difíciles de rastrear
¿Por qué son difíciles de rastrear?
Porque el terreno es muy irregular para hacerlo de forma robotizada y no hay un sitio de concentración de botellas
SOLUCIÓN: Colocar sitios de recolección de basura cada cierta distancia e ir periódicamente a recogerlos de forma manual para asegurarse de recogerlos todos (estén o no en el sitio destinado para esto), y de esta manera, evitar que se incendie el bosque.
Inversión del problema
En este método se trata de resolver el problema al revés. En este caso el problema es subir a la montaña a recoger la basura; luego aplicar el método, el problema sería hacer que la basura baje la montaña, por lo que se plantean las siguientes ideas:
- Una serie de tuberías que "laven" la montaña y drenen la basura a través de canales destinados para esto, y así poder recogerla sin necesidad de subir la montaña
- Colocar cintas transportadoras al lado de los caminos para que transporte la basura hasta el sitio deseado abajo de la montaña.
Análisis morfológico
El análisis morfológico consta de hacer combinaciones aleatorias de todas las variables que se tienen. En este caso las variables son la manera de trasladar el dispositivo, detectar el vidrio, destruir el vidrio y almacenar el vidrio.
| Trasladar dispositivo | Detectar vidrio | Destruir vidrio | Almacenar vidrio |
| Espalda | Rayos X | Compactar | Plastico |
| Espalda | Rayos X | Compactar | Metal |
| Espalda | Infrarrojo | Compactar | Plastico |
| Espalda | Infrarrojo | Compactar | Metal |
| Espalda | Inspección visual | Compactar | Plastico |
| Espalda | Inspección visual | Compactar | Metal |
| Ruedas | Rayos X | Compactar | Plastico |
| Ruedas | Rayos X | Compactar | Metal |
| Ruedas | Infrarrojo | Compactar | Plastico |
| Ruedas | Infrarrojo | Compactar | Metal |
| Ruedas | Inspección visual | Compactar | Plastico |
| Ruedas | Inspección visual | Compactar | Metal |
TRIZ
El método TRIZ nos ayuda a resolver las contradicciones (o al menos nos indica un posible camino para hallar una solución).
El método TRIZ pide que cada conflicto lo reescribamos usando algunas de los 39 parámetros ingenieriles para luego, mediante el uso de la matriz de contradicciones, empleemos un principio inventivo para resolver nuestro problema. A continuación se mostrará una lista con las contradicciones halladas, su conversión con los parámetros ingenieriles, los principios inventivos a aplicar y las ideas surgidas por el uso de los principios aplicables al caso (las propiedades beneficiosas se escribirán en cursiva mientras que las perjudiciales se subrayarán).
- Transportar mucho vidrio en un volumen pequeño.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar peso de objeto móvil sin aumentar el volumen del objeto móvil.
Principios inventivos a usar:
2. Taking out.
28. Mechanics substitution.
29. Pneumatics & hidraulics
40. Composite materials
Ideas surgidas de dichos principios:
29. Uso de alguna clase de exoesqueleto para disminuir el peso cargado por la persona.
40. Uso de materiales compuestos como fibra de carbono, de vidrio, aluminio-zinc para aligerar el peso del equipo.
- Transportar mucho vidrio con el mínimo de esfuerzo.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar peso de objeto móvil sin aumentar el gasto de energía.
Principios inventivos a usar:
2. Taking out.
6. Universality.
19. Periodic action.
34. Dicarding and recovering.
Ideas surgidas de dichos principios:
6. El agarre que tome las botellas pueden romperlas también.
- Trasportar el equipo sin que se atasque en el suelo rocoso.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar peso de objeto móvil sin aumentar su resistencia al movimiento.
Principios inventivos a usar:
18. Mechanical vibration.
27. Cheap short-living objects.
28. Mechanics substitution.
40. Composite materials.
Ideas surgidas de dichos principios:
28. Uso de una correa como "ruedas" para su traslado.
40. Uso de materiales compuestos como fibra de carbono, de vidrio, aluminio-zinc para aligerar el peso del equipo.
- Transportar mucho vidrio sin que aumente su peso considerablemente.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar peso de objeto móvil sin aumentar el peso de objeto inmóvil .
