Información del Plan Docente

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura profundiza en el análisis de la fabricabilidad y el ensamblaje de productos mecánicos mediante la revisión de recomendaciones técnicas y económicas y el conocimiento de herramientas avanzadas para la validación de los procesos productivos. Este análisis debe desarrollarse en entornos de ingeniería concurrente, de forma que en la etapa de diseño y desarrollo de producto se contemple todo el ciclo de vida del mismo, incluyendo aspectos de sostenibilidad y reciclabilidad.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con algunos de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ODS, de la Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) 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 6: Garantizar la disponibilidad de agua y su gestión sostenible y el saneamiento para todos

Meta 6.4. De aquí a 2030, aumentar considerablemente el uso eficiente de los recursos hídricos en todos los sectores y asegurar la sostenibilidad de la extracción y el abastecimiento de agua dulce para hacer frente a la escasez de agua y reducir considerablemente el número de personas que sufren falta de agua

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

Meta 7.2. De aquí a 2030, aumentar considerablemente la proporción de energía renovable en el conjunto de fuentes energéticas

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

Meta 8.4 Mejorar progresivamente, de aquí a 2030, la producción y el consumo eficientes de los recursos mundiales y procurar desvincular el crecimiento económico de la degradación del medio ambiente, conforme al Marco Decenal de Programas sobre modalidades de Consumo y Producción Sostenibles, empezando por los países desarrollados

• Objetivo 9:  Industria, innovación e infraestructuras.

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

• Objetivo 11: Lograr que las ciudades y los asentamientos humanos sean inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles

Meta 11.6 De aquí a 2030, reducir el impacto ambiental negativo per cápita de las ciudades, incluso prestando especial atención a la calidad del aire y la gestión de los desechos municipales y de otro tipo

• Objetivo 12: Garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles. Metas 12.2, 12.4, 12.5 y 12.8
• Objetivo 13: Adoptar medidas urgentes para combatir el cambio climático y sus efectos

Meta 13.3 Mejorar la educación, la sensibilización y la capacidad humana e institucional respecto de la mitigación del cambio climático, la adaptación a él, la reducción de sus efectos y la alerta temprana

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

El conocimiento profundo de las metodologías y herramientas involucradas en el desarrollo avanzado del producto en entornos colaborativos de ingeniería concurrente es una base fundamental para abordar las tareas propias de ingeniería de diseño de producto, por lo que es adecuado su planteamiento como asignatura obligatoria en el contexto de los estudios de máster.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Es recomendable disponer de conocimientos sobre procesos de fabricación y montaje de conjuntos mecánicos.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Según la memoria de verificación del título, en esta asignatura se obtienen las siguientes competencias:

 BÁSICAS Y GENERALES

CG1 - Capacidad de aglutinar las exigencias de investigación, desarrollo e innovación dirigidos al diseño y desarrollo de productos en ámbitos relevantes de la actividad económica, industrial, profesional y académica.

CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación

CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio

CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios

CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades

CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

 ESPECÍFICAS

CE10 - Capacidad para integrar diversos conocimientos técnicos en el contexto de una perspectiva holística del producto.

CE11 - Conocimiento y capacidad de aplicación de los criterios más relevantes del Diseño para fabricación y montaje (DFMA). Capacidad de optimizar el diseño de piezas desde la óptica de su máxima eficacia funcional y productiva.

CE12 - Conocimiento y capacidad de aplicación de los principios de la Ingeniería concurrente y los criterios más relevantes del diseño para la sostenibilidad.

2.2. Resultados de aprendizaje

1. Conoce y aplica los criterios de la ingeniería concurrente. Adquiere habilidades prácticas sobre fabricación digital y tecnologías PLM
2. Conoce y aplica el diseño para fabricación y montaje (DFMA). Aplica reglas de diseño para diferentes procesos de fabricación y diferentes arquitecturas de producto
3. Asimila criterios tecnológicos y económicos para la optimización del diseño para montaje, reparabilidad, empaquetado y transporte / distribución
4. Conoce herramientas CAD/CAM/CAE para modelado y simulación en ingeniería de fabricación en un entorno de desarrollo integrado de productos y procesos
5. Adquiere capacidades para la optimización del diseño para producción sostenible

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

La ingeniería de diseño de producto debe desempeñar su actividad contemplando metodologías y herramientas de desarrollo avanzado que observen la repercusión del diseño en la planificación de los procesos productivos. Debe saber integrarse en equipos de ingeniería concurrente, entendiendo la importancia de las modificaciones de diseño derivadas de la necesidad de facilitar la fabricabilidad económica del producto. Además, la sociedad demanda que la producción sea sostenible y reciclable, de forma que sus repercusiones ambientales se minimicen.

