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Tema de la presentación
Desarrollo rápido de productos innovadores para mercados
emergentes
Dr. Arturo Molina Gutiérrez ● Prof. David Romero Díaz ● Dr. Pedro Ponce Cruz
limitadas
Laura Provincial Simón
• Samantha Carlos Treviño, es consciente de las dificultades
que ella y todas las personas con capacacidades motoras
limitadas tienen que enfrentar en su día.
• Actos sencillos y cotidianos que para cualquiera pasan
completamente inadvertidos, pueden suponer todo un reto
para ellos.
– Un ejemplo puede ser
sentarse en una silla o un
banco, meterse en la cama
o ir al servicio...
En este caso Samantha se quiere sentar en un banco
que está a la misma altura que el asiento de su silla
pero...
...¿qué haría si el banco fuese más alto o más bajo?
• Para salvar este tipo de obstáculos propongo
un sencillo sistema de ajuste de la altura de
las sillas de ruedas que permita a los usuarios
de las mismas adecuarla a la altura de los
lugares donde quieran sentarse.
• Similar al de las sillas de oficina.
Las megatendencias como directrices del desarrollo
Funciones
1. Regular la altura del sillín de la silla de ruedas.
2. Confortabilidad para el usuario.
3. Ser segura.
4. Resultar ligera (no aportar demasiado peso
extra a la silla).
5. Poder acoplarse a sillas antiguas ya en uso
además de a las de nueva fabricación.
Clasificación de funcionalidades en primarias o secundarias
Funcionalidades primarias Funcionalidades secundarias
Fácil control Resultar ligera
Regular la altura del sillín de la silla de
ruedas
Máxima potencia
Confortabilidad para el usuario
Ser segura.
Fácil acceso
Matriz morfológica
FUNCIONALIDADES Soluciones
S1 S2 S3 S4 S5
Fácil control Manual Ocular Sensores Voz
Regular la altura del sillín
de la silla de ruedas
Sistema
manual
(“rosca”)
Sistema
neumático
Sistema
hidráulico
Sistema
electrónico
Confortabilidad para el
usuario
Sillín de tela De espuma De gel Butaca De aire
Ser segura. Sin freno Freno manual Freno
electrónico
Fácil acceso Reposabrazos
fijos
Reposabrazos
abatibles 90º
Resultar ligera Sistemas
estándar
MEMS
Máxima potencia y
autonomía
Beterías de
gel
Baterías AGM
Ventajas y desventajas
Fácil control VENTAJAS INCONVENIENTES
Manual Uso sencillo
Necesaria destreza
manual
Más barato
Ocular
Útil para grandes
discapacitados Mayor costo
Sólo accionable por el
usuario
Sensores
Útil para grandes
discapacitados Mayor costo
Sólo accionable por el
usuario
Voz
Útil para grandes
discapacitados Mayor costo
Sólo accionable por el
usuario
Regular la altura del sillín de la silla de
ruedas VENTAJAS INCONVENIENTES
Manual (rosca) Menos averías Necesaria destreza manual
Requiere cierta fuerza
Más lento
Sistema neumático
Rápido No pueden soportan una carga
rígidamente ya que el aire es compresible
(Fácil descenso, difícil ascenso)
No requiere electricidad Ocupan mayor espacio
Mantenimiento más sencillo que hidraúlicos
Aire comprimido menor costo que aceite
Sistema hidraúlico Fácil regulación de velocidad
Circuitos más sucios (requieren aceite
como fluido)
Reversibilidad de los accionamientos
Requieren depósitos de recogida del fluido
en los escapes de los componentes.