Principios inventivos a usar:
No existen principios.
Ideas surgidas de dichos principios:
No se dieron ideas por no tener principios.
- Permitir movilidad sin perder el equilibrio.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar velocidad sin perder la estabilidad del equipo.
Principios inventivos a usar:
1. Segmentation.
18. Mechanical vibration.
28. Mechanics substitution.
33. Homogeneity.
Ideas surgidas de dichos principios:
1. Las funciones de recolectar, triturar y almacenar el vidrio deben realizarse con componentes separados.
33. Los materiales del equipo debe estar hechos del mismo material o al menos semejantes.
- Poder agarrar objetos distantes sin tener que acercarse.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar longitud de objeto móvil sin aumentar gasto de energía.
Principios inventivos a usar:
2. Taking out.
7. Nested doll.
35. Parameter changes.
39. Inert atmosphere.
Ideas surgidas de dichos principios:
7. El componente encargado de recolectar el vidrio debe plegarse como las antenas de los televisores antiguos.
- El equipo debe soportar el vidrio quebrado sin que pese mucho.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar resistencia del equipo sin aumentar el peso de un objeto móvil.
Principios inventivos a usar:
1. Segmentation.
8. Anti-weight.
15. Dynamics.
40. Composite materials.
Ideas surgidas de dichos principios:
1. Triturar el vidrio en su menor expresión.
15. Hacer el contenedor de vidrio flexible.
40. Uso de materiales compuestos como fibra de carbono, de vidrio que resistan las abrasiones y cortes del vidrio.
- Soportar un día caluroso sin calentarse.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar resistencia sin aumentar temperatura.
Principios inventivos a usar:
10. Preliminary action.
30. Flexible shells and thin films.
40. Composite materials.
Ideas surgidas de dichos principios:
10. El contenedor debe ser flexible y delgado.
40. Uso de materiales compuestos como fibra de carbono que resista el calor.
- Aumentar la movilidad aunque se tenga mucho peso.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar velocidad sin aumentar el peso de objeto móvil.
Principios inventivos a usar:
2. Taking out.
13. The other way round.
28. Mechanics substitution.
38. Composite materials.
Ideas surgidas de dichos principios:
40. Uso de materiales compuestos como fibra de carbono, de vidrio, aluminio-zinc para aligerar el peso del equipo.
- Poder cargar el equipo sin que incurra en daños físicos a los usuarios.
Traducción a contradicciones técnicas:
Aumentar peso de objeto móvil sin aumentar los efectos colaterales dañinos.
Principios inventivos a usar:
22. Turn lemenos into limonade.
31. Porous materials.
35. Parameter changes.
39. Inert atmosphere.
Ideas surgidas de dichos principios:
22. Se agrega un peso extra, un exoesqueleto que permitirá transferir parte del peso del objeto al suelo.
En resumen se muestra una lista con los principios inventivos usados y las ideas surgidas por ellas:
1. Segmentation.
- Las funciones de recolectar, triturar y almacenar el vidrio deben realizarse con componentes separados.
- Triturar el vidrio en su menor expresión.
6. Universality.
- El agarre que tome las botellas pueden romperlas también.
7. Nested doll.
- El componente encargado de recolectar el vidrio debe plegarse como las antenas de los televisores antiguos.
10. Preliminary action.
- El contenedor debe ser flexible y delgado.
15. Dynamics.
- Hacer el contenedor de vidrio flexible.
22. Turn lemenos into limonade.
- Se agrega un peso extra, un exoesqueleto que permitirá transferir parte del peso del objeto al suelo.
28. Mechanics substitution.
- Uso de una correa como "ruedas" para su traslado.
29. Pneumatics & hidraulics
- Uso de alguna clase de exoesqueleto para disminuir el peso cargado por la persona.
33. Homogeneity.
- Los materiales del equipo debe estar hechos del mismo material o al menos semejantes.
