Ingeniería de productos en 2024: un futuro de innovación, sostenibilidad y progreso tecnológico

Los rápidos avances tecnológicos han hecho posible un nuevo software de diseño asistido por ordenador (CAD) y herramientas de modelaje en tiempo real de vanguardia. En el campo de la ingeniería de productos, estas herramientas son muy importantes, especialmente cuando se trata del complicado proceso de fabricación de moldes de fundición por inyección. Hoy en día, dos partes importantes de las herramientas de diseño asistido por computadora (CAD) que utilizan la inteligencia artificial (AI) y el aprendizaje automático son la optimización de la topología y el diseño generativo. Cuando los diseñadores utilizan herramientas de diseño, pueden probar muchas opciones de diseño diferentes, lo que conduce a la creación de nuevas soluciones altamente eficaces. Los ingenieros pueden hacer muchos análisis, como evaluaciones estructurales y térmicas, mientras que el diseño se está haciendo usando la modelización en tiempo real, que es una herramienta muy útil. Este método tiene la ventaja de dar feedback instantáneo sobre cómo los cambios en el modelo lo están afectando. Estas tecnologías de vanguardia hacen que el proceso de planificación sea mucho más rápido y más preciso, lo que son dos grandes beneficios.

PTC Blog: 7 New CAD Technologies 

Usando la inteligencia artificial, los sistemas de diseño generativo pueden ejecutar muchas simulaciones para encontrar la mejor manera de mezclar diferentes características. Cuando se trata de resolver ciertos tipos de problemas, estas herramientas ya son mejores que los equipos de ingeniería humana. Además, son capaces de encontrar respuestas que no son obvias cuando se utilizan métodos normales. Los algoritmos generados se pueden utilizar para muchas cosas además de simplemente diseñar estructuras. Pueden ser útiles en diseño eléctrico y térmico, dinámica de fluidos, óptica y acústica, entre otros. Es muy probable que los algoritmos generativos sigan mejorando en los próximos años, añadiendo nuevas características y haciendo que sean más fáciles de usar.

El sitio web de McKinsey que habla de cómo el diseño generativo podría cambiar la forma en que se fabrican los productos en el futuro.

La sostenibilidad es muy importante en el campo de la ingeniería de productos, y el uso de materiales que son buenos para el medio ambiente es de gran importancia. Al mismo tiempo, el uso de la tecnología 5G ha mejorado enormemente la conectividad de muchos bienes diferentes. La puesta en marcha de redes 5G tiene grandes beneficios en términos de retraso bajo, ancho de banda alto y velocidades rápidas. Estas características son muy importantes para hacer que la transferencia de datos inalámbrica sea más disponible y fiable. La llegada de estos cambios ha llevado a la creación de nuevos servicios y mejores experiencias de usuario en muchos campos. Las industrias del automóvil, el transporte y la Industria 4.0 están beneficiándose en gran medida del uso de la tecnología 5G en este momento. Las increíbles características de 5G, como el alto ancho de banda y la baja latencia, hacen que sea más fácil manejar muchos dispositivos de Internet de las Cosas (IoT) desde lejos. Las aplicaciones que dependen de los informes de rendimiento de la red en tiempo real necesitan esta característica muy mal.

Según un estudio detallado de StartUs Insights, es muy importante comprender plenamente el estado actual de la tecnología 5G.

Las armas robóticas y las máquinas impulsadas por la IA han provocado un cambio de paradigma en la forma en que se hacen las cosas. El uso de una mezcla de tecnologías de vanguardia como el aprendizaje automático, los sistemas de visión y las conexiones de alta velocidad pueden ayudar a los fabricantes a superar algunos de los problemas que plantean las tecnologías tradicionales de automatización. Con sus avanzados sistemas de visión y modelos de aprendizaje automático, los robots tácticos pueden adaptarse automáticamente a diferentes escenarios y hacer frente a los cambios de forma. Los robots están conectados sin problemas a los sistemas de borde alrededor de ellos gracias a una red 5G de última generación. Esto hace que sea más fácil completar tareas sensibles al tiempo con poco retraso. Los sistemas de visión también han avanzado mucho gracias a los modelos de aprendizaje profundo que los han mejorado. Estas mejoras han hecho posible que los robots colaborativos aprendan más sobre su entorno y se muevan más rápido, manteniendo a la vez a las personas y otras cosas cercanas seguras.