Desarrollo de grandes fuerzas Más caro que el aire comprimido
Paradas intermedias exactas
Mayor riesgo puesto que el aceite es
inflamable
Paradas suaves
Protección contra sobrecargas de presión
Sistema electrónico Sin limitación de recorrido Mayor desgaste de los cables de tracción
Mantenimiento barato Mayor costo
Paradas suaves
Gran rendimiento con potencia baja
Ventajas y desventajas
Ventajas y desventajas
Confortabilidad para el usuario VENTAJAS INCONVENIENTES
Sillín de tela Permite plegado de la silla Distensión con el uso
Tensión regulable
Más barato
Gel Minimizan escaras Riesgo de rotura
No plegado
Espuma Minimizan escaras Deformación con el uso
No plegado
Butaca Mayor soporte y protección Mayores costos
Menor deformación Noplegado
Mayor ergonomía
Aire Minimizan escaras No plegado
Riesgo rotura
Ventajas y desventajas
Ser Segura VENTAJAS INCONVENIENTES
Sin freno Poco segura
Freno Manual Económico Requiere destreza manual
El usuario puede olvidarse de
accionarlo
Freno eléctrico
Mayor seguridad (se accionará
siempre que comience el
movimiento de elevación o
descenso del sillín) Mayor costo
No requiere destreza manual
Fácil Acceso VENTAJAS INCONVENIENTES
Reposabrazos fijos Fuertes y seguros Dificultan transferencias
Reposabrazos abatibles 90º Facilita transferencias
Ventajas y desventajas
Resultar ligera VENTAJAS INCONVENIENTES
Sistemas estandar Menor coste Mayor peso
Mayor volumen
MEMS Menor consumo energético Mayor costo
Menor volumen
Menor peso
Máxima potencia y autonomía VENTAJAS INCONVENIENTES
Baterias de gel
Garantizamos uso de productos
ecológicos
Soportan mal temperaturas
extremas
Aceptan mejor descargas
completas
Baterias AGM Más seguras
Sólo aceptan descargas de hasta
el 80%
Escasa autodescarga
Más económicas
Mayor duración (ciclos)
Se pueden instalar tumbadas
Criterios para generar la matriz
El primer criterio que se tiene que contemplar es la
funcionalidad, el segundo criterio es el costo y la seguridad
del usuario.
Con estos tres criterios se puede construir la matriz y
ponderar cada una de las soluciones que se presentan.
Las soluciones se ponderan de acuerdo al costo y
funcionalidad y la seguridad.
Ponderación de soluciones
Funcionalidad (4) Costo (3)
Seguridad
(3) Total (10)
Fácil control Manual 4 3 3 10
Ocular 4 1 3 8
Sensores 4 1 3 8
Voz 4 1 3 8
Regular la altura del sillín de la
silla de ruedas Manual 1 3 1 4
Hidraúlico 2 2 1 5
Neumático 3 2 2 7
Electrónico 4 1 3 8
Confortabilidad para el usuario Tela 1 3 1 5
Gel 3 3 2 8
Espuma 2 3 2 7
Butaca 4 1 3 8
Aire 2 3 2 7
Ser segura. Sin freno 1 3 1 5
Freno manual 2 3 2 7
Freno electrico 4 2 3 9
Fácil acceso Reposabrazos fijos 1 2 2 5
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Resultar ligera Sistema estándar 2 3 3 8
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Máxima potencia y autonomía Baterias de gel 4 2 2 8
Baterias AGM 4 3 3 10
A CONTINUACIÓN SE INDICARÁN LAS
MEJORES SOLUCIONES PARA CADA UNA DE
LAS FUNCIONES PROPUESTAS Y SE EXPLICARÁ
EL PORQUÉ O LOS BENEFICIOS DE LA
SOLUCIÓN SELECCIONADA
Soluciones de la matriz morfológica
FUNCIONALIDADES Soluciones
S1 S2 S3 S4 S5
Fácil control Manual Pulsando un botón se acciona el mecanismo
de elevación y descenso.
Regular la altura del sillín
de la silla de ruedas
El sistema consta de un pulsador que permite
el paso de la corriente eléctrica hacia la
estructura del sillín que mediante un sistema
de tubos concentricos huecos (ménsula y
columna), eleva o baja el sillín
Sistema
electrónico
Confortabilidad para el
usuario
Polímero muy ligero, reduce la
zona de presión, reduce las
fuerzas de cizallamiento y de
roce que puedan surgir por los
movimientos del usuario.
Descarga las zonas expuestas a
mayor presión. aumenta la
estabilidad en la sedestación,
adaptándose y manteniendo
el contorno individual del
cuerpo
De gel
FUNCIONALIDADES Soluciones
S1 S2 S3 S4 S5
Ser segura. Se activa al pulsar el botón
de elevación o descenso
del sillín frenando las
ruedas e impidiendo que
la silla se mueva durante la
maniobra
Freno
electrónico
Máxima potencia y
autonomía
AGM En caso de rotura no tendrá fugas, se puede
instalar tumbada, resistencia interna muy baja que
las permite entregar corrientes muy altas, vida útil
larga, son baterías selladas estancas sin
mantenimiento, más ligeras que las baterías de
ácido-plomo normales.
Fácil acceso Reposabrazos
abatibles 90º
Hacía arriba o hacia abajo, Permite
un cómodo desplazamiento
horizontal desde la silla de ruedas
hasta la superficie deseada.
Resultar ligera MEMS Elementos mecánicos,
sensores,actuadores y elementos
electrónicos de tamaño milimétrico
Soluciones de la matriz morfológica
coursera.org/tecdemonterrey
D.R. © Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, Eugenio Garza Sada 2501, Col.
