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Academic Year/course: 2022/23

558 - Bachelor's Degree in Industrial Design and Product Development Engineering

25894 - Technical Analysis for Design Proposals

Syllabus Information

Academic Year:
25894 - Technical Analysis for Design Proposals
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
558 - Bachelor's Degree in Industrial Design and Product Development Engineering
First semester
Subject Type:

1. General information

1.1. Aims of the course

The design of products or equipment goods in any material is an activity that concerns almost all industrial sectors from the automotive industry to household appliances, containerization, furniture, etc.

The successful technical development of a product depends on the way to integrate materials, piece design, manufacturability and viability in terms of strength and rigidity according to a series of tests, sometimes imposed by a specific regulation for the product, other times imposed the customer. Also in the case of mechanisms, it is necessary to ensure the correct kinematic and dynamic behaviour.

It is not only intended to work on the technical aspects in terms of calculation, but it must also we must think that a functional and efficient design of parts, assemblies and mechanisms results in cost savings, energy and in more modern products

For all these reasons, this subject focuses on the concepts and methodologies that allow, using modelling tools, a numerical calculation to reach the successful design of a product or mechanism, thinking not only about its aesthetics, and functionality, but also do it in an efficient and sustainable way.

1.2. Context and importance of this course in the degree

This subject is an optional one corresponding to the specialty of "Product Development" imparted during fourth year of the degree.

Taking into account the objectives of the degree and in particular those of the intensification in which it is imparted, the meaning of this subject is to train the student to participate actively in the analysis, simulation and optimization phase of the product within the process of its development

1.3. Recommendations to take this course

Since this is a subject of the last course and part of the intensification of product development, it would be convenient for the student to have passed, or at least, studied subjects of the second course "Computer Assisted Design I" and "Design of mechanisms", and studied during third course "Computer-Assisted Design II" and "Resistance of materials". All these subjects are basic for a correct study of the subject object of this guide. It would also be advisable to have completed the subject "Materials" that is taught in the first year of the degree.

2. Learning goals

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

The evaluation is developed during the course with the realization of the practices, the proposed problems and during the presentation of the final work. In this way, a continuous evaluation is proposed, in which it is necessary to reach a minimum in each section. In the case of going to the final evaluation, the presentation of the final work is replaced by an individual and free work with similar level of the one proposed at the begining of the course always if minimum score in practices has reached.


Practice sessions (20% of the final score)

Attendance is not compulsory, but the presence in each of the five practices will be assessed with 50%. The other 50% it will be the result of the qualification of work delivered at the end of each session. Students who attend all the practice sessions and make the work correctly can obtain a maximum of 2 points.

• Students who cannot attend some practice session can recover it in the way indicated by the teacher, only if the no attendance is correctly justified.

• Those students who choose not to attend the practice sessions can make the practical work at home and deliver the corresponding script but they cannot obtain the punctuation of attendance to the practices.

It will be necessary to obtain a minimum of 0.5 points in the practices.


Problem sessions (20% of the final grade):

At the end of the each units, and based on the work of the subject proposed at the beginning of the semester, the student will pose several problems that will be solved by applying the knowledge acquired.

The results obtained in each problem will be presented in a file for later evaluation following a proposed calendar. ADD will be used for the presentation and management of the works.

The exercises consistently solved and with logical results will be scored with a maximum of 2 points, assuming 20% of the final grade.

It will be necessary to obtain a minimum of 0.5 points in the problems.


Final work (60% of the final grade)

The work will consist of a design proposal proposed by the teacher, which is common to all working groups (of 2 or 3 people), but which admits variations, versions and the possibility of being creative and original. The work will be evaluated according to the following criteria, which will add a maximum of 6 points, and which will represent 60% of the final grade.

• Creativity and originality in the solution to the design proposal, evaluating geometries, aesthetics, modelling quality, mechanisms and assembly.

• Quality of the technical report, evaluating the presentation, order and clarity in the presentation of results.