3. Evaluación

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

La asignatura es eminentemente práctica y se evalúa de forma continua, principalmente mediante el seguimiento de las actividades del alumno y su trabajo práctico. La evaluación continua se distribuye de la siguiente forma:

• 60% Trabajos prácticos (incluye la presentación de los mismos ante la clase)
• 20% Evaluación continuada del aprovechamiento de las sesiones prácticas.
• 20% Evaluación teórica-práctica, por medio de un examen.
  

Para superar la asignatura, es necesaria una nota mínima de 4 sobre 10 en cada uno de los trabajos prácticos, informes de prácticas y control de asignatura. En el ADD se detalla el peso de las actividades concretas en cada bloque de asignatura (DFM, DFA, Reciclabilidad y ecodiseño), respetando la distribución anterior.

Siguiendo la normativa de la Universidad de Zaragoza, se programará además una prueba de evaluación global en cada convocatoria, a realizar en la fecha fijada por el centro, para aquellos estudiantes que no opten por este sistema de evaluación continua. La prueba se estructurará de forma similar con un 20% de evaluación teórico-práctica en ejercicio escrito y un 80% de evaluación de aplicación práctica de las metodologías y herramientas empleadas durante el curso.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

Cada bloque de la asignatura tiene un aprendizaje basado en el análisis y discusión de unos contenidos teóricos cuya aplicación práctica se observará en casos técnicos y sesiones prácticas. El estudiante afianzará el aprendizaje mediante la realización de miniproyectos específicos en cada parte de la asignatura.

La interacción documental se realizará principalmente vía ADD.

4.2. Actividades de aprendizaje

La asignatura es de 6 créditos, lo que equivale a 150 horas de trabajo del estudiante, asignadas de la siguiente manera:

• Clase teórica y resolución de problemas y casos              41 horas
• Prácticas                                                                      15 horas
• Visitas / seminarios                                                         4 horas
• Estudio y trabajos de aplicación práctica                          80 horas
• Tutela personalizada profesor-alumno                               5 horas
• Pruebas de evaluación                                                     5 horas

4.3. Programa

Programa de clases teórico-prácticas

1. Diseño para Ensamblaje. (DFA)
   • Diseño y montaje. Ensamblaje manual y Ensamblaje automatizado
   • DFA. Directrices y metodologías
   • Diseño para el montaje con sistemas automáticos y con robots
2. Diseño para fabricación. (DFM)
   • DFM. Guías de diseño según distintos procesos de fabricación.
   • Aplicaciones de fabricación digital para la planificación y optimización de procesos de fabricación.
3. Diseño sostenible y Ecodiseño
   • Criterios de diseño pensando en la reciclabilidad y el fin de vida del producto.
   • Métodos de valoración de impacto ambiental y Análisis de Ciclo de Vida de procesos productivos.
   • Metodología para identificación y evaluación de aspectos sostenibles en procesos productivos.
   • Criterios de selección de procesos sostenibles
     

Sesiones prácticas

1. Valoración de procesos de ensamblaje manual y automatizado
2. Adecuación del CAD mecánico para la implementación de las guías de diseño para fabricabilidad
3. Valoración de procesos de fabricación mediante aplicaciones de fabricación digital
4. Análisis de la reciclabilidad de productos
5. Valoración de procesos productivos desde el punto de vista de la sostenibilidad

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

Las clases teóricas se plantean con una estructura de exposición y debate participativo, y obtención de conclusiones a raíz del análisis de casos técnicos. En las mismas se presentarán diferentes principios conceptuales, metodologías y herramientas de DFMA y de diseño para producción sostenible.

Las sesiones prácticas sirven para aproximarse a aplicaciones informáticas y resolver ejercicios sencillos que faciliten el desarrollo posterior de los miniproyectos en cada bloque de la asignatura (DFM, DFA, sostenibilidad y ecodiseño). Estos miniproyectos están relacionados en cuanto que se realizan sobre un producto, que debe proponer el alumno y ser validado por los profesores. Al final de curso, los alumnos realizarán una presentación de los miniproyectos al resto de sus compañeros, respondiendo a las preguntas de los profesores.

Se intentará realizar una visita a empresa y/o seminarios con la colaboración de profesionales de desarrollo de producto.

Todas las actividades, trabajos y fechas clave serán comunicados con antelación suficiente en clase y a través del ADD.

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

Los alumnos deberán consultar los apuntes y enlaces dispuestos en el ADD, la bibliografía recomendada y las ayudas de los programas informáticos.