40. Composite materials
- Uso de materiales compuestos como fibra de carbono, de vidrio, aluminio-zinc para aligerar el peso del equipo.
- Uso de materiales compuestos como fibra de carbono, de vidrio que resistan las abrasiones y cortes del vidrio.
- Uso de materiales compuestos como fibra de carbono que resista el calor.
Evaluación de ideas
PNI
Se enumeraron los aspectos positivos, negativos e interesantes con el fin de enfocar las ideas y conceptos.
La idea es crear un exoesqueleto para el transporte de una mochila y dispositivo de recolección de desechos
Positivos:
- El dispositivo permitirá que se recolecten los vidrios y otros desechos lo cual permitirá disminuir la contaminación en los bosques y a la vez disminuir la posibilidad de incendios.
- Permitirá a los Guardabosques realizar su trabajo de manera mas eficiente, rápida y durante tiempos prolongados. Como mínimo podrían recorrer 20 km sin cansarse. Esto se debe a que el dispositivo permitirá disminuir el esfuerzo ejercido para realizar ciertas tareas o movimientos.
- Es un dispositivo que permite ejecutar el trabajo en cualquier condicion climatica y terreno
- Permitirá que menos personas sean contratadas para la labor de recolección.
Negativos
- Proceso de desarrollo del dispositivo puede resultar complicado y dificil de estimar debido a que es un dispositivo relativamente nuevo.
- El costo del producto estimado podría duplicarse o triplicarse.
Interesantes
- El desarrollo del dispositivo permitirá lograr avances indirectos en el tema de las prótesis y dispositivos de ayuda para personas con discapacidad, ya que muchos de los principios de funcionamiento de los exoesqueletos conllevan el estudio del movimiento del ser humano, como se pudo ver en ciertas patentes revisadas.
- El dispositivo con pocas modificaciones se puede adaptar para otros usos civiles y militares, es decir, existe un mercado potencial para el producto
PMO
Con esta herramienta se analizaron las metas u objetivos que preliminarmente se debe lograr para la ejecución del proyecto hasta obtener el producto final. Es necesario en primer lugar buscar personas que sean especialistas en movimiento corporal e ingenieros electronicos y mecánicos. Posiblemente se deba crear tres equipos, uno encargado en el desarrollo del exoesqueleto, otro en el desarrollo de las partes electrónicas y control, y un tercero dedicado al diseño de la mochila y el dispositivo de recolección. En conjunto deben trabajar de manera integrada ya que los dispositivos creados de manera separada serán conectados entre sí.
CYS
Se evaluaron las consecuencias inmediatas, a mediano plazo y largo plazo.
En el caso particular, a corto plazo se observará un poco de negativa por parte de ciertos organismos publicos ya que podrían indicar que el dispositivo es muy costoso comparado con la cantidad de personal equivalente que podrían contratar. Las Fuerzas Armadas podrían mostrar interés ya que es un dispositivo que permitiría a los soldados llevar mayor cantidad de carga útil y recorrer mayores distancias por lo que el proyecto podría encontrar un impulso adicional.
Otra consecuencia a corto plazo sería la disminución de la contaminación en los bosques y parques nacionales, así como la disminución de incendios provocados por los vidrios. Disminución de lesiones en los guarda bosques. Permitirá cubrir zonas distanciadas sin el peligro del cansancio.
A mediano plazo el dispositivo podría lograr la masificación y podrá ser adaptado a otros trabajos, por ejemplo, en el ramo de la construcción.
A largo plazo se podrá observar que el dispositivo podría lograr un aumento en la productividad en las economias donde se utilice masivamente ya que permitirá a los trabajadores ejecutar trabajos que en condiciones normales requieren mucho esfuerzo fisico por un periodo prolongado.
Seis sombreros para pensar
De esta herramienta se sacaron varias conclusiones, luego de personificar cada uno de los sombreros de colores.