• Quality of the oral presentation of the work evaluating clarity and order in the exposure of the entire design process based on the numerical results that have been obtained, communication and synthesis capacity for the listener.

• Time for questions from the teacher assessing the ability to answer questions correctly, both the product designed, and knowledge that students have been acquired.

• Ability of the students to ask, to debate and to evaluate the response received. In this case, the students' ability to ask their classmates about their work, both from the technical point of view, and curiosities that may arise throughout the exhibition will be assessed.

It will be necessary to obtain a minimum of 3 points in the final work.



Final exam (80% of the final rating in substitution of 60% of the final work+20% of proposed problems)

The students who have not followed the course and prefer to make the final exam, or who wish to improve their qualification obtaided during countinuous evaluation, will be able to take a final test which will consist in the presentation of individual and free work with the same level of the one proposed to pass de continuous evaluation.

In both cases, it will be necessary to obtain a minimum of 4.5 points to mediate with the qualification obtained in the practice sessions .

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The methodology followed in this course is oriented towards the achievement of the learning objectives:

- Proposed physical problems by analyzing the interaction with reality to which the design proposals give rise.

- Be able to carry out structural, kinematic and dynamic analysis of elements and mechanical components through the use of computer tools, to solve from a technical point of view the physical problems that arise from a design proposal.

As will be seen in detail in section 4.3. of contents, the syllabus of the subject is divided into five themes (Modelling, Assemblies, Simulation, Optimization, and Movement), which will be explained during ten theoretical sessions of two hours each one. Another ten sessions will be interspersed, also of two hours, to solve problems. During these practice sessions, students will follow the instructions of the teacher to become familiar with the software and learn the methodology of work for posing physical problems derived from the design proposals (problems of mechanical resistance and problems of kinematics and dynamics of mechanisms).

To complete the learning in the classroom, five practical sessions of three hours each one is proposed, for autonomous works, but with the supervision of the teacher. During practical sessions, the student will receive a design proposal, to pose and solve problems in order to make functional the design. Each of the sessions will be related to each of the blocks in which the theory is divided.

•             1 session for Modelling

•             1 session for Assemblies

•             1 session for Simulation (FEM)

•             1 session for Optimization

•             1 session for Movement

During last week of the semester, five hours of the seminar are proposed, so that the students can finalize details of their final work, and simultaneously they can solve doubts with the help of the teaching staff.

Regarding the autonomous work of the student outside the classroom, there are seventy hours of autonomous work and personal study, ten hours dedicated to the development of the final work and five hours of personalized tutorials, in addition to the five assessment hours.


4.2. Learning tasks

The course includes the following learning tasks:

1. In the computer classroom, in which they can work with their own portable computers. The use of the own computer is recommended, since the subject work will be carried out both in the classroom and at home. If a student does not have the necessary technical elements, the teacher will be in charge of providing access to a computer to work in class.

• Theory sessions (16 hours, divided into 8 sessions of 2 hours). They will treat the necessary theoretical base of resistance of materials and kinematics and dynamics of mechanisms from the point of view of computer simulation so that later the student will be able to configure and solve the physical problems that derive from a design proposal.

• Practice sessions for resolution of problems and practical cases with all the students (16 hours, divided into 8 sessions of 2 hours). The teacher will conduct problems so that all the students develop the work and simultaneously they will solve the doubts. The objective of these sessions is to illustrate in a practical way the Theory sessions.

• Seminar (13 hours), mainly dedicated to the presentation of proposed problems related to the final work, resolution with all students of doubts regarding the presentation and definition of the final work proposals (last week of the semester).

• Practical classes for carrying out practical exercises in small groups of students (15 hours, divided into 5 sessions of 3 hours), so that they work autonomously, but with the teacher's availability to solve doubts during the session.

2. Autonomous study and work (60 hours)

• In addition to the material resources available in the department, the student will have the SolidWorks Campus license so that they can work independently (in their own home, having the license of the center). The student will have the possibility of receiving advice, follow-up and other questions related to the resolution of problems that may arise in the learning process during tutorials office hours.

