proiect dezvoltare de produs - desfacator de sticle (tirbuson)

23
Universitatea POLITEHNICA Bucuresti Facultatea de Inginerie Mecanica si Mecatronica Conceptie integrate in inginerie mecanica Desfacator de sticle Dezvoltare de produs – Proiect 2015

Upload: gabriel-ghita

Post on 01-Oct-2015

97 views

Category:

Documents


15 download

DESCRIPTION

Proiect Dezvoltare de produs - Desfacator de sticle (Tirbuson)

TRANSCRIPT

Universitatea POLITEHNICA BucurestiFacultatea de Inginerie Mecanica si Mecatronica

Conceptie integrate in inginerie mecanicaDesfacator de sticleDezvoltare de produs Proiect

Coordonator stiintific

Conf. Dr. Ing. Radu MIRICAStudent

Ghita Gabriel

1. Introducere Produsul ales, desfacator de sticle, are rolul de a desface sticle. Atunci cand cumpara acest produs, consumatorul, urmareste ca acesta sa nu necesite un efort mare, sa fie usor de utilizat si in primul rand sa fie ieftin. Piata format pentru satisfacerea nevoii prezentat anterior este foarte larg si se imparte in segmente de piat afectate in mod frecvent de aceast nevoie, cum ar fi: barmanii si managerii de restaurante, baruri, cantine.etc., indiferent de varst, sex, ocupatie, venit si segmente de piata afectate in mod ocazional de aceasta nevoie si care sunt de obicei, brbati cu varste cuprinse intre 20-60 ani, cstoriti, cu un venit mediu, indiferent de profesie, personalitate sau stil de viat.

Principalele segmente de piata carora se adreseaza acest produs sunt: casnic, restaurante, baruri.

In trecut, dar si in prezent exista asa-numitele tirbusoane, care sunt alcatuite doar dintr-un element elicoidal incastratat intr-un maner de lemn.

Acestea prezinta dezavantajul ca necesita un efort mai mare de extragere a dopului.

Astfel prin utilizarea unui filet actionat de patghii efortul depus este mult mai mic.2. Analiza conceptuala a produsului Atunci cand o firm urmreste lansarea pe piata a unui produs nou, mai intai se documenteaz privind produsele similare existente pe piat (determinandu-le caracteristicile constructive si functionale). Functia generala este expresia transformarii marimilor de intrare in marimi de iesire preluate direct de utilizator pentru satisfacerea unor nevoi. In cazul de fata functia generala este desfacerea sticlelor.2.1. Lista de cerinte

Lista de cerinte pe care produsul final trebuie s le indeplineasc este urmtoarea:

Maner ergonomic;

Rezistenta crescuta; Forma atractiva; Usor de utilizat; Fara coluri sau margini taioase; Siguranta in timpul folosirii; Material rezistent la actiunea agentilor externi; Posibilitate de desfacere doape/capace diverse; Gabarit redus; Greutate mica; In conformitate cu standardele ISO; Pret scazut. Verificarea necesitatii din punct de vedere:

Etic:

nu este distructiv;

sa nu polueze mediul;

economic: sa nu ocupe mult spatiu;

cerere mare pe piata;

pret de cost mai scazut;

exploatare economica;

financiar:

sa existe posibilitatea de finantare pentru dezvoltarea produsului.Nr.Crt.ModelCaracteristici

Desfacator dop plutaManete auxiliareCheie metalicaAuto-extractorCilindru plasticAgatare pe pereteDispozitiv prindereMuzicuta

1Fackermann(GER)XXXXXXX

2Desfacatoare Sibiu(ROM)XX

3Sunny(jPN)XXXXX

4Steinmann(AUS)XXX

5Bisoux(FRA)XXXXXX

Performanta

Sa se potriveasca la orice tip de dop; Sa reziste unei forte de tractiune (Ftract=100N); Trebuie sa fie usor de folosit.Mediul de lucru

