Automatización ¿Qué es
automatización? Ejecución automática de
tareas industriales, administrativas o científicas
haciendo más ágil y efectivo el trabajo y ayudando
al ser humano. Sistema de producción en el que se usan
máquinas en lugar de mano de obra. Realización de
una combinación específica de acciones por una
máquina, sin la ayuda de personas.
Automatización ¿Qué es
automatización? La automatización es un sistema
donde se trasfieren tareas de producción, realizadas
habitualmente por operadores humanos a un conjunto de elementos
tecnológicos. Un sistema automatizado consta de dos partes
principales: Parte de Mando Parte Operativa
Automatización La Parte Operativa es la parte que
actúa directamente sobre la máquina. Son los
elementos que hacen que la máquina se mueva y realice la
operación deseada. Los elementos que forman la parte
operativa son los accionadores de las máquinas como
motores, cilindros, compresores, etc.
Automatización La Parte de Mando suele ser un
autómata programable (tecnología programada),
aunque hasta hace bien poco se utilizaban relés
electromagnéticos, tarjetas electrónicas o
módulos lógicos neumáticos
(tecnología cableada) . En un sistema de
fabricación automatizado el autómata programable
esta en el centro del sistema. Este debe ser capaz de comunicarse
con todos los constituyentes de sistema automatizado.
Automatización Objetivos de la automatización
Mejorar la productividad de la empresa, reduciendo los costes de
la producción y mejorando la calidad de la misma. Mejorar
las condiciones de trabajo del personal, suprimiendo los trabajos
penosos e incrementando la seguridad. Realizar las operaciones
imposibles de controlar intelectual o manualmente. Mejorar la
disponibilidad de los productos, pudiendo proveer las cantidades
necesarias en el momento preciso. Simplificar el mantenimiento de
forma que el operario no requiera grandes conocimientos para la
manipulación del proceso productivo. Integrar la
gestión y producción.
Tecnologías Emergentes ? Sistemas MRP y MRPII ? Justo a
Tiempo ? Tecnología de los Procesos ? Diseño
asistido por computadora (CAD) ? Manufactura integrada por
computador (CIM) Definición : Tecnologías
emergentes, son las técnicas modernas para manejar mas
eficientemente el binomio operaciones – logistica, y han
tenido una evolución en el tiempo en forma directa al
avance de tecnologías de la información
Evolución de las Tecnologías Clase mundial 1950
1960 1970 1980 1990 2000 EOQ MRP MRP II MRP II Clase A JIT TQC
CIM Productividad Años Las tecnologías han
evolucionado de forma que integran las otras actividades de la
organización en tiempo real
Evolución de las Tecnologías De la EOQ(cantidad
económica de pedido) se evolucionó al MRP
(planeamiento de requerimiento de materiales), al MRP II
(Planeamiento de los recursos de manufactura), al MRP II-clase A
o clase mundial, al JIT (justo a tiempo) que debe
acompañarse con el control de calidad total; para terminar
con el CIM (manufactura integrada por computador)
Objetivos de las Tecnologías emergentes: Reducir los
ciclos de introducción de nuevos productos -Mayor
rotación de inventarios -Mejoramiento de la calidad
-Operaciones mas flexibles -Mejor servicio al cliente
-Eliminación de mermas -Mejor manejo administrativo
Evolución de las Tecnologías
Tecnologías Internet Tecnología de diseño
Diseño asistido por computador (CAD) Estándar para
el intercambio de datos de producto (STEP) Fabricación
asistida por computador (CAM) La tecnología de la realidad
virtual
Tecnologías Tecnología de producción Control
numérico Control de procesos Sistemas de visión
Robots Sistemas automatizados de recuperación y almacenaje
(ASRS) Vehículos guiados automáticamente (AGV)
Sistema de fabricación flexible (FMS) Fabricación
integrada informáticamente (CIM)
Tecnologías Tecnología en el sector servicios
Tecnología de la información en operaciones Proceso
de transacción Sistema de información para la
gestión (MIS) Inteligencia artificial Planificación
de recursos empresariales (ERP) Cuestiones de tecnología
en ERP Ventajas y desventajas de los sistemas ERP ERP en el
sector servicios
Tecnología de diseñoDiseño asistido por
computador (CAD) Se refiere al uso de los computadores para el
diseño de los productos de forma interactiva, así
como la preparación de documentación
técnica. Desarrollos: Diseño para
fabricación y montaje (DFMA): permite examinar la
integración de los diseños antes de que el producto
sea fabricado. Modelado de objetos en 3-D: permite el desarrollo
de pequeños prototipos del producto.
Tecnología de diseñoEstándar para el
intercambio de datos de producto (STEP) Estándar para el
intercambio de datos de CAD. Incluye datos de CAD en 3-D. Mejora
la colaboración utilizando el talento dondequiera que se
encuentre en el mundo y reduciendo el tiempo para sacar el
diseño, así como el coste de desarrollo.
Tecnología de diseñoFabricación asistida por
computador (CAM) Se refiere a la utilización de programas
especializados de computador para dirigir y controlar los equipos
de fabricación.
Tecnología de diseñoBeneficios del CAD y CAM
Calidad del producto. Tiempo de diseño más corto.