4. Preparation of group final works and assessment

• The preparation of the final work will consist of the preparation of a technical report, a compendium of the various problems that have been raised throughout the course according to a design proposal common to all students at the beginning of the semester. This technical report should explain the evolution of the design based on the analyses carried out and also, the report must have clear final conclusions. The dedication of each student to the preparation of the final work will be 24 hours.

• For the assessment, each group will do a public presentation of the final work. Attendance to this presentation will be mandatory for all students since in these presentations the ability to question, suggest, establish debate and assess the work of colleagues who are making the exhibition will be assessed. The dedication of each student to the evaluation will be 6 hours.

4.3. Syllabus

The course will address the following topics: 

• 1: MODELLING. Introduction to SOLID as a calculation tool. Aspects about 3D modeling giving CAD notions of pieces, not only metallic but also plastic parts in which a special order must be followed when are modelized: implementation of ribs, turrets and specific elements. Obtaining discretizable geometries to analyze and to prepare them for subsequent meshing. It´s necessary to take into account the order of the draw functions in the model tree. This order in important for subsequent piece modifications as required by the resistant tests to be performed. Approximately 15% of the subject is dedicated to this topic (theory and practices).

• 2: ASSEMBLIES. Advanced relationship of positions and contacts between pieces, taking into account the relative movement between elements of a mechanism, or assembly for the kinematic simulations in case of movement, and for the FEM resistant tests. Approximately 10% of the subject is dedicated to this topic (theory and practices).

• 3: MOVEMENT. Kinematic and dynamic calculation of mechanisms. Application of loads, springs, linear motors, and other drives, to generate movement cases that take into account the impenetrability of the parts and the option to consider or not the own weight of the parts, as well as the friction between them. Plotting and interpretation of results, which can be extrapolated to the FEM calculation module for the analysis of the parts of a mechanism in motion. Approximately 25% of the subject is dedicated to this topic (theory and practices).

• 4: SIMULATION. Introduction to the methodology and simulation calculation tools based on the Finite Element Method (FEM) for static analysis:

a) Definition of the problem; b) Module of pre-processing of a case (types of studies, selection of materials, definition of constraints and loads, as well as connections in case of analysis of an assembly, mesh); c) execution of the case; d) Post-process module for plotting results, interpreting them and generating reports. Approximately 40% of the subject is dedicated to this topic (theory and practices).

• 5: OPTIMIZATION. Definition of variables, constraints and objective functions in order to optimize on the basis of weight/volume of a piece meeting the requirements of strength and rigidity. Execution of case queues. Know differences between optimizing metallic pieces, in which generally the dimensions are easy to vary (a thickness, a width, a profile height), and work with non-metallic pieces, in which the variations are more ambiguous, and require more work by the person responsible for the study. Approximately 10% of the subject is dedicated to this topic (theory and practices).


4.4. Course planning and calendar

Further information concerning the timetable, classroom, office hours, assessment dates and other details regarding this course will be provided on the first day of class or in ADD Moodle during the semester. You can find more information in the EINA website

4.5. Bibliography and recommended resources

Curso Académico: 2022/23

558 - Graduado en Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto

25894 - Análisis técnico de propuestas de diseño

Información del Plan Docente

Año académico:
25894 - Análisis técnico de propuestas de diseño
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
558 - Graduado en Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

El diseño de productos o bienes de equipo en cualquier material es una actividad que compete a casi todos los sectores industriales desde la automoción a electrodomésticos, contenerización, menaje, mobiliario, etc.

El desarrollo técnico exitoso de un producto está en saber integrar desde el inicio temas de materiales, diseño de pieza, fabricabilidad y sobre todo la garantía de que ese producto es viable y funcional en cuanto a resistencia y rigidez según una serie de ensayos, a veces impuestos por una normativa específica para el producto, otras veces impuesto por una serie de especificaciones de diseño provenientes del cliente. También, en el caso de mecanismos, es necesario asegurar el correcto comportamiento cinemático y dinámico del mismo.

