¿Cómo comenzar con la ingeniería inversa de productos?

El propósito principal, si no el único, de la ingeniería inversa es obtener conocimiento sobre los pasos de diseño y desarrollo envueltos en la apariencia de un producto terminado. Pero, ¿qué es la ingeniería inversa sino un medio para abordar problemas prácticos como el tiempo de inactividad de la máquina, el reemplazo de piezas y los desafíos de mantenimiento o reparación?

La implementación de un proceso de ingeniería inversa es el punto de partida de un modelo de transmisión de conocimiento. En el presente, ayuda a resolver problemas de producción; la principal ventaja es crear y salvaguardar el conocimiento para el futuro. Las piezas y los productos de ingeniería inversa generan datos críticos e información de diseño en beneficio de futuros esfuerzos de desarrollo de productos, MRO y disponibilidad de piezas de repuesto.

Tengamos en cuenta que nunca es demasiado tarde para aprender. Es por eso que creamos este artículo como una guía para mostrar paso a paso la ingeniería inversa de productos para principiantes.

Flujo de trabajo de ingeniería inversa (escaneado a CAD)

Así es como recomendamos comenzar con la ingeniería inversa de productos

El producto: elija sobre qué producto desea aplicar la ingeniería inversa

La mayoría de las veces, esto es evidente. Usemos nuestra imaginación y pensemos en un fabricante de altavoces que produce prácticamente todos los componentes del conjunto del altavoz, excepto algunos, como lo es la cesta para el altavoz, fabricada por el Proveedor A.

El proveedor A es adquirido por la empresa X. La empresa X también fabrica la cesta, pero el ajuste ya no es exactamente el correcto. Luego, la empresa X se declara en banca rota. En teoría, toda esperanza se ha ido. Lo que significa que no importa cuánto intente encontrar un equivalente exacto de la pieza original, tendrá que ir más allá de la transmisión de conocimiento de ambas entidades, ser capaz de recuperar diseños anteriores que habrían sobrevivido milagrosamente a la adquisición y la posible reubicación, y mucho más, al tiempo que se asegura de que todo el proceso no infrinja los derechos de patente y cumpla con los estándares ISO.

El diseño de la estructura original probablemente se perdió en el proceso de adquisición, y el diseño de la Empresa X no está a la altura de los estándares de calidad del fabricante de altavoces.

¿La solución? Apliquemos ingeniería inversa de la estructura, y a este punto, de todo el altavoz, y llevemos todo el proceso de producción internamente.

La investigación: investigue y asegúrese de comprender cómo funciona el producto

Usted no es ajeno a su producto, pero el simple hecho de que algunos de sus componentes hayan sido fabricados por un proveedor externo lo cambia todo. Comprender cómo funciona el producto en función del papel individual que desempeña cada parte le brinda el control completo sobre lo que se puede hacer en el presente (p. ej., volver a la fase de producción), en el futuro cercano (p. ej., mejoras del producto) y en el futuro a largo plazo (p. ej., desarrollo de productos basado en diseños anteriores).

¿Cuáles son las implicaciones de rediseñar el componente (es decir, la estructura) mediante técnicas de ingeniería inversa? Debe recopilar la mayor cantidad de información posible: ajuste y orientación de los componentes, tamaño, material, accesorios y relación con otras piezas (p. ej., eléctricas, mecánicas, acústicas, etc.), compatibilidad, etc. De hecho, este proceso probablemente lo hará reconsiderar cada aspecto del producto. ¿Qué pasa con este soporte? Vamos a modelarlo también.

La ingeniería inversa mediante escaneado 3D permite a los fabricantes de automóviles analizar, controlar y replicar piezas existentes para reparaciones o mejoras.

El plan: cree un plan sobre cómo realizará la ingeniería inversa del producto (H3)

Aunque el tiempo de inactividad prolongado de la producción puede ejercer una enorme presión sobre las ventas y el envío, el verdadero enemigo es la falta de escrutinio cuando se piensa en cómo se hará la ingeniería inversa del altavoz.

Aunque el objetivo final es obtener suficientes datos para diseñar y producir el ensamblaje de la estructura y el soporte, no hay una buena razón para apresurarse. Es necesario un desmontaje cuidadosamente planificado del producto. Pero eso no es todo: ¿qué metodología de ingeniería inversa utilizará? ¿Consultoría o internamente? ¿Herramientas de medición tradicionales o tecnología de escaneado 3D? ¿Dónde almacenará los datos? ¿Quién estará a cargo? ¿Qué va a hacer con los datos reales? ¿Cuál es la fase final? Conocer las respuestas a la mayoría de estas preguntas resultará invaluable para futuros proyectos de desarrollo y diseño de productos.

La disección: comenzar a desmontar el producto y comprender cómo se ensambla (H3)

Algunos dicen que esta es la parte divertida. El descubrimiento y extracción de información de productos y componentes es lo que hace de este paso una maravilla comparable a los hallazgos arqueológicos. Si bien esto puede haber sido algo exagerado, desarmar el producto y escanear sus componentes revela información crítica que se ha perdido del diseño original, debido a fallos en la infraestructura de almacenamiento de datos, la migración de papel a electrónico y otras cosas.

