deberá indicar secuencialmente cada subsistema y describir el medio de interacción de los objetos.
Caso DESARENADO: Después de terminado el proceso de enfriamiento del aluminio vaciado se rompen los moldes de arena y se extraen las cabezas, en cuyas cavidades y conductos permanecen los corazones. Posteriormente las cabezas de motor se colocan en unas máquinas que las someten a golpes mediante los cuales los corazones se fracturan. De ahí las cabezas se colocan en posición vertical en unas máquinas vibratorias y son sacudidas para que la arena de los corazones fracturados salgan de las cavidades interiores por las aperturas inferiores.
Pregunta 5a.- Describa el medio ambiente que rodea al sistema (aire, agua, etc.).
Caso DESARENADO: El medio ambiente es una planta de fundición con aire con cierta cantidad de gases y caliente debido a la fundición.
Pregunta 5b.- Indique otros sistemas con el cual el sistema interactúa benéfica o perjudicialmente.
Caso DESARENADO: El sistema interactúa con máquinas vibratorias y de golpeteo, cabezas con corazones de arena, personas que se encargan de colocar los cabezales en las máquinas vibratorias, herramientas para eliminar rebabas, etc.
Pregunta 5c.- Mencione sistemas de más alto rango (Supersistemas) del cual forme parte el sistema que va a ser mejorado
Caso DESARENADO: El supersistema es la industria de fabricación de motores, en la cual hay toda una maquinaria para la fabricación de las cabezas.
Pregunta 6.- Describa los recursos del sistema. Liste los recursos disponibles en el sistema, considere la posibilidad de usarlos para eliminar el problema especificado. Los recursos disponibles típicos son: Recursos de sustancia, de campo, de espacio, de tiempo, de información, funcionales, etc.
Caso DESARENADO: Contracciones del material durante su solidificación y enfriado, reacciones termoquímicas del material de los cabezales (aglutinante), gases y vapores emitidos durante el vaciado, material aglutinante utilizado para los corazones, arena, aluminio, vibraciones, golpes, ruido, oscilaciones, altas temperaturas, cambios de temperatura, reacciones termoquímicas del aglutinante de los corazones, contracciones, cambios de estado del aluminio, corazones de arena con aglutinante, cabezales de aluminio, cavidades de los cabezales, energía cinética de las máquinas vibratorias, endurecimiento de los corazones
Pregunta 7a.- Mencione el problema (o problemas) que le gustaría resolver en el sistema en cuestión, y que representa la escencia de la situación problemática.
Caso DESARENADO: El problema en cuestión es encontrar una manera de eliminar totalmente los residuos de arena de los corazones de fundición fracturados.
Pregunta 7b.- Indique el efecto negativo (o efectos) que se deriva del problema. Indique cómo se relaciona este efecto con el funcionamiento del sistema. El efecto negativo se debe eliminar o reducir por la solución mientras que se debe conservar o incrementar el buen funcionamiento del sistema (producto o proceso).
Caso DESARENADO: El efecto negativo es que aunque se sometan a golpes y a vibraciones las cabezas de motor, todavía quedan residuos de arena y terrones dentro de las cavidades de las cabezas debido a la complejidad de su geometría, y actualmente lo que hace el personal de planta es golpear las cabezas contra la mesa, lo que produce defectos en ellas.
Pregunta 8.- Describa el mecanismo que causa el efecto negativo mencionado anteriormente, y las condiciones y circunstancias bajo las cuales apareció este efecto.
Caso DESARENADO: Debido a que los corazones deben tener suficiente resistencia para soportar las cargas mecánicas y térmicas que actúan sobre estos en el proceso de vaciado, no son fáciles de desintegrar para extraerlos. Especialmente en lugares en que los conductos y cavidades poseen curvaturas pronunciadas o forman estrecheces pueden permanecer atrapados restos de corazones, lo que dificulta su extracción.
Pregunta 9.- ¿Después de qué eventos o pasos en el desarrollo del sistema apareció esta situación problemática? Se deberán describir los eventos históricos que condujeron a la aparición del efecto negativo y las razones para ello. Considere una ruta de desarrollo que lo pudo haber evitado
Caso DESARENADO: El inconveniente apareció desde que las cavidades de las cabezas de motor comenzaron a tener una geometría más complicada. Al producirse diseños de los conductos interiores con formas mas complejas se ha incrementado la cantidad de cabezas en las cuales permanecen restos de material de los corazones, lo que afecta la calidad del producto, ocasiona retrabajos en el proceso e incrementa el peligro de rechazos y demandas por parte de los clientes.
Pregunta 10.- Describa que otros problemas deberían ser resueltos, si no hay posibilidad de remover (o eliminar) el efecto negativo indicado anteriormente y alcanzar los cambios deseados.
Caso DESARENADO: Debido a que no existe actualmente un método preciso para saber si aun queda arena en el interior de los cabezales y esta incertidumbre influye negativamente en el flujo del proceso de producción de las cabezas, se puede desarrollar un método para detectar la presencia de residuos dentro de las cavidades de las cabezas.
Pregunta 11.- Indique si este problema ha sido resuelto anteriormente (donde, cuando y cuales fueron los resultados).
Caso DESARENADO: Se utilizan diferentes máquinas vibratorias y de golpeteos, pero cuando quedan terrones de arena dentro de las cavidades, una persona levanta la
cabeza de motor y la golpea contra la mesa para sacarlos. En ocasiones ha ocurrido que los golpes demasiado fuertes han dañado las cabezas. Existe un sistema de granallado que limpia las piezas de fundición mediante fragmentos de acero lanzados a gran velocidad, pero funciona mejor sobre la parte exterior de las piezas, además no se sabe que tan efectivo sea sobre las partes interiores de las cavidades.
Pregunta 12.- Mencione otros sistemas en los cuales ha existido un problema similar. ¿Ha sido resuelto?, ¿Es posible aplicar tal solución a su problema?, ¿Es imposible? ¿Por qué?
Caso DESARENADO: El problema se ha presentado en muchas partes del mundo, pero actualmente no se tiene acceso a toda la información relevante.
Pregunta 13.- Indique qué podría o no ser cambiado en el sistema y explique las