No solo se busca trabajar los aspectos técnicos en cuanto a cálculo, sino que se ha de tener presente que un diseño funcional y a la vez eficiente de piezas, conjuntos y mecanismos da lugar a ahorro de costes, energía y productos más modernos. 

El objetivo que persigue esta asignatura es la de trabajar en los conceptos y metodologías, que permiten mediante las herramientas de modelado, un cálculo numérico para llegar al diseño exitoso de un producto o mecanismo, pensando no solo en su estética y en su funcionalidad, sino también hacerlo de una manera eficiente y sostenible.


Estos planteamientos y objetivos están alineados con algunos de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ODS, de la Agenda 2030 ( y determinadas metas concretas, de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia al estudiante para contribuir en cierta medida a su logro:

Objetivo 7: Garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna para todos

Meta 7.3:  De aquí a 2030, duplicar la tasa mundial de mejora de la eficiencia energética

Objetivo 8: Promover el crecimiento económico sostenido, inclusivo y sostenible, el empleo pleno y productivo y el trabajo decente para todo

               Meta 8.2:  Lograr niveles más elevados de productividad económica mediante la diversificación, la modernización tecnológica y la innovación, entre otras cosas centrándose en los sectores con gran valor añadido y un uso intensivo de la mano de obra

Objetivo 9. Industria, innovación e infraestructuras.

               Meta 9.1: Desarrollar infraestructuras fiables, sostenibles, resilientes y de calidad, incluidas infraestructuras regionales y transfronterizas, para apoyar el desarrollo económico y el bienestar humano, haciendo especial hincapié en el acceso asequible y equitativo para todos.

               Meta 9.4: De aquí a 2030, modernizar la infraestructura y reconvertir las industrias para que sean sostenibles, utilizando los recursos con mayor eficacia y promoviendo la adopción de tecnologías y procesos industriales limpios y ambientalmente racionales, y logrando que todos los países tomen medidas de acuerdo con sus capacidades respectivas

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

Se trata de una asignatura optativa dentro de la especialidad de "Desarrollo de producto" que se impartirá anualmente en cuarto curso.

Teniendo en cuenta los objetivos de la titulación y en particular los de la intensificación en la que se imparte, el sentido de esta asignatura es formar al alumno para que pueda ser parte activa en la fase de análisis, simulación y optimización del producto dentro del proceso de desarrollo del mismo.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Dado que se trata de una asignatura del último curso y que forma parte de la intensificación de desarrollo de producto, sería conveniente que el alumno hubiera superado, o al menos, cursado previamente las asignaturas obligatorias de segundo curso "Diseño Asistido por Ordenador I" y "Diseño de mecanismos", y las obligatorias de tercer curso “Diseño asistido por Ordenador II” y “Resistencia de materiales”. Los contenidos de dichas asignaturas son básicos para un correcto aprovechamiento de la asignatura objeto de esta guía. Resultaría conveniente también haber cursado la asignatura de "Materiales" que se imparte en primer curso de la titulación.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

CG06 - Capacidad de generar la documentación necesaria para la adecuada transmisión de las ideas por medio de representaciones gráficas, informes y documentos técnicos, modelos y prototipos, presentaciones verbales u otros en castellano y otros idiomas.

CG07 - Capacidad para usar y dominar las técnicas, habilidades, herramientas informáticas, las tecnologías de la información y comunicación y herramientas propias de la Ingeniería de diseño necesarias para la práctica de la misma.

CG08 - Capacidad para aprender de forma continuada y desarrollar estrategias de aprendizaje autónomo, y de trabajar en grupos multidisciplinares, con motivación y responsabilidad por el trabajo para alcanzar metas.

CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio

CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado

CE03 - Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto.

CE08 - Conocimiento y aplicación de los principios de la resistencia de materiales.