Reducción de costes de producción. Disponibilidad
de bases de datos. Nuevo campo de posibilidades. Reduce la
necesidad de piezas “similares”.
Tecnología de diseñoRealidad virtual Permite la
creación de un “modelo virtual”. Ayuda a
examinar la integración del diseño. Permite al
usuario “probar el producto” antes de fabricarlo
(también permite al cliente probar el producto antes de
comprarlo).
Tecnología de producción Maquinaria de control
numérico: Control numérico. Control numérico
por computador. Control numérico directo. Control de
procesos. Sistemas de visión. Robots. Sistemas
automatizados de recuperación y almacenamiento.
Vehículos guiados automáticamente. Sistema de
fabricación flexible. Fabricación integrada
informáticamente.
Tecnología de producciónControl numérico
Control numérico: la maquinaria se puede controlar
electrónicamente. Maquinaria controlada
numéricamente por computador: la maquinaria tiene su
propio microprocesador y memoria. Control numérico
directo: conectado a un computador central.
Tecnología de producciónControl de procesos:
operación Los sensores (normalmente dispositivos
análógicos) de recogida de datos. Los dispositivos
analógicos leen datos según bases cíclicas
una vez por minuto o, a veces, una vez por segundo. Las medidas
se traducen en señales digitales que se transmiten a un
computador digital. Los programas de computador leen el fichero
(el dato digital) y analizan los datos. El resultado obtenido
puede adoptar numerosas formas: mensajes en consolas de ordenador
o impresoras, señales a motores para cambiar la
posición de ajuste de una válvula, luces de aviso o
sirenas, gráficos de control de procesos, etc.
Tecnología de producciónSistemas de visión
Combinan cámaras de vídeo y tecnología de
computador. Se utilizan con frecuencia en tareas de
inspección. Los sistemas de visión son muy precisos
y tienen un coste módico.
Máquinas que tienen la capacidad de sujetar, trasladar y
“agarrar” objetos. Realizan tareas que son
monótonas o peligrosas. Utilizadas cuando se necesitan
velocidad, precisión, o fuerza. Tecnología de
producciónRobots
Tipos de robots Robot grande articulado Cartesiano
(rectilíneo) Esférico (polar) Cilíndrico
Articulado (angular, plegable, antropomórfico)
Tecnología de producciónSistemas automatizados de
recuperación y almacenamiento (ASRS) Realizan la
colocación y la retirada de componentes y productos, en y
desde las zonas designadas en el almacén.
Manejo automatizado de material. Se utilizan para mover
componentes y equipos en las empresas de fabricación. Se
pueden utilizar para trasladar correspondencia y suministrar
comidas en instalaciones de servicio. © 1984-1994 T/Maker
Co. Tecnología de producción Vehículos
guiados automáticamente (AGV)
El CIM es la versión automatizada del proceso de
manufactura, en el que las tres funciones principales de dicho
proceso- diseño de productos y proceso, planeación
y control, y el proceso de manufactura en si- son reemplazados
por tecnologías automatizadas. CIM = Manufactura integrada
por computador, es la tecnología que no solo abarca el
área de operaciones y producción, sino que se
interrelaciona directamente con el funcionamiento de todas las
áreas de la empresa. El CIM lleva el concepto de
“fabrica del futuro”, que utilizará
computadores para diseñar productos, controlar las
maquinas, manejar los materiales y controlar el proceso de
producción de manera integrada. CIM (Computer integrated
manufaturing)
MANUFACTURA INTEGRADA POR COMPUTADOR(CIM) Sistema complejo, de
múltiples capas, diseñado con el propósito
de minimizar los gastos y crear riqueza en todos los aspectos.
Tiene que ver con proporcionar asistencia computarizada,
automatizar, controlar y elevar el nivel de integración en
todos los niveles de la manufactura. Se define como: "la
integración de las computadoras digitales en todos los
aspectos del proceso de manufactura”.
Existe una jerarquía de control en los ambientes
manufactureros, en la cual hay 5 niveles principales que se
detallan a continuación: Control de máquinas (PLCs)
(Nivel de equipo) Control de estaciones (Nivel de estaciones de
trabajo) Control de celdas (Nivel de celdas) Computador de
área (Nivel de áreas) Computador de planta (Nivel
de planta) MANUFACTURA INTEGRADA POR COMPUTADOR(CIM)
Nivel de controlador de planta Es el más alto nivel de la
jerarquía de control, es representado por la(s)
computadora(s) central(es) (mainframes) de la planta que realiza
las funciones corporativas como: administración de
recursos y planeación general de la planta.
Nivel de controlador de área Es representado por las
computadoras (minicomputadoras) de control de las operaciones de
la producción. Es responsable de la coordinación y
programación de las actividades de las celdas de
manufactura, así como de la entrada y salida de
material.
Nivel de controlador de celda La función de este nivel
implica la programación de las órdenes de
manufactura y coordinación de todas las actividades dentro
de una celda integrada de manufactura. Es representado por las
computadoras (minicomputadoras, PC´s y/o estaciones de
trabajo). En general, realiza la secuencia y control de los
controladores de equipo.
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