Desfacatorul trebuie sa reziste la o variatie de temperatura ( 0-30grade); Desfacatorul trebuie sa reziste la o variatie a presiunii (0-100 N/m2); Dispozitivul trebuie sa reziste la actiunea coroziva a diferitelor substante cu care intra in contact; Dispozitivul trebuie tratat chimic pentru a rezista la mucegai.Durabilitate

Se considera o durata de utilizare de 7 ani, dar se recomanda atingerea a 15 ani in cazul folosirii adecvate.2.2. Formularea functiilor elementare

In cazul de fat, functia general este destuparea sticlelor. Reprezentarea urmatoare prezinta modelul sub forma arborelui de functii:Functia generala destuparea sticlelor;

1. Functii principale;

1.1. Extragerea dopului;

2. Functii secundare;

2.1Interactiuni externe;

2.1.1. Adaptare la mana;

2.1.2. Manevrarea si actionarea drecului;

2.1.3. Rezistenta la coroziune;

2.1.4. Reducerea momentului de actionare;

2.1.5. Inlaturarea ambalajului decorativ;

2.1.6. Actionare usoara;

2.2. Interactiuni interne;

2.2.1. Mentinere repere impreuna;

2.2.2. Permite rotirea reperelor 3, 4.2.3. Tabel morfologic

Nr.Crt.ComponentaFunctie

1Desfacator Desfacerea sticlelor cu capace metalice

Rezistenta la coroziune

2Maner Adaptare la mana

Manevrarea si actionarea drecului

Mentinerea reperelor impreuna

Rezistenta la coroziune

3Element elicoidal Extragerea dopului de pluta

Rezistenta la coroziune

4Cutit Inlaturarea ambalajului decorativ

Rezistenta la coroziune

5Nituri Mentinere repere impreuna

Rezistenta la coroziune

6Suport parghie Reducerea momentului de actionare

Rezistenta la coroziune

7Lamela Permite rotirea reperelor 3, 4

Rezistenta la coroziune

In vederea realizarii functiei generale: "desfacerea sticlelor" se folosesc fenomene mecanice: frecarea, actionarea prin parghie. Datorita folosirii sistemului cu parghie forta depusa este mai mica. Fiind un produs cu actionare manuala factorul uman are un rol important.Forma si dimensiunile manerului vor fi adaptate factorului uman (mana). Pentru realizarea functiei generale mai pot fi folosite:

campuri magnetice pentru desfacerea capacelor metalice; presiune vacuumetrica pentru extragerea dopurilor de pluta; electric - elementul elicoidal sa fie actionat de doua motorase electrice; unul pentru miscarea de rotatie si altul pentru miscarea de translatie.

In functie de etapele ciclului de viat ale produsului ( proiectare, fabricare, distribuire, vanzare, intretinere, si disponibilizare) functiile produsului vor fi influentate astfel:

la proiectarea produsului nou, vor fi luate in considerare toate functiile astfel incat nevoile clientilor s fie satisfcute in cel mai inalt grad. Va rezulta o calitate de proiectare care este asigurat de proiect prin specificatiile care-l insotesc; la fabricarea produsului nou, va fi evidentiat msura in care specificatiile de proiectare sunt realizate in procesul de fabricare.La fabricare pot fi descoperite erori de proiectare si/sau posibilitti de imbunttire a produsului nou; distribuirea si vanzarea este ansamblul mijloacelor si operatiilor care permit produsului nou s fie pus la dispozitia consumatorului final. Are rolul de a regulariza miscarea bunurilor si serviciilor intre productie si consum, amortizand, atunci cand apar, efectele negative ale fenomenelor conjuncturale ale pietei; de a informa productorul asupra dorintelor, nevoilor consumatorului si cateodat, nemultumirile acestuia; de a satisface clientela, furnizandu-i un anumit numr de servicii. Distributia mrfurilor apare ca fiind o functie indispensabil ce asigur drumul optim al produselor intreprinderii spre locurile unde ele intalnesc cererea; desfacere si utilizare- va rezulta o calitate de utilizare care reprezint msura in care produsul fabricat si pus la dispozitia utilizatorului satisface nevoile acestuia; intretinere si disponibilizare- pentru produsele de folosint indelungat este necesar ca, pe lang atestarea calittii pe baza certificatului de calitate ( cu referiri la documentatia tehnic ce a stat la baza fabricatiei ) s fie insotite si de " Cartea tehnic " sau de "Instructiunile de utilizare ". Aceste documente din urm, nu fac parte dintre documentele care certific sau garanteaz calitatea unui produs, dar faciliteaz punerea in functiune, exploatarea rational, intretinerea si posibilittile de disponibilizare ale produsului de ctre client.Sistemul fenomenelor naturale folosite pentru dezvoltarea functiei generale si a functiilor componente