CE09 - Conocimiento de los principios de teoría de máquinas y mecanismos.

CE14 - Capacidad de definir especificaciones de diseño desarrollando hasta un grado técnico satisfactorio productos relativamente complejos.

CE18 - Capacidad de generar modelos geométricos 3D para aplicarlos a presentaciones, obtención de imágenes de representación realista, simulaciones y ensayos de diversos tipos.

CB: Competencia básica. CG: Competencia genérica. CE: Competencia específica.


Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...


  • Plantear y solucionar problemas y aplicar los conocimientos a la práctica. Los diferentes ejemplos planteados dentro de la asignatura pretenden que el alumno aprenda a plantear y resolver problemas que se derivan de una propuesta de diseño mediante herramientas informáticas de cálculo y simulación, para lo que, además, tendrá que ser capaz de aplicar los conocimientos que haya adquirido previamente.
  • La toma de decisiones, gestión de la información, análisis y síntesis, generar nuevas ideas. El alumno aprenderá a analizar e interpretar los resultados obtenidos en la resolución de los problemas mediante herramientas informáticas de cálculo y simulación. Además, deberá seleccionar la solución más adecuada dentro de los procesos de optimización. Todo este proceso permitirá al alumno alcanzar las capacidades señaladas.
  • Organizar y planificar, comunicación oral y escrita, responsabilidad en el trabajo, trabajo en equipo. La realización del trabajo en grupo y su posterior defensa tienen como objetivo capacitar al alumno en estos aspectos.
  • El manejo de herramientas complementarias de la profesión y habilidades básicas para el manejo del ordenador. El uso de la herramienta informática SolidWorks, con amplia implantación en las empresas actualmente, permitirá que el alumno adquiriera una formación complementaria muy adecuada para su desarrollo profesional posterior.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados:

  1. Conoce los criterios de diseño mecánico de piezas y conjuntos con diferentes materiales, valorando técnicamente las restricciones impuestas por los cuadernos de cargas, tolerancias, tamaño de lote, etc.
  2. Conoce y aplica técnicas de cálculo por elementos finitos para la evaluación y optimización de propuestas de diseño de productos.


De una manera más específica:

  • Sabe realizar un cálculo estático lineal mediante la aplicación del Método de los Elementos Finitos (en adelante MEF), así como analizar e interpretar correctamente los resultados numéricos obtenidos en la simulación.
  • Sabe realizar, mediante la aplicación del MEF, optimizaciones geométricas de modelos y es capaz de seleccionar el modelo de material adecuado y propiedades óptimas atendiendo, principalmente, a criterios de rigidez y resistencia.
  • Sabe realizar cálculos de movimiento 2D y cinemáticos y dinámicos 3D mediante solver integrado en programas CAD, que utilizan las relaciones de posición de ensamblaje y los contactos entre sólidos mediante.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Todos estos resultados aglutinan los conocimientos teóricos adquiridos en asignaturas anteriores, aplicándolos de forma práctica a la resolución de problemas reales. Se plantea la resolución numérica frente a la analítica.

Se consigue una formación práctica en herramientas de cálculo y simulación que se utilizan actualmente en las empresas dedicadas al desarrollo de producto.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

La evaluación se desarrolla a lo largo del curso con la realización de las prácticas, los problemas propuestos y la defensa del trabajo final. De esta manera se plantea una evaluación continuada, en la que hay que cumplir unos mínimos en cada apartado para poder hacer media. En el caso de ir a la evaluación final, la defensa del proyecto de asignatura se sustituye por la defensa de un trabajo individual libre y del nivel del propuesto para evaluación continua al que se podrá optar en el caso de haber obtenido una puntuación mínima en el apartado de prácticas.


Prácticas (20% de la nota final)

No es obligatoria la asistencia, pero se valorará la presencialidad en cada una de las 5 prácticas con un 50% por un lado, y por otro, el trabajo realizado en dicha práctica con otro 50% en base al guión entregado al final de la propia sesión. Los alumnos que asistan a las sesiones de prácticas podrán obtener un máximo de 2 puntos sobre el total de 10 para calificar la asignatura completa.