Tecnológico, Monterrey, N.L. C.P. 64849. Monterrey, N.L., México, 2014.
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  • 1. Tema de la presentación Desarrollo rápido de productos innovadores para mercados emergentes Dr. Arturo Molina Gutiérrez ● Prof. David Romero Díaz ● Dr. Pedro Ponce Cruz limitadas Laura Provincial Simón
  • 2. • Samantha Carlos Treviño, es consciente de las dificultades que ella y todas las personas con capacacidades motoras limitadas tienen que enfrentar en su día. • Actos sencillos y cotidianos que para cualquiera pasan completamente inadvertidos, pueden suponer todo un reto para ellos. – Un ejemplo puede ser sentarse en una silla o un banco, meterse en la cama o ir al servicio...
  • 3. En este caso Samantha se quiere sentar en un banco que está a la misma altura que el asiento de su silla pero...
  • 4. ...¿qué haría si el banco fuese más alto o más bajo?
  • 5. • Para salvar este tipo de obstáculos propongo un sencillo sistema de ajuste de la altura de las sillas de ruedas que permita a los usuarios de las mismas adecuarla a la altura de los lugares donde quieran sentarse. • Similar al de las sillas de oficina.
  • 6. Las megatendencias como directrices del desarrollo
  • 7. Funciones 1. Regular la altura del sillín de la silla de ruedas. 2. Confortabilidad para el usuario. 3. Ser segura. 4. Resultar ligera (no aportar demasiado peso extra a la silla). 5. Poder acoplarse a sillas antiguas ya en uso además de a las de nueva fabricación.
  • 8. Clasificación de funcionalidades en primarias o secundarias Funcionalidades primarias Funcionalidades secundarias Fácil control Resultar ligera Regular la altura del sillín de la silla de ruedas Máxima potencia Confortabilidad para el usuario Ser segura. Fácil acceso
  • 9. Matriz morfológica FUNCIONALIDADES Soluciones S1 S2 S3 S4 S5 Fácil control Manual Ocular Sensores Voz Regular la altura del sillín de la silla de ruedas Sistema manual (“rosca”) Sistema neumático Sistema hidráulico Sistema electrónico Confortabilidad para el usuario Sillín de tela De espuma De gel Butaca De aire Ser segura. Sin freno Freno manual Freno electrónico Fácil acceso Reposabrazos fijos Reposabrazos abatibles 90º Resultar ligera Sistemas estándar MEMS Máxima potencia y autonomía Beterías de gel Baterías AGM
  • 10. Ventajas y desventajas Fácil control VENTAJAS INCONVENIENTES Manual Uso sencillo Necesaria destreza manual Más barato Ocular Útil para grandes discapacitados Mayor costo Sólo accionable por el usuario Sensores Útil para grandes discapacitados Mayor costo Sólo accionable por el usuario Voz Útil para grandes discapacitados Mayor costo Sólo accionable por el usuario
  • 11. Regular la altura del sillín de la silla de ruedas VENTAJAS INCONVENIENTES Manual (rosca) Menos averías Necesaria destreza manual Requiere cierta fuerza Más lento Sistema neumático Rápido No pueden soportan una carga rígidamente ya que el aire es compresible (Fácil descenso, difícil ascenso) No requiere electricidad Ocupan mayor espacio Mantenimiento más sencillo que hidraúlicos Aire comprimido menor costo que aceite Sistema hidraúlico Fácil regulación de velocidad Circuitos más sucios (requieren aceite como fluido) Reversibilidad de los accionamientos Requieren depósitos de recogida del fluido en los escapes de los componentes. Desarrollo de grandes fuerzas Más caro que el aire comprimido Paradas intermedias exactas Mayor riesgo puesto que el aceite es inflamable Paradas suaves Protección contra sobrecargas de presión Sistema electrónico Sin limitación de recorrido Mayor desgaste de los cables de tracción Mantenimiento barato Mayor costo Paradas suaves Gran rendimiento con potencia baja Ventajas y desventajas
  • 12. Ventajas y desventajas Confortabilidad para el usuario VENTAJAS INCONVENIENTES Sillín de tela Permite plegado de la silla Distensión con el uso Tensión regulable Más barato Gel Minimizan escaras Riesgo de rotura No plegado Espuma Minimizan escaras Deformación con el uso No plegado Butaca Mayor soporte y protección Mayores costos Menor deformación Noplegado Mayor ergonomía Aire Minimizan escaras No plegado Riesgo rotura
  • 13. Ventajas y desventajas Ser Segura VENTAJAS INCONVENIENTES Sin freno Poco segura Freno Manual Económico Requiere destreza manual El usuario puede olvidarse de accionarlo Freno eléctrico Mayor seguridad (se accionará siempre que comience el movimiento de elevación o descenso del sillín) Mayor costo No requiere destreza manual Fácil Acceso VENTAJAS INCONVENIENTES Reposabrazos fijos Fuertes y seguros Dificultan transferencias Reposabrazos abatibles 90º Facilita transferencias
  • 14. Ventajas y desventajas Resultar ligera VENTAJAS INCONVENIENTES Sistemas estandar Menor coste Mayor peso Mayor volumen MEMS Menor consumo energético Mayor costo Menor volumen Menor peso Máxima potencia y autonomía VENTAJAS INCONVENIENTES Baterias de gel Garantizamos uso de productos ecológicos Soportan mal temperaturas extremas Aceptan mejor descargas completas Baterias AGM Más seguras Sólo aceptan descargas de hasta el 80% Escasa autodescarga Más económicas Mayor duración (ciclos) Se pueden instalar tumbadas
  • 15. Criterios para generar la matriz El primer criterio que se tiene que contemplar es la funcionalidad, el segundo criterio es el costo y la seguridad del usuario. Con estos tres criterios se puede construir la matriz y ponderar cada una de las soluciones que se presentan. Las soluciones se ponderan de acuerdo al costo y funcionalidad y la seguridad.