Gruparea functiilor elementare in:

functii utile:

de lucru;

de vanzare;

functii inutile:

nepercepute; nedorite.

Functii utile:

1. De lucru:

1.1. extragerea dopului;1.2. desfacerea capacelor metalice;1.3. adaptare la mana;1.4. manevrarea si actionarea drecului;1.5. inlaturaea ambalajului decorativ;1.6. mentinere repere impreuna;1.7. permite rotirea reperelor 3, 4.2. De vanzare:

2.1. rezistenta la coroziune;2.2. reducerea momentului de actionare2.3. actionare usoara.Nr.Crt.FunctieCategoriaPondereCostmaterialCostmanualCostregieCpViVi/Cp

11.1De lucru30%80005000200015000300002

21.2De lucru25%65004500150012500250002

31.3De lucru5%20001000500350050001.43

41.4De lucru10%400020005006500150002.3

52.1De vanzare5%1500150003000150005

62.2De vanzare15%2000150010004500150003.33

71.5De lucru2%2500150015005500150002.72

82.3De vanzare5%150010000250075003

91.6De lucru1%5005000100055005.5

101.7De lucru2%500500100110060005.45

100%29000190007100551001390002.52

Se observa ca functia 1.3 are raportul Vi/Cp aproape de 1(1,43). Aceasta functie trebuie modificata prin una din urmatoarele metode:

se renunta la functie; se imbunatateste functia (se creste valoarea de intrebuintare cu costuri mici); se reduce costul; se schimba solutia constructiva;

se schimba tehnologia de fabricatie.Concretizarea cantitativa

S-a observat ca este necesara realizarea unei zone din cauciuc sau material plastic in jurul zonei care vine in contact cu sticla , deoarece exista peicolul fisurarii sau chiar al spargerii sticlei datorita solicitarilor la compresiune. Acest fapt poate duce la ranirea celui care foloseste desfacatorul.Nr.Crt.Functia principalaSolutii constructive

1Extragerea dopului de plut element elicoidal;

dispozitiv situat in " clopotul " desfctorului de sticle al crui principiu de functionare s aib la baz presiunea vacuumetric.

2Desfacerea capacului metalic desfctor simplu;

un dispozitiv care s genereze campuri magnetice astfel incat s poat desprinde capacul metalic de pe buza sticlei.

Arhitectura produsului

Functia de continuitate fizic ( suprafete functionale, suprafete de legatur ). Suprafetele functionale sunt acele suprafete care satisfac cerintele impuse de functiile produsului.In cazul de fata, suprafetele functionale sunt acele suprafete reprezentate de reperele: 1, 3, 4, 6 si anume reperele care indeplinesc functiile : extragerea dopului de plut ( 1, 3 ); desfacerea capacului metalic ( 6 ); manevrarea si actionarea desfctorului ( 4 ). Suprafetele de legtur sunt acele suprafete care fac legtura intre prtile componente ale unui ansamblu tip piesa.In cazul de fat, suprafetele de legtura sunt reprezentate de reperele:2, 5 si anume reperele care indeplinesc functiile:

mentinere repere impreun ( 5 ); actionare usoar ( 2).Ergonomia si design-ul produsului

Se va analiza dac:a. Forma determinat respect dimensiunile antropometrice

Produsul va indeplini functia de "adaptare la man si manevrare usoar" prin intermediul reperului 4. Forma si dimensiunile manerului vor fi adaptate factorului uman.b. Ofer feed-back la actionare

