Introducción: Las empresas hoy en día producen en
pequeños lotes y con una gran variedad de alternativas o
variaciones. La integración , la flexibilidad, la
automatización de los procesos son las armas que estas
empresas eligen para competir en los mercados globalizados y cada
vez más competitivos. El riesgo de aplicar la
automatización de manera aislada provocando lo que se
llama de Islas de Automatización
Contexto en la Industria
Contexto en la Industria Variedad de Productos Tamaño del
lote Inicio Siglo XX Inicio Siglo XXI
El concepto de CIM: El computador como entidad integradora y
aceleradora de las funciones relacionadas con la Manufactura
Sistemas Flexibles de Manufactura: La parte de “dura”
de esta integración, comprende los equipos de
fabricación, manipulación, montaje, almacenamiento
e inspección, que funcionan automáticamente y se
comunican a través de sistemas de supervisión
distribuidos.
Existen diversas estrategias de Automatización de acuerdo
con las particularidades del mercado que se atiende
Ejemplo de un FMS
Sistema de Control por Computador Máquinas Inventario en
Proceso Sistema Automatizado de Manejo de Materiales Ejemplo de
un FMS
El modelo de CIM: El modelo Y muestra las dos fases de la
Manufactura Automatizada, la parte tecnológica y la parte
de la Gestión de la Producción. En sus partes de
Planificación y de Ejecución. Dos aspectos
importantes de este modelo: Por las laterales se muestran las
tecnologías computacionales que se aplican en cada uno de
los eslabones de la cadena de manufactura. La existencia de una
base de datos común, que atiende y que es
“servida” por todas las actividades funcionales de la
manufactura.
Funciones de Ingeniería CAE CAD CAPP CAM Pre-Proyecto
Proyecto Planificacion de Procesos de Fabricacion
Programación CNC (Gp:) Ventas Pernósticos (Gp:)
Estim.Ctos. e Fijación Precios (Gp:) PMP MRP (Gp:) Ajuste
de Capacidad (Gp:) Secuencimiento Liberación de
Órdenes (Gp:) Control de la Producción (Gp:)
Control del Estoque (Gp:) Colecta de Datos (Gp:) Control de
Cantidad, tiempos y custos (Gp:) Control del Expedición
Control de las Máquinas Control del Estoque Control del
Sistema de Transporte Control del Montaje Mantención
Inspección Funciones de Organización y
Logística – PCP IMPLEMENTACIÓN PLANIFICACIÓN
BD Comun CAD-CAE CAPP (Gp:) CAM CAQ
Los Procesos de Manufactura: Fabricación de Partes
Ensamblado Transporte de Piezas Almacenado
Inspección
Fabricación de Partes Máquinas CNC, Centros de
Torneado, Centros de Mecanizado, Corte de Chapas por Laser u otro
medio controladas por control numérico, etc.
Fabricación de Partes
Fabricación de Partes
Ensamblado Ensambladoras Automáticas, Robots Industriales,
Manipuladores, etc.
Ensamblado Ensambladoras Automáticas, Robots Industriales,
Manipuladores, etc.
Transporte de Piezas Robots Industriales, Manipuladores, AGVs
etc.
Transporte de Piezas Robots Industriales, Manipuladores, AGVs
etc.
Almacenamiento AS/RS.
Inspección
Sistemas de Organización asistida por Computador
Tipos de Automatización: Automatización Fija
Automatización Programable Automatización Flexible
FLEXIBILIDAD Flexibilidad de Maquinas: Adaptación a
diversas formas de operaciones, máquinas reprogramables
con diferentes configuraciones (setups). Flexibilidad de los
Productos: Adaptación a cambios en la ingeniería de
las piezas y productos Flexibilidad de Rutas: Adaptación a
cambios de rutas de fabricación Flexibilidad de
Producción: Adaptación a una gran variedad de
estilos de piezas que pueden ser producidos Flexibilidad de
Volumen: habilidad de producir económicamente tanto en
volúmenes altos cuanto en volúmenes bajos
Flexibilidad de Expansión: facilidad de aumentar las
capacidades de producción Flexibilidad del Mix de
Producción: habilidad de modificar el mix de productos,
manteniendo las mismas cantidades totales de producción, o
sea, produciendo las mismas piezas pero en proporciones
diferentes
Por que Automatizar? Para hacer el negocio más atractivo,
moderno, competitivo Competitividad (precio, calidad, escala)
Requisito básico para “entrar al juego”
(cadenas de suministro de los grandes players – industria
automobilística, petroquímica, celulosa, etc)
Premissas básicas: Aumentar el lucro o retorno sobre la
inversión Aumentar la productividad – hacer más con
menos Visión estratégica del proceso (Qué
quiero? Cómo llego? F.OD.A.)
Por que Automatizar? Argumentos Contra máquina
subyugará al hombre reducción de la fuerza de
trabalho reducción del poder de compra Argumentos a Favor
reducción de la jornada de trabajo mejores condiciones de
trabajo productos mejores y más baratos
Por que Automatizar? 5% Movimientos y Esperas 95% Tiempo en la
máquina Tiempo en que el pdto. está en la
fábrica Agregación de valor (36%) Inspección
(16%) Cambios de herramientas para diferentes operaciones (17%)
Posicionamento y carga/descarga (17%) Setup para piezas
diferentes (14%) Cómo se consumen esos 5% …????
Por que Automatizar? Analice lo siguiente: ( 0.36 x 0.05 ) Tempo
de Ciclo = 0.018 < 2% Solamente 2% del tempo de ciclo de la
pieza se gasta en actividades que agregan valor al producto! Un
centro de mecanizado CNC ( US$ 300.000,00) fue adquirido para
elevar la eficiencia del proceso productivo, aumentando de 40% a
60% el tiempo de agregación de valor (tiempo de
máquina). Cuál es el impacto en la eficiencia del
sistema? (0.6 x 0.05) Tempo de Ciclo = 0.03 El porcentual de
tiempo de ciclo de actividades que agregan valor al producto
Pasó de 2% a 3% ! Provocación: para que sirve la
automatización entonces???
Por que Automatizar? La automatización debe ser
introducida después de haber sido obtenidos todos los
ganancias de productividad posíbles a través de la
optimización de los procesos productivos del sistema de
manufactura! Automatización para resolver problemas de:
•Capacidad •Qualidad Haga esto antes: Mejorar el Layout
Reducir o eliminar los setups Integrar el control de calidad
Integrar el mantenimiento preventivo Balanceamiento de las
líneas Reducir los stocks en proceso Desarrollar
proveedores Automatizar Informatizar
Barreras para la Automatización Cambio de mentalidad Falta
de planeamiento estratégico y visión de largo plazo
Deficiencias de infraestructura Fatores macro/micro
econômicos (cambio, intereses, financiamiento, demanda
interna, etc) Oferta insuficiente de mano-de-obra calificada
Resistencia al cambio !