La transición del prototipo a la producción es una fase crucial en el proceso de desarrollo de productos, ya que facilita la producción de productos comercializables de alta calidad. En general, las empresas manufactureras deben cumplir varios estándares de calidad mientras trabajan para lograr sus objetivos y reducir los costos de producción.
Un excelente programa desde el prototipo hasta el producto terminado le ayudará a implementar mejor las ideas de diseño que tiene en su cabeza. Este artículo lo guiará desde el prototipo hasta el proceso de producción y le brindará consejos prácticos para un proceso sin problemas. ¡Vamos a empezar!
¿Por qué necesitas un prototipo antes de la producción?
Los prototipos son la representación ideal de un diseño creado antes de que se complete el producto final. Son cruciales para la producción ya que permiten una fácil comprensión del producto. La creación de prototipos sigue siendo una de las fases cruciales del ciclo de desarrollo de productos. Otras ventajas de la producción de prototipos incluyen:
- Probar características de diseño y desarrollar funcionalidades adicionales;
- confirmación de la funcionalidad del diseño;
- Detectar defectos de diseño y corregirlos antes de la producción;
- recopilar comentarios de los usuarios;
- Crear un modelo físico para una mayor verificación y examen más detallado.
Pasos del prototipo a la producción.
Cada proceso de fabricación tiene sus peculiaridades, al igual que los productos. Es útil saber que un método que funcionó para un producto que lanzó no necesariamente funciona para su nuevo proyecto o productos. Los pasos de procesamiento estándar al pasar del prototipo a la fabricación de productos finales son los siguientes.
1. Creando un modelo de prototipo digital
La creación de modelos de prototipos digitales le ayuda a convertir su idea única en un producto físico. Sin embargo, esto incluye una serie de procedimientos como:
1.1 Creación de prototipos conceptuales
La creación de prototipos conceptuales consiste en comunicar sus ideas y explorar conceptos similares. Es uno de los procesos de creación de prototipos más económicos. A través de esta comunicación, se identifican rápidamente los requisitos básicos del producto, las características y los desafíos potenciales. Dibujar y cortar poliestireno ayuda a ilustrar y comunicar ideas en la creación de prototipos conceptuales.
1.2 Creación de prototipos evolutivos
La creación de prototipos evolutivos es ideal para un mayor análisis y modificación de un prototipo conceptual. El costo, el rendimiento y la disponibilidad de materiales influyen en este tipo de creación de prototipos. Además, este proceso es progresivo, ya que el diseño original se prueba y estudia repetidamente antes de fabricarlo en grandes cantidades y comercializarlo.
1.3 Calendario general de creación de prototipos.
El plazo estimado para crear un prototipo depende de la etapa de creación de prototipos en la que se encuentre. Dependiendo de la rapidez con la que se apruebe su proyecto, podría llevar desde una semana hasta un mes si se encuentra en la fase de ideación e ideación. Sin embargo, una vez que se completa el diseño, la creación de prototipos puede llevar desde unos pocos días hasta algunas semanas, dependiendo de la complejidad del diseño.
2. Del prototipo a la producción: investigación de mercado y pruebas de producto
Una vez que su prototipo esté listo, es importante probar su aceptación y demanda antes de la producción. ¿Cómo consigues eso?
2.2 Investigar la demanda del producto.
Una de las formas más sencillas de probar la demanda de su producto es a través de proyectos de financiación colectiva. Cuando la gente está interesada en el crowdfunding, demuestra que su producto tendrá una gran demanda una vez que se produzca.
2.3 Herramientas, muestras y liberación no productiva
Las herramientas implican transformar prototipos de un producto digital en una muestra física con múltiples replicaciones. En el muestreo, los productos se evalúan en función de su rendimiento y funcionalidad. Ayuda a realizar los cambios necesarios en un producto antes de la producción en masa.
Los procesos de herramientas y muestreo representan la fase de lanzamiento de la producción. Después de eso, los datos son cruciales para otras formas de producción, como los prototipos impresos en 3D y los prototipos fresados por CNC.
