Crear una cuenta de estudianteEl desafío
El diseño final del último año en la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Tufts es una experiencia académica culminante en la que se espera que los estudiantes integren años de cursos en un proyecto de ingeniería único y complejo. Los equipos reciben un breve aviso de diseño y deben entregar un prototipo completamente funcional antes del final del semestre. Los proyectos suelen incluir varios subsistemas, requisitos de integración estrictos y miembros del equipo que trabajan en diferentes ubicaciones.
Si bien los estudiantes están expuestos a múltiples herramientas de CAD a lo largo de su plan de estudios de pregrado y son libres de elegir las plataformas que mejor se adapten a sus proyectos finales de último año, la colaboración a esta escala puede resultar difícil con los sistemas CAD tradicionales basados en archivos. Los estudiantes describieron los desafíos relacionados con el control de versiones, el ensamblaje de piezas distribuidas y la garantía de que todos trabajaran con el diseño más actual. Muchos de los equipos de diseño sénior eligieron Onshape y llevaron sus diseños a la realidad con éxito.
Resultados
- Colaboración mejorada entre equipos: los estudiantes pudieron trabajar simultáneamente en documentos de diseño compartidos, lo que ayudó a los equipos a mantenerse alineados a medida que se desarrollaban los subsistemas en paralelo y garantizó que todos se sintieran igualmente involucrados en el proyecto.
- Reducción de la fricción derivada de la administración de archivos: al trabajar en un entorno compartido y basado en la nube, los equipos evitaron muchos de los desafíos de control de versiones y uso compartido de archivos que los estudiantes habían experimentado anteriormente con las herramientas CAD tradicionales basadas en archivos.
- Iteración más rápida durante la creación de prototipos: los estudiantes usaron Onshape para permitir cambios rápidos de diseño durante la fabricación y las pruebas, lo que les permitió pasar rápidamente del CAD a los prototipos físicos y ajustar los diseños en tiempo real.
- Mayor accesibilidad a las herramientas CAD: los estudiantes podían acceder a sus modelos CAD desde cualquier lugar en el que estuvieran trabajando (en espacios de creación, dormitorios, bibliotecas o laboratorios), lo que permitía un trabajo de diseño más flexible y continuo.
- Mejora de la percepción y los comentarios del profesorado: los mentores del cuerpo docente pudieron revisar directamente los diseños en curso, proporcionando comentarios contextuales y oportunos mientras los estudiantes trabajaban activamente, en lugar de después de que las decisiones ya se hubieran tomado.
- Mayor preparación para la práctica profesional de la ingeniería: al colaborar en sistemas complejos, gestionar ensamblajes precisos y diseñar teniendo en cuenta los requisitos y las necesidades de los usuarios, los estudiantes adquirieron una experiencia que refleja fielmente los flujos de trabajo de ingeniería modernos.
Creo que es muy importante que los estudiantes puedan acceder a sus archivos y modelos CAD mientras están creando prototipos, especialmente en la fabricación aditiva con impresión 3D. Es enorme poder sentarse junto a la impresora 3D, ver cómo el diseño sale de la placa de construcción y poder realizar modificaciones al instante. Muchas veces trabajan juntos en ello, lo hacen al mismo tiempo en diferentes lugares. Uno está en el espacio de fabricación, el otro en su dormitorio, el otro en otra instalación. Por eso, poder estar ahí sentado y recibir estas actualizaciones instantáneas a medida que se producen es realmente enorme.»
Diseño final en Tufts
Para la Dra. Briana Bouchard, el diseño sénior es donde todo se une.
«El objetivo de este programa es permitir que los estudiantes de último año aprovechen todas las habilidades y conocimientos que han aprendido a lo largo de sus estudios académicos aquí en Tufts en una experiencia final culminante», explica, «en la que apliquen todas esas habilidades y conocimientos a un problema del mundo real».
Cada semestre, los equipos comienzan con un breve resumen de diseño (a veces solo unas pocas frases) y se les asigna la tarea de entregar un prototipo funcional al final del trimestre. «Pasan de la nada, de tal vez un mensaje de diseño de cinco frases a un prototipo funcional al final del semestre», afirma Bouchard. «Y eso es realmente un logro enorme».