  • 16. Ponderación de soluciones Funcionalidad (4) Costo (3) Seguridad (3) Total (10) Fácil control Manual 4 3 3 10 Ocular 4 1 3 8 Sensores 4 1 3 8 Voz 4 1 3 8 Regular la altura del sillín de la silla de ruedas Manual 1 3 1 4 Hidraúlico 2 2 1 5 Neumático 3 2 2 7 Electrónico 4 1 3 8 Confortabilidad para el usuario Tela 1 3 1 5 Gel 3 3 2 8 Espuma 2 3 2 7 Butaca 4 1 3 8 Aire 2 3 2 7 Ser segura. Sin freno 1 3 1 5 Freno manual 2 3 2 7 Freno electrico 4 2 3 9 Fácil acceso Reposabrazos fijos 1 2 2 5 Reposabrazos abatibles 90º 4 2 3 9 Resultar ligera Sistema estándar 2 3 3 8 MEMS 4 2 3 9 Máxima potencia y autonomía Baterias de gel 4 2 2 8 Baterias AGM 4 3 3 10
  • 17. A CONTINUACIÓN SE INDICARÁN LAS MEJORES SOLUCIONES PARA CADA UNA DE LAS FUNCIONES PROPUESTAS Y SE EXPLICARÁ EL PORQUÉ O LOS BENEFICIOS DE LA SOLUCIÓN SELECCIONADA
  • 18. Soluciones de la matriz morfológica FUNCIONALIDADES Soluciones S1 S2 S3 S4 S5 Fácil control Manual Pulsando un botón se acciona el mecanismo de elevación y descenso. Regular la altura del sillín de la silla de ruedas El sistema consta de un pulsador que permite el paso de la corriente eléctrica hacia la estructura del sillín que mediante un sistema de tubos concentricos huecos (ménsula y columna), eleva o baja el sillín Sistema electrónico Confortabilidad para el usuario Polímero muy ligero, reduce la zona de presión, reduce las fuerzas de cizallamiento y de roce que puedan surgir por los movimientos del usuario. Descarga las zonas expuestas a mayor presión. aumenta la estabilidad en la sedestación, adaptándose y manteniendo el contorno individual del cuerpo De gel
  • 19. FUNCIONALIDADES Soluciones S1 S2 S3 S4 S5 Ser segura. Se activa al pulsar el botón de elevación o descenso del sillín frenando las ruedas e impidiendo que la silla se mueva durante la maniobra Freno electrónico Máxima potencia y autonomía AGM En caso de rotura no tendrá fugas, se puede instalar tumbada, resistencia interna muy baja que las permite entregar corrientes muy altas, vida útil larga, son baterías selladas estancas sin mantenimiento, más ligeras que las baterías de ácido-plomo normales. Fácil acceso Reposabrazos abatibles 90º Hacía arriba o hacia abajo, Permite un cómodo desplazamiento horizontal desde la silla de ruedas hasta la superficie deseada. Resultar ligera MEMS Elementos mecánicos, sensores,actuadores y elementos electrónicos de tamaño milimétrico Soluciones de la matriz morfológica
  • 20. coursera.org/tecdemonterrey D.R. © Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, Eugenio Garza Sada 2501, Col. Tecnológico, Monterrey, N.L. C.P. 64849. Monterrey, N.L., México, 2014. “Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio sin el previo y expreso consentimiento por escrito del ITESM”