Producció Flexible i Enginyeria Concurrent

Grup: Roger ArbuséIsaac Blay

Silvia Garcia

Índex (1/2)• Producció Flexible• Sistemes de Producció Flexibles

– Producció sense estocs– Introducció a l’automatització– Automatització del subsistema d’operacions– Automatització de la fabricació– CIM (Computer Integrated Manufacturing)– Beneficis del CIM– Sistema flexible de fabricació FMS– Automatització de l’enginyeria

• Exemple de producció flexible

Índex (2/2)

• Enginyeria Concurrent• Utilització de l’Enginyeria Concurrent• Elements bàsics• Tècniques i eines• Enginyeria concurrent externa• Implantació• Exemple d’aplicació

Producció FlexibleIntroducció

• La tecnologia és un dels principals factors que influeixen en el model d'organització del treball i en l'estructura de l'empresa.

• Els processos d'innovació tecnològica poden incidir en:– El lloc de treball, el seu acompliment, competències requerides i

qualificacions.– El benestar psicològic i la qualitat de vida laboral.– Els plans de carrera i promoció en l'empresa.– Les relacions interpersonals i la comunicació en l'empresa.– L'estructura i els processos d’organització– L'estil de direcció o lideratge en l'empresa.– L'estructura de l'ocupació en el mercat de treball.

Producció FlexibleSistemes

• Les característiques dels sistemes de producció flexible són:

1. La utilització d'una maquinària, que es pot utilitzar per a diverses operacions.

2. Utilització de les màquines o dels equipsa) La seqüència d'operacions variableb) Es necessita mà d'obra més qualificada.c) Major problema d'assignació de recursos.d) Major nombre d'imprevists.

Producció FlexibleSistemesProducció Sense Estocs

• Just In Time (JIT):– Procés entès com un sistema ideal total de

producció, produir el que es necessita i transportar-lo on es necessita quan es requereix.

• S’aconsegueix:– Automatització flexible– Qualitat perfecte– Produir el mínim necessari– Manteniment preventiu

Producció FlexibleSistemesIntroducció a l’automatització i la integració

• Automatització:– Substitució de persones per màquines per a la

realització de la mateixa funció.• Tecnologia de grups: agrupar grups de productes

minimitzar canvi de màquines • Automatització flexible: procés automàtic, pot ser

reprogramat tracta diferents productes.

• Integració:– Eliminació dels punts intermedis entre les entitats

físiques o organitzatives.

Producció FlexibleSistemesAutomatització del subsistema d’operacions

• Inconvenients– Increment dels costos fixos.– Increment dels costos de manteniment.

• Avantatges:– Major productivitat de la mà d'obra. – Qualitat superior.– Cicles de fabricació mes curts.– Augment de la capacitat.– Reducció dels inventaris.

Producció FlexibleSistemesAutomatització de la fabricació

• Categories d’automatització en la fabricació:– Automatització de la Planta Productiva

• Robots industrials, màquines de control numèric, sistemes automàtics de càrrega i descàrrega.

– Automatització de l’enginyeria• CAD, CAM, CAE

– Automatització de la planificació i el control de la producció• MRP II

Producció FlexibleSistemesCIM

Computer Integrated ManufacturingFilosofia de gestió en la qual les funcions de disseny i fabricació es coordinen mitjançant les tecnologies informàtiques, de comunicació i d'informació

- Components:• Enginyeria automatitzada de disseny (CAD, programació per màquines NC,

disseny d'eines, etc.)• Gestió d'operacions: adquisició de materials, es busca l'eficiència en costos• Fabricació assistida per ordinador CAM: fabricació i inspecció de les peces

o components dels articles i muntatge i inspecció dels articles acabats.• Sistemes intel·ligents de magatzems

Producció FlexibleSistemesCIM

Producció FlexibleSistemesBeneficis del CIM

• Millora del servei a clients.• Millora de qualitat.• Menor temps de procés.• Menor temps de lliurament de proveïdors.• Menor de lliurament a clients.• Millora en el rendiment dels programes.• Menor temps de la introducció en el mercat de nous productes.• Superior flexibilitat i capacitat de resposta.• Millora en la productivitat.• Reducció de la producció en curs.• Reducció dels nivells d'inventaris.