Los proyectos de esta cohorte iban desde un cortador de alambre automático hasta un sistema de navegación visual, así como Onshape Pen Pal, un proyecto asociado con la industria en el que Onshape proporcionó las instrucciones de diseño y trabajó directamente con el equipo de estudiantes como mentores técnicos durante todo el semestre.
Por qué los equipos eligieron Onshape
Los estudiantes de Tufts se encuentran con múltiples plataformas CAD durante sus cursos y son libres de elegir las herramientas que mejor respalden sus proyectos finales. Para varios equipos, Onshape era la opción preferida debido a las exigencias de colaboración e iteración de Capstone.
«En cuanto a qué plataforma CAD utilizar, Onshape era la que tenía más sentido», afirma Adam Mitchel al reflexionar sobre la decisión de su equipo.
Los estudiantes compararon esta experiencia con el trabajo colaborativo anterior utilizando sistemas CAD basados en archivos. «En el pasado, utilizaba SolidWorks para colaborar en todas mis tareas de clase», explica Haley Leimbach. «Eso dificultaba mucho el envío de archivos entre nosotros una vez que cada uno de nosotros dividió las piezas y luego tuvo que ponerlas en un solo ensamblaje. Teníamos que asegurarnos de que teníamos la versión correcta en todas las actualizaciones, lo que hacía que fuera todo un desafío».
Trabajar en un documento compartido nativo de la nube cambió el funcionamiento de los equipos. «Tuvimos que hacer muchos prototipos rápidos con Onshape», afirma Jana Dia. «Todos podíamos trabajar en el mismo documento cuando lo necesitábamos, lo que hacía que fuera realmente útil para todos ser productivos al mismo tiempo y sentir que contribuíamos al proyecto por igual».
Diseño en paralelo con la creación de prototipos
A medida que los proyectos pasaban del concepto a la fabricación, el acceso al CAD durante la creación de prototipos se hizo fundamental, especialmente para los equipos que trabajan con la fabricación aditiva.
La Dra. Briana Bouchard hace hincapié en que tener el CAD fácilmente disponible durante la creación de prototipos marca una diferencia significativa para los estudiantes. Cuando pueden ver cómo sale una pieza de una impresora 3D y ajustar el diseño de inmediato, la iteración se vuelve más rápida e intuitiva.
También señala que los equipos finales suelen trabajar en paralelo desde diferentes ubicaciones del campus. Con los estudiantes repartidos en espacios de creación, dormitorios y otras instalaciones, las actualizaciones en tiempo real de los diseños compartidos ayudan a los equipos a mantenerse alineados y avanzar juntos a medida que se producen cambios.
Para los estudiantes, esa flexibilidad se convirtió rápidamente en algo natural. «Básicamente hago CAD en todas partes», afirma Leia Hannes. «Sentada en los espacios de creación de Tufts, sentada en la biblioteca, he cantado en mi cama. En cualquier lugar y en todas partes».
Iteración más rápida en sistemas complejos
Los estudiantes enfatizaron repetidamente cómo Onshape permitía la iteración rápida a medida que los diseños evolucionaban. «Siento que puedo crear una pieza completa de Onshape en el tiempo que tardo en abrir SolidWorks en una máquina virtual», afirma Natalie Dell'Immagine.
Otros destacaron lo fácil que era compartir el trabajo y recibir comentarios. «A veces solo quería que un profesor comprobara lo que estaba haciendo», explica Adam Mitchel. «Pude enviar un enlace de solo lectura y recibir sus opiniones de inmediato».
A medida que los proyectos aumentaron en complejidad, los estudiantes enfatizaron la importancia de mantenerse alineados como equipo. «Cuando se utiliza un sistema tan complejo, todos deben estar en sintonía», señalaron varios estudiantes. «Muchas de las piezas tienen que encajar con mucha precisión».