La mejor manera de hacerlo es inspeccionar cada rincón y grieta, asegurándose de que nada quede al azar. Por un lado, hay las especificaciones de los componentes y por otra parte cómo se ensamblan para formar el producto. Siempre hay margen de mejora en ambos casos, hablaremos sobre esto más adelante.

Las tecnologías avanzadas, como el escaneado 3D, pueden ser una parte importante de un proyecto de ingeniería inversa de productos. Diseccionar el producto es una cosa, pero obtener los datos brutos de las especificaciones mecánicas, las conexiones, el posicionamiento, los puntos de fricción, la capacidad de carga, etc. lleva los datos a otro nivel, y el escaneado 3D es una forma eficiente de extraer estos datos.

En nuestro caso, la información crítica gira en torno a obtener la mayor cantidad de información posible sobre el ensamblaje de la estructura y el soporte. La mejor ruta es escanear diseños anteriores de los componentes del altavoz, si están disponibles. Otro enfoque sería medir con precisión el vacío que deja la cesta para el altavoz si la quitamos de la estructura.

El modelo: cree un modelo o prototipo del producto (H3)

Tiene los datos. ¿Ahora qué sigue?

Los datos del producto ahora digitalizados actúan como un modelo de los componentes y el producto en su estado actual. De ahí el nombre de “ingeniería inversa”: Elija un producto terminado y retroceda hasta llegar a la etapa de diseño preliminar.

Luego, los datos se pueden inspeccionar aún más utilizando un software especializado o genérico para revelar áreas de mejora, recuperar especificaciones mecánicas que pueden haberse perdido debido a varias razones, proteger las propiedades de los componentes en un formato digital que se puede almacenar, compartir, versionar y procesar. Esto, a su vez, permite a los ingenieros remodelar los componentes y el producto, y construir un prototipo que toma en cuenta la información recién adquirida para resolver los desafíos iniciales. Como se mencionó anteriormente, la ingeniería inversa aborda los problemas del “ahora” y le brinda la flexibilidad para adaptarse a los próximos diseños, cambios, mejoras y desarrollo de productos.

Proceso de desarrollo del producto: casco en modelo 3DLa prueba (y el refinamiento): pruebe y perfeccione su modelo o prototipo (H3)

Este paso habla por sí mismo; básicamente significa llevar el ensamblaje digital al mundo práctico, probarlo y asegurarse de que cumpla con todas las expectativas establecidas al comienzo del proceso de ingeniería inversa.

¿Cuáles son los indicadores de calidad? ¿Cómo se compara el producto con los diseños anteriores? ¿Qué pasa con los efectos potenciales de las duras condiciones ambientales, las vibraciones, el calor, la presión, el uso repetido o intensivo replicado a través de pruebas de ciclo? Incluso si la versión anterior del producto no pasó por todos los pasos de prueba y refinamiento, este se convierte en el paso clave para asegurarse de (re)lanzar la producción de un producto basado en la investigación y en datos procesables.

Cualquier discrepancia entre el material probado y las expectativas del producto final debe llevarse a la mesa de dibujo para fines de refinamiento.

Los hallazgos: elabore un informe o una presentación de sus hallazgos (H3)

Dado que la ingeniería inversa de un componente, ensamblaje o producto no es poca cosa, todo el proceso debe examinarse en su punto de partida y revisarse al final. No podemos enfatizar lo suficiente la importancia de documentar todo, desde el punto A hasta el punto Z; no hacerlo es una receta para que otro plano u otro conjunto de datos se extravíen, lo que resulta en otra interrupción de la producción en la planta. Su informe o presentación debe incluir:

• Causa principal
• Uso previsto del producto al final del proceso
• Metodología de ingeniería inversa
• Problemas experimentados
• Áreas a mejorar
• Sugerencias, aspectos destacados, experiencia general.

No se espera de usted que encuentre una solución universal a todos los problemas relacionados con el producto, sino que actúe como mensajero en el proceso de mejora continua de dicho producto. Además, es posible que haya descubierto problemas menores adicionales cuyo método de resolución puede requerir la participación de otros miembros del equipo o departamentos.

Al final, el informe o presentación debe ser parte integral del mecanismo de transmisión de conocimiento que utilice su empresa para evitar la pérdida de información crítica.

Mejora continua y soluciones alternativas

La ingeniería inversa se puede realizar de varias maneras, y problemas como la falta de la cesta para el altavoz se pueden resolver con soluciones distintas a la ingeniería inversa. En este ámbito, un ciclo óptimo de (re)desarrollo de productos requiere estrategia, de entrega, de tareas de valor agregado, de una excelente comunicación y un mínimo de desperdicio, y ahí es donde los métodos tradicionales de ingeniería inversa generalmente fallan.

Los métodos avanzados y las tecnologías patentadas, como los instrumentos y el software de escaneado 3D, se pueden aprovechar para ahorrar tiempo y reasignar recursos al trabajo de valor agregado. Cuanto más rápida sea la resolución, mayores serán las posibilidades de volver a encarrilar su proceso de desarrollo de producción.