Ingeniería de diseño

AI in product development enables faster, smarter, and more cost-efficient innovation. Generative AI helps teams rapidly create new concepts, design variations, and even personalized products at scale. By feeding in constraints like material, weight, or function, companies can explore thousands of optimized prototypes in minutes, accelerating ideation and reducing the need for manual design work. This speeds up early-stage creativity while opening opportunities for customization and cross-disciplinary collaboration.

Complementing this, AI-powered simulation allows businesses to test and validate designs virtually before building physical prototypes. Engineers can model performance under stress, temperature, or wear, ensuring flaws are caught early and reducing waste, cost, and risk. Used together, generative AI and simulation create a powerful loop: designs are generated, tested virtually, and refined—leading to quicker time-to-market, more sustainable use of materials, and better overall product performance.

Al utilizar software de diseño avanzado como Siemens NX, Teamcenter, Simcenter y el resto del portfolio de Siemens Xcelerator, el proceso de diseño de ingeniería integra los pasos tradicionales con funcionalidades de software de última generación que mejoran la eficiencia, la precisión y la colaboración. Nuestro software completo e integrado para el diseño, la ingeniería y la fabricación de productos ofrece una amplia gama de herramientas para CAD, CAM, CAE, PLM, simulación y diseño E/E. El proceso de diseño de ingeniería en este contexto implica varias fases clave:

• Definición y planificación de problemas:
  • Definición clara del problema de ingeniería, con todos los requisitos y limitaciones.
  • Utiliza nuestras herramientas para revisar proyectos anteriores similares o plantillas que puedan aportar información detallada al proyecto.
• Diseño y modelado:
  • Crea detallados modelos en 3D de la solución propuesta. Este paso requiere usar técnicas de modelado paramétrico y modelado directo para desarrollar piezas y ensambles.
  • Emplea herramientas avanzadas para diseño de chapas, modelado de superficies y otros requisitos según sea necesario.
• Análisis y simulación:
  • Utiliza las funcionalidades de CAE integradas para simular el comportamiento del diseño en diferentes condiciones, como esfuerzo mecánico, condiciones térmicas, dinámica de fluidos y más.
  • Ajusta los diseños según los resultados de la simulación para cumplir los criterios de rendimiento y optimizar factores como el peso, la resistencia y el coste.
• Creación de prototipos (virtuales y físicos):
  • Crea prototipos virtuales dentro del gemelo digital para evaluar la funcionalidad y la estética del diseño.
  • En el caso de prototipos físicos, utiliza CAM para preparar procesos de fabricación o exportar datos para impresión en 3D y otras técnicas de fabricación rápida de prototipos.
• Evaluación e iteración:
  • Revisa el diseño respecto a las especificaciones y el feedback de las partes interesadas. Utiliza herramientas de visualización y renderizado de programas de diseño para presentar las ideas con claridad.
• Diseño detallado y documentación:
  • Finaliza el diseño añadiendo todos los detalles necesarios para fabricación y ensamble.
  • Genera planos detallados, instrucciones de ensamble y demás documentación necesaria para la fabricación y el soporte del producto.
• Fabricación e implementación:
  • Finaliza los preparativos para la fabricación dentro del gemelo digital y los sistemas integrados de fabricación para planificar los procesos de producción, las trayectorias de mecanizado CNC y mucho más.
  • Colabora con proveedores y fabricantes desde la plataforma; comparte archivos de diseño y especificaciones.
• Lanzamiento de productos y análisis del feedback:
  • Una que el producto se fabrica y se comercializa, recopila feedback sobre su rendimiento.
  • Utiliza dicho feedback para la mejora continua. Aplica las lecciones aprendidas a futuros proyectos de diseño.

A lo largo de este proceso, el portfolio de Siemens Xcelerator facilita la colaboración entre los miembros del equipo y la integración con otras herramientas y plataformas de software, y asegura que los datos fluyan con eficiencia en las distintas fases del desarrollo del producto. Este enfoque integral optimiza el proceso de diseño de ingeniería, desde el concepto hasta la producción.

El proceso de diseño de ingeniería es una metodología esencial en el ámbito de la ingeniería. Dicho proceso actúa como el núcleo de la innovación y la resolución de problemas. Este enfoque estructurado permite a ingenieros y diseñadores abordar metódicamente retos complejos para transformar ideas en soluciones tangibles que mejoran nuestra vida cotidiana e impulsan el avance tecnológico.

En esencia, el proceso de diseño de ingeniería sirve para:

• Resolver problemas complejos: proporciona un enfoque sistemático para comprender y resolver complejos retos de ingeniería, y asegura que las soluciones sean viables, eficientes e innovadoras.
• Desarrollar y optimizar productos y procesos: orienta el desarrollo de nuevos productos y la mejora de los procesos existentes. Se centra en la eficiencia, la funcionalidad y las necesidades del usuario, al tiempo que hace hincapié en la rentabilidad y la sostenibilidad.
• Facilitar la colaboración interdisciplinar y el cumplimiento normativo: fomenta la colaboración entre disciplinas y asegura que los diseños cumplen la normativa, los requisitos de seguridad y las consideraciones éticas, lo que brinda soluciones bien integradas y conformes.