Entre las conclusiones que se obtuvieron se puede resaltar la dificultad de desarrollo del dispositivo, planteada desde el lado más pesimista, en el cual no se pueda obtener una licencia por parte de las instituciones que ya han desarrollado dispositivos similares, como el HULC. En ese caso se debe crear el dispositivo desde cero o haciendo ingenieria inversa, muchas de las tecnologias ya están desarrolladas y no tienen exclusividad.
El desarrollo y comercialización del dispositivo permitirá mejorar las condiciones ambientales de los parques nacionales ya que facilita la labor de los Guarda Bosques, no solo para la recolección de desechos sino para labores de supervision.
En un principio puede resultar costoso el equipo pero será un dispositivo de gran resistencia y minimo mantenimiento, lo cual asegura una larga duración del equipo lo cual permitirá amortizar la inversion inicial a los pocos años. El uso del dispositivo también lograria que la juventud se sienta interesada en convertirse en Guardabosques ya que llamaría la atención que los guardabosques utilicen un dispositivo de alta tecnologia, muy común en series animadas japonesas.
Puede resultar dificil conseguir divisas para comprar algunos implementos, pero se estaria trabajando para empresas gubernamentales lo cual podria facilttar los tramites. Además, el sistema cambiario favorece la compra de tecnologia que tenga que ver con investigación y desarrollo.
El dispositivo sería una innovación y permitirá extrapolar su uso a varias áreas, desde la aeroespacial hasta la medicina. Muchas de las tecnologias que se tengan que desarrollar podrán ser utilizadas en otros dispositivos futuros Además, el desarrollo del dispositivo podría conllevar al registro de patentes y el posterior ingreso de dinero debido a los Royalties.
Toma de decisiones
Matriz de decisión
| Criterios | Opcion 1 | Opcion 2 |
| Factibilidad Tecnica (Si o No) | S | S |
| Cumple Requerimientos del cliente (30 ptos) | 15 | 15 |
| Costo (20 ptos) | 15 | 5 |
| Factibilidad de Fabricación (15 ptos) | 8 | 7 |
| Mantenibilidad (15 ptos) | 10 | 5 |
| Usabilidad (10 ptos) | 7 | 3 |
| Otros (10 ptos) | 5 | 5 |
| TOTAL | 60 | 40 |
| Opcion 1: | Trasladar en la espalda, inspeccion visual y que el deposito sea de plástico. | |||||||
| Opcion 2: | Trasladar en ruedas, inspeccion visual y que el deposito sea de plástico. | |||||||
Fin de concepto
A continuación se presenta un diagrama de Gantt que resume el cronograma del proyecto:
Basándonos en un salario mensual de 2000 euros por persona y un costo de computadores por uso de 100 euros, el costo del proyecto de diseño será de alrededor de 11000 euros y una duración de 33 días (656 horas hombre). Los tiempos se cumplieron con un margen de error de dos días.
Se decide continuar con el proyecto y a continuación se mostrarán los bosquejos de las solución propuesta.
La primera imagen representa el dispositivo que se encarga de recolectar el vidrio del suelo y consiste en una especie de garra. La barra es plegable como la de una antena de un televisor antiguo.
La segunda imagen ilustra el contenedor de vidrios el cual es una mochila flexible de fibra de carbono con una base en forma de malla que permite que la tierra escurra a través de ella cuando la persona se encuentre caminando (agitación al caminar). Tiene una abertura en la parte superior para colocar el vidrio.
La tercera imagen ilustra un exoesqueleto de medio cuerpo que se colocará el usuario para poder cargar con el peso completo del material recolectado.
La cuarta imagen indica la interfaz entre la barra de recolección de material y el contenedor de vidrio. Consiste en una simple cadena que una a ambos. El objetivo es no extraviar la barra de recolección. No es necesario ninguna otra interfase puesto que los equipos son manuales.
La quinta imagen indica la interfaz entre el exoesqueleto y el contenedor de vidrios. Es un compartimiento en el exoesqueleto en donde se coloca el contenedor y se sostiene mediante gachos.
La sexta imagen indica el conjunto de partes ya ensamblado.
Prototipo
A continuación se podrá apreciar el prototipo que satisface las necesidades del cliente.
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