2.4 Asegurar que el prototipo sea adecuado para la producción.
Después del desarrollo, puedes modificar el diseño de tu prototipo para mejorar su calidad y eliminar errores. Eliminar errores o defectos en la fase de prototipo optimizaría el tiempo y los costes de producción a largo plazo.
3. Cambio a la producción en pequeñas series
Una vez que haya diseñado con éxito sus prototipos y se haya asegurado de que cumplen con los estándares requeridos de forma, función, estética y ajuste, el siguiente paso es comenzar la producción a pequeña escala.
En la fabricación de lotes pequeños, los productos se fabrican en lotes pequeños. Estos lotes pueden oscilar entre 50 y unos pocos miles de piezas para satisfacer la demanda del mercado. Además, dependiendo del proyecto, la producción en pequeñas series es un primer paso hacia la producción en grandes series. Sin embargo, aquí hay algunos factores que debe considerar antes de continuar con la fabricación de lotes pequeños.
3.1 Preparar los documentos necesarios.
La siguiente lista de documentos le ayudará con la producción en lotes pequeños:
- Archivos 3D : Son archivos que contienen los archivos de diseño del prototipo del producto. Estos archivos deben ser detallados, de alta calidad e identificar todas las partes del sistema.
- Documento de requisitos del producto : el RPD le ayuda a identificar claramente el propósito, las características y el valor de su producto.
- Material, color y acabado : incluya detalles sobre el color, tipo de material y acabado preferido para cada área de su prototipo.
- Acuerdo de confidencialidad : NDA es un contrato que mantiene la confidencialidad del prototipo y los detalles de producción. Su socio fabricante firma el contrato, confirmando que sus diseños no serán compartidos con terceros.
- Lista de piezas costeadas : también llamada CBOM. Incluye costos de material para todas las piezas utilizadas en su prototipo.
- Revisión final del prototipo : Este documento registra el avance del prototipo y define sus principales contratiempos y problemas.
3.2 Plazo de entrega óptimo
El tiempo de entrega suele ser corto cuando subcontratas tu proyecto desde la fase de prototipo hasta la fase de producto final. La complejidad del producto y la escala de producción son otros factores que determinan el tiempo de entrega de su prototipo. Los productos con diseños complejos y grandes cantidades requieren un plazo de entrega más largo que los productos simples y de pequeña escala.
3.3 Estimar el presupuesto de producción.
La rapidez con la que su diseño pasa del prototipo a la producción depende de su presupuesto de fabricación. Puede lograr una fabricación fluida y de bajo volumen con un presupuesto importante. Proporciona al fabricante suficientes recursos para diseñar, desarrollar moldes y utilizar el material ideal para su proyecto.
Consejos prácticos para un proceso fluido, desde el prototipo hasta la producción
Estos son los factores que debe considerar para lograr una transición perfecta del prototipo a la producción.
1. Elija un socio fabricante confiable
Para obtener los mejores resultados al mecanizar su prototipo, necesita trabajar con un socio de fabricación confiable y con experiencia. Incluso cuando considera otros factores como el costo, el control y la garantía de calidad, los programas de producción y la disponibilidad de materiales, no debe descuidar la elección de un fabricante confiable.
Asegúrese de investigar detenidamente a los posibles socios fabricantes. Solicite y compare cotizaciones antes de elegir el socio adecuado para su proyecto.
2. Utilice Proof Concept para validar el diseño del producto.
Es un error suponer que un producto está listo para su producción sin probarlo. Una regla general es que un fabricante que comprende los métodos de fabricación y los materiales necesarios para producir un producto no debe producirlo sin examinar el diseño.
Por lo tanto, es importante contactar a los proveedores de repuestos y solicitar una “prueba de concepto”. Esta evidencia confirma las afirmaciones del proveedor de piezas y garantiza que usted no desperdicie esfuerzos en la fabricación de su producto.
3. Elija los materiales y el proceso de fabricación adecuados
Seleccionar el proceso de fabricación y los materiales adecuados para su proyecto es un primer paso importante en las fases de prototipo y producción. Existen diferentes procesos de producción, cada uno con ventajas y desventajas. Sin embargo, el presupuesto, el tipo de material, el tiempo de entrega y la calidad suelen determinar el proceso de fabricación utilizado.