  • Los alumnos que por motivos justificados no hayan podido asistir a alguna práctica, la podrán recuperar en el modo en el que indique el profesor, pudiendo obtener la nota máxima de 2 puntos igual que sus compañeros.
  • Aquellos alumnos que opten por no asistir a las prácticas, podrán realizar la actividad cuando lo estimen oportuno, entregando el correspondiente guión del trabajo realizado, pudiendo obtener en este caso un máximo de 1 punto. La manera y fecha de entrega de dicho guión, será indicada en cada caso por el profesor.

Será necesario obtener un mínimo de 0.5 puntos en las prácticas para mediar con los apartados de resolución de problemas y trabajo final o prueba global.


Resolución de problemas (20% de la nota final):

Al finalizar las unidades temáticas programadas, y en base al trabajo de asignatura planteado a principio de cuatrimestre, al alumno se le plantearán varios problemas que deberá resolver aplicando los conocimientos adquiridos hasta el momento.

Se fijará un calendario en el que el alumno deberá presentar los resultados obtenidos en cada problema para su posterior evaluación

Haber resuelto los ejercicios de manera coherente y con resultados lógicos sumará un máximo de 2 puntos sobre el total de 10 para calificar la asignatura completa, suponiendo un 20% de la nota final.

Será necesario obtener un mínimo de 0.5 puntos en los problemas para mediar con los apartados de prácticas y trabajo final o prueba global.



Trabajo final (60% de la nota final)

El trabajo consistirá en una propuesta de diseño planteada por el profesor, que sea común a todos los grupos de trabajo (de 2 o 3 personas), pero que admita variaciones, versiones y la posibilidad de ser creativo y original. El trabajo se evaluará según los siguientes criterios, que sumarán un máximo de 6 puntos, y que supondrán un 60% de la nota final.

  • Creatividad y originalidad en la solución a la propuesta de diseño valorándose geometrías, estética, calidad del modelado, mecanismos y ensamblaje.
  • Calidad del informe técnico valorándose la presentación, orden y claridad en la exposición de resultados.
  • Calidad de la presentación oral del trabajo valorándose la claridad y orden en la exposición de todo el proceso de diseño en función de los resultados numéricos que se han ido obteniendo, capacidad de comunicación y de síntesis de cara al oyente.
  • Turno de preguntas del profesor valorándose la capacidad de responder correctamente a preguntas, tanto del producto diseñado, como de conocimientos que se han adquirido a lo largo de la asignatura.
  • Capacidad por parte del alumnado de preguntar al grupo que expone, de debatir y de evaluar la respuesta recibida, En este caso se valorará la capacidad de los alumnos para preguntar a sus compañeros sobre su trabajo, tanto desde el punto de vista técnico, como de diversas curiosidades que les puedan surgir a lo largo de la exposición del mismo.

Será necesario obtener un mínimo de 3 puntos en el trabajo para mediar con los apartados de prácticas y resolución de problemas.


Examen final (80% de la nota final en sustitución del 60% del trabajo final+20%de resolución de problemas)

Aquellos alumnos que no hayan seguido la asignatura durante el curso y prefieran examinarse en la prueba global, y también aquellos alumnos que quieran mejorar su calificación de evaluación continua, podrán realizar la defensa de un trabajo individual y libre del nivel del trabajo planteado para la evaluación continua.

En ambos casos, será necesario obtener un mínimo de 4.5 puntos para mediar con el apartado de prácticas.