Este proceso es más que un conjunto de pasos. Es un marco dinámico que se adapta a las necesidades cambiantes de la fabricación, la tecnología y el medio ambiente. Al fomentar una cultura de mejora, colaboración e innovación continuas, el proceso de diseño de ingeniería no solo aborda los retos actuales, sino que también sienta las bases de futuros avances para asegurar que las soluciones que creamos sean sostenibles y estén orientadas al futuro.

Es un conjunto de herramientas y aplicaciones de software utilizadas en el diseño, desarrollo, comprobación y gestión de productos, especialmente en ámbitos como la ingeniería mecánica, eléctrica y electrónica, así como la ingeniería de software. Estas herramientas forman parte integral de modernos procesos de desarrollo de productos. Permiten a ingenieros y diseñadores crear productos más complejos, fiables y eficientes con más rapidez que nunca.

Estas son las principales categorías y funcionalidades del software de ingeniería de productos:

• Diseño asistido por ordenador (CAD): el software de CAD se utiliza para crear detallados modelos en 2D o 3D de productos. Permite la visualización, la simulación y el análisis de diseños de productos. Facilita la exploración de opciones de diseño y la identificación de posibles problemas en las fases iniciales del proceso de diseño.
• Ingeniería asistida por ordenador (CAE): el software de CAE engloba herramientas de simulación y análisis que los ingenieros utilizan para evaluar el rendimiento de sus diseños en diversas condiciones, como el esfuerzo, el calor o la dinámica de fluidos. Las herramientas de CAE son esenciales para optimizar los diseños en cuanto a rendimiento, seguridad y cumplimiento normativo.
• Fabricación asistida por ordenador (CAM): el software de CAM se utiliza para planificar, gestionar y controlar procesos de fabricación a partir de modelos y planos generados por ordenador. Incluye funcionalidades para generar trayectorias de herramientas de maquinaria, programar máquinas CNC y planificar flujos de trabajo de producción, y permite suplir la laguna entre el diseño y la fabricación. Consulta nuestros premios.
• Gestión del ciclo de vida del producto (PLM): el software de PLM ayuda a gestionar todo el ciclo de vida de un producto, desde la concepción, el diseño de ingeniería y la fabricación, hasta el servicio y la eliminación. Integra a personas, datos, procesos y sistemas empresariales. Brinda un núcleo de exhaustiva información para las empresas.
• Automatización del diseño electrónico (EDA): en productos con componentes electrónicos, el software de EDA se utiliza para diseñar y analizar sistemas electrónicos como placas de circuitos impresos (PCBs) y circuitos integrados (ICs). Las herramientas de EDA ayudan a los ingenieros a crear diagramas esquemáticos, diseñar PCBs y simular circuitos electrónicos para asegurar su fiabilidad y rendimiento.

Para incorporar la la sostenibilidad a la ingeniería de diseño, el software de Siemens ofrece avanzadas soluciones que mejoran las prácticas sostenibles durante el ciclo de vida de la producción. Una innovación clave es la tecnología de gemelo digital, que permite crear modelos virtuales de los procesos. Esto permite simular y optimizar operaciones sin pruebas físicos, lo que reduce residuos, ahorra energía y minimiza el uso de materias primas.

El software de Siemens también respalda el diseño sostenible integrando consideraciones sobre el impacto medioambiental desde las primeras fases del desarrollo de productos. Al integrar criterios de sostenibilidad en los procesos de diseño e ingeniería, puedes desarrollar productos más eficientes y que consuman menos recursos.

Además, las herramientas de ingeniería de Siemens proporcionan datos y análisis en tiempo real, y facilitan la mejora continua de los procesos de fabricación. Esto te ayuda a identificar ineficiencias, optimizar operaciones y aplicar medidas de ahorro energético para lograr un entorno de fabricación más sostenible. Lee cómo Siemens impulsa la sostenibilidad en todas las industrias.

El diseño integrado, en el contexto del software de ingeniería para fabricación, consiste en un enfoque cohesivo que combina de forma integral diferentes herramientas de software y metodologías para agilizar el proceso de desarrollo y fabricación de productos. Esta integración abarca varias fases de la gestión del ciclo de vida del producto, desde el diseño conceptual hasta la producción, e implica el uso de soluciones de software interconectadas que permitan el intercambio de datos y la colaboración eficientes entre los equipos. A continuación, se detalla cómo se manifiesta el diseño integrado en el software de ingeniería para fabricación:

• Flujo de datos eficiente: un sistema integrado asegura que los datos fluyan de manera eficiente entre las fases del desarrollo de productos. Por ejemplo, un cambio efectuado en el modelo de diseño actualiza automáticamente los modelos de análisis y las instrucciones de fabricación, lo que asegura la coherencia y reduce el riesgo de errores.
• Entorno de trabajo colaborativo: el software de diseño integrado permite la colaboración entre equipos de diferentes disciplinas, como los departamentos de diseño, ingeniería y fabricación. Los equipos pueden trabajar simultáneamente en el mismo proyecto desde distintos lugares, así como compartir información detallada y actualizaciones en tiempo real, lo que mejora la eficiencia y la innovación.
• Tecnología de gemelo digital: el diseño integrado suele incorporar gemelos digitales, que son réplicas virtuales de productos físicos. Estos modelos digitales pueden utilizarse en el ciclo de vida del producto para la simulación, el análisis y la optimización, y proporcionan valiosa información detallada sobre el proceso de fabricación física.