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Capítulo 1

Giovanni Torres Charry. IM, MSc. © 2013 http://goodesgoesheaven.blogspot.com/

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CAPÍTULO UNO

Introducción

Figura 1.1 Herramientas prehistóricas

Introducción 3

Según lo revelan los descubrimientos arqueológicos, el hombre ha estado diseñando cosas desde tiempos

remotos: Los primeros diseños de nuestros ancestros tal vez hayan sido cuchillos de pedernal y otras

herramientas básicas para satisfacer sus necesidades más fundamentales; luego los primitivos ingenieros,

sobre la base de un conocimiento práctico o empírico, el sentido común, la experimentación y la inventiva

personal diseñaron puentes, maquinas y otros dispositivos de importancia. Esos hombres fueron los

predecesores del ingeniero de la era moderna; la diferencia más significativa entre aquellos antiguos

ingenieros y los de nuestro día, es el conocimiento en el que se basa sus obras. En contraste con los

ingenieros de nuestros días, los antiguos practicantes carecían casi por completo del conocimiento de la

ciencia lo que es explicable: la ciencia prácticamente no existía y la que había era difícilmente divulgada.

Más allá de resolver sus propias necesidades y mirando su trabajo desde un punto de vista altruista, los

ingenieros aplican la ciencia y la tecnología para desarrollar soluciones a problemas prácticos que

necesitan ser resueltos para el beneficio de la humanidad; en este mismo instante que usted lee este

documento, miles de personas vuelan de un lugar a otro, muchas secretarias y diseñadores escriben y

trabajan en sus computadoras, alguien hace negocios por Internet, un médico realiza una delicada

operación utilizando lo último en tecnología láser.

El ejercicio de la ingeniería involucra la aplicación de la experiencia y del conocimiento acumulado a una

gran variedad de situaciones técnicas; dos áreas que son fundamentales para todos los ingenieros son el

diseño y la solución de problemas. Se espera que el profesional en ingeniería aborde, analice y resuelva un

amplio rango de problemas técnicos de una manera inteligente y eficiente; estos problemas pueden variar

desde problemas razonablemente simples, hasta problemas abiertos o extremadamente complejos que

requieren un equipo multidisciplinario de ingenieros. Mientras que algunos profesionales y científicos en

el campo de la física, la química y otros campos buscan soluciones únicas a los problemas que ellos

investigan, los ingenieros se enfocan en problemas para los cuales pueden desarrollarse muchas soluciones

prácticas, de las cuales se seleccionará la mejor de todas las alternativas; el éxito de la solución

seleccionada está muy relacionada a la cantidad y calidad de las posibles soluciones consideradas.

El diseño y la solución de problemas son una combinación de experiencia, conocimiento, proceso y arte,

estructurados generalmente dentro de un proceso; la actividad fundamental de todo ingeniero es la toma de

decisiones para solucionar problemas: una característica que distingue a un ingeniero calificado es su

habilidad para resolver problemas. El dominio de la solución de problemas involucra una combinación

de: a) conocimiento de los principios de matemáticas, química, física, mecánica y cualquier otro tópico

técnico que debe ser aprendido de tal manera que pueda ser aplicado correctamente y b) el juicio propio, la

experiencia, el sentido común, y el know-how que debe ser utilizado para reducir un problema de la vida

real a una forma tal que se pueda aplicar la ciencia para su solución. Algunos autores mencionan que la

solución de problemas es una combinación de ciencia y arte. La maestría para la solución de problemas es

una habilidad desarrollada con la práctica; es la habilidad de llegar a un apropiado balance entre el tiempo

y los recursos invertidos en un problema y la exactitud y validez de la solución obtenida. El proceso de

diseño, por ejemplo, es una serie de pasos lógicos que cuando se siguen producen una solución óptima,

teniendo al tiempo y los recursos como sus principales restricciones.

La educación en diseño se enfoca en enseñar a los estudiantes en cómo hacer el diseño; siendo esta una

característica altamente deseable en los ingenieros, los cursos de diseño podrían ser ofrecidos desde los

primeros semestres hasta los últimos semestres en las universidades dependiendo de los requerimientos

del currículo, sin embargo en muchos currículos en las Universidades se confunde al diseño con el

dimensionamiento de elementos de máquinas. Como se verá más adelante, el dimensionamiento y

selección de elementos comunes o comerciales es solo una de las actividades que se encuentra inmersa en

la fase del diseño preliminar dentro del proceso del diseño; en este enfoque los estudiantes y futuros

ingenieros limitan su actividad de diseño a la selección, dimensionamiento y al arreglo de elementos

tradicionales y comerciales, dejando el elemento creativo relegado a su mínima expresión. Presentando

una visión ampliada del diseño, y entendiendo que el diseño solo se aprende haciendo diseño, en este

Capítulo 1

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sentido en el libro se exhiben de manera clara y detallada un conjunto de métodos y herramientas

destinados a integrar los diferentes aspectos que involucran el diseño de productos y que pueden conducir

al éxito funcional y comercial del objeto diseñado. El lenguaje, las técnicas y los ejemplos presentados

conducen a que este libro puede ser utilizado como referencia por aquellos profesionales y estudiantes de

ingeniería que se inician en el fascinante mundo del diseño.