Cerrar la brecha de la revolución de la automatización en la fabricación, un nuevo informe de The Boston Consulting Group (BCG)

La realidad aumentada (AR) es una tecnología nueva y de vanguardia que añade una capa virtual en la parte superior del mundo real. Se abre un mundo completamente nuevo de exploración y progreso. Las aplicaciones de realidad aumentada (AR) solían funcionar solo en teléfonos inteligentes o computadoras, pero ahora están expandiéndose para incluir gafas inteligentes y otros dispositivos portátiles. Para que este cambio ocurra, la experiencia del usuario (UX) y el método de diseño deben ser diferentes para estos dispositivos. Cuando se utiliza en el diseño gráfico, la realidad aumentada (AR) ofrece una variedad de características únicas que hacen posible crear aplicaciones utilizando tecnologías que reconocen imágenes, objetos y colores. La realidad aumentada (AR) ha demostrado ser una forma útil de compartir información, especialmente cuando se trata de capacitación en el lugar de trabajo. La utilización de lentes de realidad aumentada (AR) ha sido adoptada con éxito por Boeing para mejorar la eficiencia de sus técnicos durante el proceso de cableado de numerosas aeronaves cada año. Con este nuevo método, el tiempo de trabajo se ha reducido en un sorprendente 25%, y los errores se han reducido a casi nada.

Un artículo en profundidad en Toptal, un sitio popular para diseñadores independientes, dice que la realidad virtual es donde el diseño va en el futuro

El blockchain se ha convertido en un sistema de confianza muy respetado que tiene muchas promesas para el futuro. En los últimos tres años, su uso ha crecido en un sorprendente 200%, lo que es un enorme aumento. La tecnología blockchain puede mantener un registro seguro y fiable de las transacciones, lo que hace que los datos se mantengan más abiertos y reales. Es muy importante asegurarse de que las complejas líneas mundiales de suministro se administren bien. Es posible que la tecnología blockchain podría hacer más fácil probar quién es alguien y quién posee un objeto. Además, el uso de contratos inteligentes basados en blockchain podría acelerar el proceso de hacer transacciones legales y facilitar la confianza mediante la automatización. Actualmente se están haciendo rápidos progresos en el ámbito de las tecnologías cuánticas, lo que podría tener muchos efectos en la confianza digital. Estos cambios plantean tanto problemas como oportunidades para asegurar que los sistemas digitales sean seguros y eficaces. Las computadoras cuánticas tienen una gran cantidad de promesa para el poder de computación. Pueden ordenar y entender rápidamente enormes cantidades de datos, lo que mejora la gestión de riesgos cibernéticos y hace que los sistemas de cifrado de datos sean más fuertes.

El blog principal de Deloitte sobre computación en la nube Título: Where Blockchain and Quantum Technologies Meet In a blog post no hace mucho tiempo.

El año 2024 es un año interesante para los ingenieros de productos porque tiene muchas nuevas herramientas, métodos y un impulso constante para venir con nuevas ideas. Las empresas y socios en el campo de la fundición por inyección deben seguir adelante con los últimos avances en su campo para estar por delante de la competencia. El uso de este método asegura que se cumplan altos estándares tanto en cuanto a calidad como velocidad, y también fomenta la sostenibilidad en todo el proceso de producción. La innovación, el trabajo conjunto en todas las funciones y el énfasis en ser accesibles en todo el mundo darán forma al futuro de la ingeniería de productos. La tecnología de vanguardia, un enfoque en el usuario y una dedicación a ser respetuoso con el medio ambiente trabajarán juntos para impulsar esta nueva dirección.