4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

Como se verá de manera detallada en el apartado 4.3. de contenidos, el temario de la asignatura se divide en cinco bloques (Modelado, Ensamblajes, Simulación, Optimización y Movimiento), que se irán explicando a lo largo de diez sesiones teóricas de dos horas cada una. Se intercalarán otras diez sesiones, también de dos horas, de resolución dirigida de problemas, en las que todos los alumnos irán siguiendo las instrucciones del profesor para familiarizarse con el software, y aprender la metodología de trabajo a la hora de plantear problemas físicos derivados de las propuestas de diseño (problemas de resistencia mecánica y problemas de cinemática y dinámica de mecanismos).

Para completar el aprendizaje en aula, se plantean cinco sesiones prácticas de tres horas cada una, con el fin de que el alumno trabaje de manera autónoma, pero con la supervisión del profesor. En las sesiones prácticas el alumno recibirá una propuesta de diseño, para que él sea capaz de plantear los diversos problemas que pueden surgir al trabajar para hacer dicho diseño funcional. Cada una de las sesiones estará relacionada con cada uno de los bloques en los que está dividida la teoría.

  • 1 sesión de modelado
  • 1 sesión de ensamblaje
  • 1 sesión para simulación resistente
  • 1 sesión para optimización y generación de informe
  • 1 sesión para simulación de mecanismo

A lo largo del cuatrimestre se plantean horas de seminario, para que los alumnos puedan presentar resultados de los problemas intermedios planteados que van dando forma a su trabajo final de asignatura, a la vez que resuelven dudas entre miembros del mismo equipo, entre miembros de equipos distintos y con ayuda del profesorado.

En cuanto al trabajo del alumno fuera del aula, se contemplan setenta horas de trabajo y estudio personal, veinticuatro horas dedicadas a la elaboración del trabajo de asignatura y seis horas dedicadas a evaluación.



4.2. Actividades de aprendizaje

La asignatura es de 6 créditos ECTS que corresponden a 150 horas de trabajo del estudiante y que se distribuyen de la siguiente manera:

  1. En el aula informática, en la que los alumnos trabajarán con su portátil propio. 
  • Clases teóricas de exposición de contenidos por parte del profesorado a todos los alumnos de la asignatura (16 horas, repartidas en 8 sesiones de 2 horas). Tratarán la base teórica necesaria de resistencia de materiales y cinemática y dinámica de mecanismos desde el punto de vista de la simulación por ordenador para que posteriormente el alumno sea capaz de configurar y resolver los problemas físicos que se derivan de una propuesta de diseño.
  • Resolución de problemas y casos prácticos con todos los alumnos de la asignatura (16 horas, repartidas en 8 sesiones de 2 horas). Se realizarán en el aula problemas de manera dirigida para que todos los alumnos desarrollen el trabajo simultáneamente a la vez que se resuelven las dudas que pueden surgir sobre la marcha, con el fin de ilustrar de manera práctica lo visto en las horas de teoría.
  • Seminarios hasta sumar 13 horas, dedicadas primordialmente a la presentacion de problemas propuestos relacionados con el trabajo de asignatura, resolución conjunta con todos los alumnos de dudas respecto a la presentación y definición de las propuestas de trabajo de asignatura.
  • Clases prácticas para la realización de ejercicios prácticos en grupos reducidos de alumnos (15 horas, repartidas en 5 sesiones de 3 horas), de manera que trabajen de manera autónoma, pero con disponibilidad del profesor para resolver dudas al momento.
  1. Estudio autónomo y preparación de trabajos (60 horas)
  2. El alumno dispondrá de la licencia denominada como campus de SolidWork para que puedan trabajar de forma autónoma con su portátil (en su propio domicilio, disponiendo de la licencia del centro). El estudiante tendrá la posibilidad de recibir asesoramiento, seguimiento y otras cuestiones relativas a la resolución de problemas que puedan surgirle en su proceso de aprendizaje en el horario de tutorías.
  3. Preparación de trabajos finales y Evaluación
  • La preparación del trabajo final consistirá en la elaboración de un informe técnico, compendio de los diversos problemas que se han ido planteando a lo largo de la asignatura según una propuesta de diseño común a todos los alumnos a principio de cuatrimestre. Dicho informe técnico deberá explicar la evolución del diseño en función de los análisis realizados y contar con unas conclusiones finales claras. La dedicación de cada alumno a la preparación del trabajo final será de 24 horas.
  • Para la evaluación se realizarán la defensa pública del trabajo final en grupos. La asistencia a dicha defensa será obligatoria para todos los alumnos, ya que en dichas presentaciones se valorará la capacidad de preguntar, sugerir, establecer debate y valorar el trabajo de los compañeros que están realizando la exposición. La dedicación de cada alumno a la evaluación será de 6 horas.

