Una entrevista con Marco Cortés gerente de diseño e ingeniería en Koblenz México sobre la digitalización en su proceso de diseño
Koblenz
Koblenz es una empresa internacional con más de 60 años, tienen su planta en Ciudad de México donde diseñan, manufacturan y comercializan un amplio portafolio de productos industriales, enseres y soluciones en control de energía bajo su marca. Entre sus principales productos están las aspiradoras, línea blanca, equipos de limpieza y reguladores eléctricos.
Koblenz decidió adoptar la plataforma de Dassault Systèmes para llevar el proceso de desarrollo de nuevos productos. En esta entrevista exclusiva con 3DCadPortal, nos platican que rol juegan estas herramientas de digitalización en los procesos de diseño, ingeniería y manufactura aplicadas a enseres domésticos.
Marco Cortés es un joven ingeniero mecánico que ha trabajado en Koblenz por más de 17 años, es encargado de la gerencia de diseño e ingeniería. Su responsabilidad es liderear un equipo de diseñadores de producto y mejora continua, su equipo de creativos genera innovación y dan solución a problemas técnicos que se van presentando. El equipo de la gerencia de diseño e ingeniería crea desde cero todos los productos con sus funciones mecánicas que luego envía al departamento de desarrollo de herramientas y manufactura.
Marco tiene una clara percepción de que la digitalización es clave en su proceso, ofrece beneficios de calidad y reduce el ciclo de desarrollo, lo que se traduce en mejoras a la eficiencia de operación.
Los procesos de desarrollo en Koblenz
Marco nos describe que Koblenz tiene su propia cadena de procesos y operaciones para resolver los proyectos de forma interna, por lo que la información para desarrollo fluye entre mercadotecnia, diseño de producto, ingeniería, procesos de maquinado, estampado, acabados, pintura y plásticos, donde últimamente tienen un fuerte impulso en inyección y soplo, además de la línea de ensamble como producto terminado. Esta conexión los coloca en una buena posición para dar trazabilidad a sus proyectos.
Nuevos Productos
“Aquí en Koblenz México desarrollamos todos los nuevos productos que lanzamos. Desde la solicitud inicial que hace el área mercadotecnia con los requisitos, precio objetivo y a partir de ahí nuestro equipo de diseño genera los conceptos, listas de materiales, diseños, prototipos y demás para lograr el desarrollo e implementación en la línea de producción.” Comenta Marco Cortés.
Rol de las aplicaciones de Systèmes en Koblenz
Para poner en perspectiva, Koblenz México utiliza SOLIDWORKS desde hace 15 años, para ellos se vuelto una aplicación indispensable, tienen su instalación con manejo de licencias flotantes para más flexibilidad, dar oportunidad a turnos de trabajo y que siempre haya licencias disponibles. Los diseñadores utilizan estaciones de trabajo de escritorio y móviles para desempeñar su labor.
El proceso de desarrollo de nuevos productos en Koblenz inicia con la ideación, SOLIDWORKS se utiliza desde las primeras ideas de conceptualización de diseños, desde los ensambles de producto los cuales dividen en proyectos menores para trabajarlos en cada una de las partes, entonces realizan conceptos de cada una de las piezas y presentan las primeras propuestas por visualización 3D.
El equipo de diseño se apoya creando renders para cada una de las propuestas para mostrar a mercadotecnia como si fuera una imagen producto real con de colores pantone, materiales y texturas para distinguir los materiales plásticos y metálicos, todo dentro de SOLIDWORKS, los colaboradores y clientes en ocasiones llegan a pensar que son fotografías de productos reales. El equipo genera animaciones 3D de los ensambles y de producto como herramientas de revisión y en su momento, pueden esta representación cinemática se usa como elemento de apoyo a ventas y capacitación.
Las propuestas de diseño que avanzan se imprimen 3D como prototipos para revisión en juntas de ventas, técnicas y como elementos de validación funcional de producto y para probar procesos en máquinas, el Ing Cortés señala que los prototipos les dan certeza y están documentados en sus procedimientos ISO para aprobar y pasar estos bocetos a diseños de producto.
Como parte de la validación de diseño e ingeniería aplican simulación en los productos de plástico con SOLIDWORKS Flow Simulation y SOLIDWORKS Plastics donde evalúan el comportamiento de los efectos de flujo en el diseño de producto.