Los estudiantes también reflexionaron sobre cuánto se desarrollaron sus habilidades durante el semestre. «Desde el principio del semestre hasta ahora, me he vuelto muy competente en CAD», dice Haley, que trabajó en uno de los equipos de Pen Pal. «Crear un proyecto de principio a fin teniendo en cuenta los requisitos y las necesidades de los usuarios fue una experiencia realmente estupenda que me llevaré conmigo».
Participación del profesorado en contextos reales de diseño
Para los mentores de la facultad, el diseño final se define no solo por el prototipo final, sino también por el proceso que los estudiantes utilizan para llegar allí. A medida que los sistemas se vuelven más complejos y se acercan los plazos, el acceso oportuno al trabajo de los estudiantes se vuelve fundamental para una orientación eficaz.
«Dedico mucho tiempo a enviar mensajes a los estudiantes fuera del horario laboral cuando tienen problemas», dice la Dra. Briana Bouchard. «Ahí es donde Onshape resulta realmente útil. Puedo ver su documento mientras trabajan en él, ver exactamente de qué están hablando e incluso seguirlos».
Debido a que los diseños permanecen accesibles durante todo el semestre, los comentarios de los profesores se producen en el contexto, mientras los estudiantes trabajan activamente en las decisiones de diseño en lugar de hacerlo a posteriori.
«Pueden mostrarme las diferentes funciones con las que tienen problemas», explica Bouchard, «y luego podemos hablar sobre la mejor manera en que diseñaría para solucionar ese problema».
Este entorno de diseño compartido se vuelve especialmente valioso a medida que los equipos avanzan hacia la integración de sistemas. Los subsistemas múltiples deben alinearse con precisión, y los pequeños cambios de diseño pueden tener efectos en cascada. El acceso continuo a los modelos CAD compartidos permite a los profesores apoyar no solo los componentes individuales, sino también el pensamiento a nivel de sistema durante todo el proyecto.
Para los equipos que eligieron usar Onshape como parte de su flujo de trabajo, estas interacciones permitieron una iteración más rápida, una comunicación más clara y una mejor alineación a medida que los diseños evolucionaban hacia una solución final.
El resultado final
El semestre concluye con una exhibición pública que celebra los logros de los estudiantes. En ese momento, los equipos pueden demostrar sistemas que funcionan y resuelven problemas reales, un hito que refuerza tanto la capacidad técnica como el orgullo profesional.
Como explica la Dra. Briana Bouchard, la vitrina final está diseñada para celebrar no solo el artefacto final, sino también el proceso que los estudiantes usaron para llegar allí. «La presentación consiste en celebrar todo lo que has logrado este año», afirma. «Al final del semestre, pueden decir: 'Oye, tengo algo que funciona, que resuelve un problema'. Y el resultado final siempre es increíble y algo de lo que pueden estar realmente orgullosos».
Ese resultado refleja meses de iteración, integración y colaboración. Para los estudiantes, llegar a este punto significa que han traducido con éxito un breve mensaje de diseño en un sistema funcional y real, al tiempo que gestionan la complejidad, la precisión y el trabajo en equipo a lo largo del camino.
Varios estudiantes destacaron cómo el acceso compartido a los modelos CAD apoyó este proceso durante las etapas finales del proyecto. «Cuando se utiliza un sistema tan complejo, todos deben estar en sintonía», señalaron los estudiantes. «Muchas de las piezas tienen que encajar con mucha precisión, por lo que fue muy útil poder observar las piezas de las demás y obtener medidas y parámetros».
La participación del profesorado a través de un contexto de diseño compartido ayudó a garantizar que los equipos llegaran a la exhibición con confianza en el funcionamiento de sus sistemas, no solo de forma individual, sino como soluciones integradas.
Para los estudiantes, esa confianza se tradujo en orgullo. «Cuando construyes algo que funciona, sientes un inmenso orgullo por lo que has hecho», afirma Adam Mitchel. «Es hacer realidad los sueños».
De esta manera, Onshape apoya a los equipos de estudiantes al facilitar la colaboración, la iteración y la tutoría del profesorado durante todo el proceso para que los estudiantes puedan centrarse en el objetivo final del diseño sénior: ofrecer sistemas de ingeniería que funcionen.