Utilizatorul va stii cand s-a incheiat operatia de " destupare a sticlei" prin intermediul "ferestrei" din corpul clopotului ( reper 2 ).c. Modul de utilizare a produsului rezult din forma sa

Produsul "desfctor de sticle" nu va necesita manual de utilizare, deoarece modul de utilizare va rezulta din forma sa. Bratele-cremalier sunt simetrice si permit manevrarea usoar a desfctorului. Lucrul mecanic dezvoltat la actionare nu trebuie s depseasc valoarea minim dezvoltat de un utilizator obisnuit.Semnificatia formei produsului

Prin analizarea formei si a materialelor folosite la realizarea reperelor si, in general a desfctorului de sticle, s-a ajuns la concluzia c produsul se situeaz precis in clasa sa de produse din punctul de vedere al tipului, performantelor si pretului.

Deoarece acest produs va fi folosit mai mult in restaurante, baruri, in casele oamenilor ( in sufragerie), la diferite evenimente mai importante din viata consumatorilor, acest produs va trebui s aib o form si o culoare deosebit, s exprime elegant, iar suprafetele s fie finisate astfel incat s atrag privirile clientilor si s-i determine s cumpere acest produs. In concluzie, forma si culorile desfacatorului de sticle vor fi acordate la valorile traditionale ale segmentului de piat considerat.Proportionarea

Proportionarea produsului se va realiza prin respectarea cerintelor constructive si prin studiul unor produse similare. De exemplu, lungimea bratelor cremalier se va alege in functie de dimensiunile antropometrice (astfel incat s poat fi folosit cu usurint), grosimea acestora se va stabili prin calcule tehnice, astfel incat s reziste la solicitrile la care vor fi supuse.Alegerea definitiv a materialelor si tratamentelor

In aceast etap, materialele stabilite la nivel de clas vor fi specificate precis:Nr.Crt.MaterialeTratamente

1OLC55Acoperire electro-chimic nichel-crom lucios

2Material plastic armat cu fibr de sticl PAFS-

3OLC35Acoperire electro-chimic nichel-crom lucios

4OLC35Acoperire electro-chimic nichel-crom lucios

5OL34-

6OLC35Acoperire electro-chimic nichel-crom lucios

3. Cartea tehnica a produsului

Segmentul de piata este exprimat prin urmatorii parametrii:

a. Sex: atat masculine cat si feminine;

b. Varsta: 18ani +;c. Amplasare locuinta: Rural si urban;d. Ocupatie/profesie: Uz casnic, chelner;e. Nivel educatie: Mediu;f. Nivel de expunere la publicitate: Scazut;g. Stil de viata: ModernTransport

a. Produsul poate fi introdus in cutii, minim 50 intr-o cutie;

b. Cutiile vor fi transportate in containere ISO;c. Transportul se va efectua in principal pe sosea sau pe cale ferata;d. Se va considera si posibilitatea tansportului aerian.

Ambalarea

a. Ambalajul trebuie sa permita ca produsul sa fie vizibil, ambalaj partial transparent;b. Costul ambalajului trebuie redus la minim;c. Masa ambalajului trebuie sa fie minima;d. Ambalajul trebuie sa fie atragator din punct de vedere al formei si culorii;e. Ambalajul trebuie sa previna coroziunea;f. Ambalajul trebuie sa previna deteriorarea prin socuri.Cantitatea