4.3. Programa

  • Bloque 1: MODELADO. Introducción a SOLID como herramienta de cálculo. Aspectos sobre modelado 3D dando nociones de dibujo en CAD de piezas no solo metálicas, por ejemplo, de plástico indicando que el dibujo de piezas metálicas, difiere mucho con respecto a las de plástico, en las que se debe seguir un orden especial al modelar, así como implementación de nervados, torretas y elementos específicos. Obtención de geometrías discretizables analizándolas y preparándolas para posterior mallado teniendo en cuenta al dibujar el orden de las funciones en el árbol de modelo, de suma importancia para las posteriores modificaciones de pieza según lo van requiriendo los ensayos resistentes a realizar. A este bloque se le dedica aproximadamente el 15% de la asignatura (contando teoría y prácticas).
  • Bloque 2: ENSAMBLADO. Relación de posiciones avanzadas y contactos entre piezas, teniendo en cuenta el movimiento relativo entre elementos de un mecanismo, o montaje de conjuntos de cara a las simulaciones cinemáticas en caso de movimiento, y de cara a los ensayos resistentes FEM de cara a montajes. A este bloque se le dedica aproximadamente el 10% de la asignatura (contando teoría y prácticas).
  • Bloque 3: MOVIMIENTOCálculo cinemático y dinámico de mecanismos. Aplicación de cargas, muelles, motores lineales y otros accionamientos, para generar casos de movimiento que tienen en cuenta la impenetrabilidad de las piezas y la opción de considerar o no el peso propio de dichas piezas, así como el rozamiento entre ellas. Trazado e interpretación de resultados, que pueden ser extrapolados al módulo de cálculo FEM para el análisis resistente de las piezas de un mecanismo en movimiento. A este bloque se le dedica aproximadamente el 25% de la asignatura (contando teoría y prácticas).
  • Bloque 4: SIMULATION. Introducción a la metodología y herramientas de cálculo simulación basadas en el Método de los Elementos Finitos (MEF) para análisis estático: a) Definición del problema; b) Módulo de preproceso de preparación de un caso (tipos de estudios, selección de materiales, definición de sujeciones y cargas, así como conexiones en caso de análisis de un ensamblaje, mallado; c) ejecución del caso; d) Módulo de postproceso de trazado de resultados, interpretación de los mismos y generación de informes. A este bloque se le dedica aproximadamente el 40% de la asignatura (contando teoría y prácticas).
  • BLOQUE 5: OPTIMIZATION. Definición de variables, restricciones y funciones objetivo con el fin de optimizar en base a peso/volumen de una pieza cumpliendo los requisitos de resistencia y rigidez. Ejecución de colas de casos. Se explican las diferencias entre optimizar piezas metálicas, en las que generalmente las dimensiones son fáciles de variar (un espesor, una anchura, una altura de perfil), y trabajar con piezas no metálicas, en las que las variaciones son más ambiguas, y requieren de más trabajo por parte del responsable del estudio, que del propio ordenador/software. A este bloque se le dedica aproximadamente el 10% de la asignatura (contando teoría y prácticas).

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

La asignatura tiene cada fecha o actividad clave definida en la programación de asignatura en el ADD.

Cada curso se publican los horarios, las fechas de inicio y finalización de la asignatura, los horarios de impartición y las tutorías del profesorado, que se podrán encontrar en la página web de la EINA:

4.5. Bibliografía y recursos recomendados