Un ejemplo de ello es la reciente simulación de una voluta o caja de aire de aspiradoras donde hay una turbina activada por un motor moviendo aire, el equipo de diseño recrea el ensamble 3D y hacen los estudios de flujo laminar para buscar concentraciones o turbulencias de aire con el fin de entender y mejorar este flujo y hacer más eficiente al producto. Con ello pueden realizar un comparativo de la evolución del diseño. Como resultado del análisis y simulación CFD se obtuvo un modelo topológico optimizado, la nueva propuesta geométrica la están por incorporar al diseño de su aspiradora.
En otro panorama de ingeniería, algunos componentes de plástico tienen riesgos de rechupes o líneas que afectan la apariencia, la simulación con SOLIDWORKS Plastics les ayuda en determinar estas zonas sensibles donde posiblemente haya paredes delgadas, concentración de esfuerzos o revisar los puntos de inyección donde se requieren acciones para modificar la geometría en 3D, iterar nuevas simulaciones y optimizar el comportamiento y calidad del componente.
Continuando su flujo de desarrollo, una vez aprobado el diseño de producto con sus ensambles, piezas individuales, dibujos de producción y prototipos, pasan a ingeniería y manufactura para realizar el diseño del herramental y su plan de fabricación. En ese departamento mantiene su desarrollo en el software SOLIDWORKS para mantener la continuidad de los datos y, dependiendo el proceso si es metal o plástico, se diseñan los herramentales para troquelado, moldes plásticos o algún otro proceso.
“Al departamento de herramental debemos entregarle algunos estudios cinemáticos para que vean la secuencia de ensamble del diseño de producto.” menciona Marco. “Este material es una ayuda visual que también se usara en capacitación. En manufactura ellos realizan lo mismo para las partes del herramental realizando explosiones de partes.”
El Ing Marco Cortés continua. “Cada planta cuenta con su taller de mecanizado donde se programan las rutinas de maquinado por control numérico para los moldes de inyección o los troqueles de formado de lámina. En estas etapas se mantienen los datos CAD en SOLIDWORKS y se comunican con otras aplicaciones CAM.”
“Para la inspección o laboratorio de metrología, se apoyan con equipo FARO en digitalización de las piezas, las cuales comparan contra los modelos originales de diseño CAD que el departamento de diseño emitió como oficiales. Están en condiciones de realizar ingeniería de reversa para capturar algún molde físico del cual necesiten rescatar información mediante escaneo 3D.”
Beneficios desde la implementación
“Si nos remontamos al pasado todo lo hacíamos en restirador, mano alzada. En ese momento no podíamos hacer ninguna prueba o prototipo antes de hacer la inversión en herramental, lo que nos incrementaba el costo. Luego tuvimos algunos programas de CAD, pero sin ninguna integración y otras limitantes que nos limitaban en el diseño. Hoy hemos tenido cambios significativos con SOLIDWORKS, los tiempos de desarrollo se han reducido, hemos incrementado la calidad y no tenemos que esperar a las pruebas de validación, todo lo podemos hacer de manera virtual.” Añade Cortés.
¿Propiedad intelectual y control de versiones de diseño?
La propiedad intelectual es muy importante en Koblenz al desarrollar nuevos productos, tienen varias patentes de algunos productos para su protección. Respecto los diseños se apegan a su estándar de calidad ISO donde se garantiza el flujo controlado de información de diseño, utilizan un sistema desarrollado en casa para el manejo de información del diseño, respaldos, control de versiones y flujo de información, ya se encuentran en planes de migrar a sistemas a un programa PDM formal.
Soporte y capacitación
El Ing Cortés comenta, “Nos apoyamos en el proveedor DMD de SOLIDWORKS para la asistencia de configuración de hardware y software. Ellos realizan la instalación de licencias, nos dan soporte, preparan a nuestro personal con capacitación en todos los módulos, evalúan a los nuevos ingresos de empleados con pruebas de habilidades y aplican la certificación, que se volvió muy importante para el currículo del empleado respecto a recursos humanos, esta certificación ya es parte de los indicadores de desempeño de los diseñadores. Por la pandemia tenemos un plan de asistencia virtual para seguir operando. Además, estamos en pláticas con DMD para evaluar la plataforma 3DXPERIENCE, en cuanto a ventajas y costos para un considerarla en un futuro.”
Koblenz es un claro ejemplo de cómo la transformación digital ayuda a acelerar la innovación en las empresas.
Por: Sergio Alvarez editor de 3DCadPortal