Piata desfacatoarelor de sticle este o piata relativ constanta de aceea se va merge pe aceleasi cifre:

a. 10000buc/an;

b. Se va prevede totusi posibilitatea cresterii numarului de produse;c. Se va utilize la maxim dotarea existenta.Gabarita. Lungimea nu trebuie sa depaseasca 250mm;b. Latimea nu trebuie sa depaseasca 150mm poz deschis si poz inchis 50mm;c. Inaltimea nu trebuie sa depaseasca 100mm.Masaa. Masa trebuie sa fie mentinuta la minim, in principal se va insista ca rezistenta va fi factorul de prima importanta atunci cand produsul va fi minimizat;b. Masa totala a dispozitivului ,inclusiv toate accesoriile nu trebuie sa depaseasca 200g.Finisare si aspecta. Imaginea robuista va fi insuflata cumparatorului;b. Emblema firmei va fi insuflata in stare montata. Inaltimea literelor va fe de 5mm;c. Aspectul dispozitivului trebuie sa fie atragator pentru client.Durata de comercializare Aceasta trebuie sa fie cat mai indelungata posibil pentru ca investitia iitiala sa fie acoperita. Fiecare piata (interna,externa) va fi analizata separat si productia va continua pana cand produsul nu va mai fi rentabil.Standarde

Se alege din standardul 3583-17 pentru oteluri inoxidabile prelucrate prin deformare la cald, otelul martensitic 30Cr130 folosit pentru articole de menaj.

Se alege din STAS 10437-90 pentru articole de uz casnic din material plastic , policlorura de vinil. Caracteristici ergonomicea. Nu vor exista muchii ascutite;b. Elementele de actionare ale tirbusonului vor fi finisate astfel incat sa nu raneasca utilizatorul.Cumparatorula. Restaurante;b. Centre de desfacere.Calitate si fiabilitate Pentru a onora reputatia firmei si pentru a fi competitivi, produsul este garantat pe 7-15 ani.Durata de depozitarea. Produsul se poate depozita direct in cutii, minim 10 intr-o cutie;b. In megazinele de desfacere cu amanuntul produsul va fi expus in ambalaj individual;c. Perioada de depozitare este nelimitata,deoarece nu este de natura organica, fiind deci neperisabil.Testarea. In cazul reperelor achizitionate din afara companiei, va fi efectuata o inspectie vizuala la un reper din 50;b. Datorita productiei in serie mare se va desfasura un control prin sondaj;Siguranta in exploatare Dispozitivul se va conforma tuturor standardelor si actelor normative in viguare.Reciclare

Se va recicla in centre de colectare a deseurilor,tinandu-se cont ca este alcatuit dintr-o paret metalica si una de plastic.Respectarea regulilor ergonomice

Forma desfacatorului este astfel conceputa incat sa respecte dimensiunile antropometrice , iar forta maxima necesara separarii unui dop de sticla este de 70 daN/mm2 , valoare ce nu depaseste forta medie a unui om. Modelul nu prezinta dificultati de perceptive. Produsul ofera un feedback pozitiv la utilizare. Modul de utiliare al produsului rezulta imediat din forma elementelor componente.

Semnificatia formei produsului

Utilitatea produsului dezvolatat il incadreaza in produse de tip tacamuri si vesela ; in consecinta nu are muchii taietoare , materialul folosit fiind otel inoxidabil material specific clasei de produse.

Culoarea argintie obtinuta prin nichelare ii ofera produsului o valoare traditionala impunandu-se prin eleganta , uilitate si pret.

Produsul prezentat este format din urmatoarele repere:

2 brate mobile;

corp desfacator;

tija principala;Caracteristici tehnice

Fosrta maxima Ftract=100N Numar mediu de desfaceri : 3700Instructiuni de utilizare Pentru dopurile de pluta: Se fixeaza coroana de plastic pe parte superioara a sticlei;

Se infileteaza tija spiralata in dopul de pluta;

Se apasa pe ambele brate pana la extractia dopului. Pentru dopurile metalice:

Se fixeaza partea superioara a tijei principale pe capacul metalic;

Se aplica o forta la baza tijei , pana la desprinderea capacului.

Se arunca in momentul defectarii , neputandu-se efectua reparatii.Bibliografie

1. Anghel Daniel Constantin,Conceptia produselor-lucrari de laborator; 2. Dumitrescua , Andrei , Ingineria produselor - note 2007-2008;3. Pugh, Stuart , Total Design, Adisson - Wesley , 1991;

4. Draganescu , Florian , Ingineria produselor - note curs 2004-2008;

5. http://www.regielive.ro/20152