Sin embargo, es necesario elegir el material y el proceso de producción ideales. Debes saber que el material afecta significativamente el costo de producción y la calidad de tu proyecto. Por lo tanto, al elegir un material, considere su costo, capacidad de fabricación, propiedades mecánicas y disponibilidad.
4. Desarrollar un prototipo funcional.
Desarrollar un producto desde el prototipo hasta que esté listo para producción requiere una prueba de concepto funcional. Esto le permite probar y modificar el diseño hasta que cumpla con sus requisitos y utilizarlo para ilustraciones.
Debe actualizar los archivos CAD 3D para garantizar que todas las piezas de la herramienta coincidan con los prototipos. Lo más importante es probar todos los componentes y aplicar todas las características clave, como: B. Diagramas de ensamblaje y sistemas de guía.
5. Garantía y control de calidad
Las pruebas son uno de los aspectos más importantes del aseguramiento de la calidad de un prototipo o producto en serie. Ayuda a identificar posibles defectos o errores de forma temprana y corregirlos antes de la producción en masa y el lanzamiento del producto.
Dependiendo de la fase de desarrollo del prototipo y del tipo de producto, es posible realizar diversas pruebas para buscar posibles errores. Por ejemplo, la usabilidad ayuda a evaluar la experiencia del usuario de un producto, mientras que las pruebas funcionales ayudan a probar su funcionalidad.
¿Cómo desarrollar con éxito prototipos para la producción en masa?
Algunos errores afectan la migración exitosa de la creación de prototipos a la producción en masa. Lo mejor es evitar estos errores tanto como sea posible. Éstos son algunos de ellos.
1. Herramientas antes de completar el proyecto.
Fabricar un producto antes de completar el proceso de diseño es un error costoso que impacta negativamente las herramientas producidas cuando ocurren cambios de diseño. En algunos casos, el cambio de diseño tiene efectos drásticos que resultan en la fabricación de herramientas desechadas. Como resultado, habría que fabricar otros nuevos, lo que aumentaría los costes de producción.
2. Evite lanzar a producción un producto no probado
Es importante que el diseño de su producto sea revisado por expertos que comprendan el proceso de fabricación adecuado para su proyecto antes de lanzarlo para su fabricación. Es recomendable presentar su diseño a un fabricante acreditado para obtener una “prueba de concepto” que asegure la viabilidad del proyecto.
3. Confirmar el plan de pruebas de confiabilidad y rendimiento.
No es una buena idea producir productos para la venta sin tener un plan de pruebas de rendimiento y confiabilidad adecuado. Si estos productos tienen un rendimiento inferior, se enfrentará a competencia y críticas negativas.
Por lo tanto, debe tomarse su tiempo y anotar todos los requisitos del producto y la respuesta del consumidor a ellos. Luego puede planificar una prueba de confiabilidad y rendimiento para ese producto para evaluar su desempeño y lanzarlo al mercado.
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Preguntas frecuentes
¿Es caro un prototipo?
Crear un prototipo profesional puede resultar caro, con costes que oscilan entre 10 y 100 veces el precio real del producto final, dependiendo del proceso de producción, el esfuerzo requerido y la complejidad del diseño. Sin embargo, el uso de materiales económicos, métodos de fabricación y un diseño simple ayudan a minimizar los costos del prototipo.
¿Qué pasos se dan para pasar del prototipo a la producción?
Los procesos de fabricación típicos que allanan el camino desde el prototipo hasta la producción incluyen la creación de diseños, la creación de prototipos, el desarrollo de productos y la documentación.
¿Qué es un prototipo de producción?
Un prototipo de producción es un producto creado después de que el prototipo técnico haya sido probado y lanzado. Este prototipo es la confirmación final de que el diseño de un producto está libre de errores antes de pasar a la producción en masa.
¿Por qué es tan importante desarrollar una idea prototipo antes que herramientas de producción en masa?
La producción de prototipos brinda a los ingenieros y diseñadores de productos una visión integral del material necesario para la producción en masa. Esto ayuda a determinar el costo unitario para producir el producto en masa.