Producció FlexibleSistemesSistema Flexible de fabricació FMS

• Sistema controlat per un ordinador central.• Connecta diversos centres o estacions de treball

informatitzats amb un sistema automàtic de manipulació de materials.

• Màquines automàtiques utilitzades per a l'execució de diverses tasques canvi ràpid d’eines.

• L'objectiu:– sincronització de les activitats per maximitzar la utilització

del sistema.

Producció FlexibleSistemesSistema Flexible de fabricació FMS

• Avantatges:– Increment Flexibilitat– Reducció de la mà d’obra automatització màquines– Reducció de la inversió menys màquines– Reducció temps resposta– Qualitat consistent reducció tasques manuals– Millorar control treball– Increment taxes d’utilització maquinària

Producció FlexibleSistemesAutomatització

• CAD (Computer Aided Design): Eines que assisteixen a enginyers, arquitectes i a altres professionals permetent fer dissenys en 2D o 3D.

• CAE (Computer Aided Engineering): Conjunt de programes informàtics que analitzen els dissenys d’enginyeria per a valorar seves propietats, viabilitat i rendibilitat. S’utilitza per optimització de temps i costos.

• CAM (Computer Aided Manufacturing): Extens ventall d’eines basades en els ordinadors que ajuden en totes les fases de la manufactura d’un producte, incloent la planificació del procés i la producció, maquinaria, administració i control de qualitat. Les dades creades amb el CAD, s’envien a la màquina per a realitzar el treball, amb una intervenció de l’operador mínima.

Producció FlexibleSistemesAutomatització

Producció FlexibleSistemesAutomatització

Producció FlexibleSistemesControl de Producció

Les empreses fan una planificació de la producció pensant que la poden dur a terme. El control de producció mira de mantenir-la dins el programa.

Si una empresa té una desviació productiva, el control les detecta i pren mesures. Aquestes poden ser:

• Reajustar activitats• Accelerar algunes activitats• Refer el programa

Les dues últimes no són aconsellables, ja que indiquen que aquesta empresa no és capaç de fer un programa viable o dur-lo a terme.

Producció FlexibleExemple: Plàstics Mondragón

• Empresa dedicada a fabricació de productes per injecció de plàstics.• Líder en el seu sector a Espanya. • Utilitza filosofia JIT: sistemes avançats de producció i automatitzats.• Sistemes de control i planificació rigorosos: targetes kanban i MRP.• L’àrea de producció està dividida per centres de treball que a la seva vegada es

segmenten en cèl·lules de treball. • Amb feines automatitzades (fins i tot robotitzades) i a la utilització de MRP i JIT ,

Mondragón ha aconseguit una flexibilitat de producció, una qualitat ISO−9001 i uns costos diferencialment notables dels seus competidors més directes.

• Plans de producció analitzats cada 15 dies, per evitar desviacions. • Gran diversificació horitzontal i poca de vertical (poca burocràcia i gran poder de

decisió).• S’observa un bon clima de treball degut a la descentralització del poder de

decisió que hi ha a l’empresa. Els horaris estan controlats informàticament en tots els torns.

Enginyeria ConcurrentIntroducció

• Conjunt de tècniques destinades a escurçar el temps de desenvolupament dels projectes.

• Garantir la qualitat del producte durant tot el seu cicle de vida (des del disseny fins al reciclatge)

• Permet la contenció dels costos totals del cicle de vida del producte

• Constitueix un avantatge competitiu, ja que permet posicionar els productes en el mercat en un breu termini de temps.

• La idea bàsica consisteix:– Iniciar les activitats del projecte com més aviat millor.– Fer participar des del principi tots els departaments implicats (disseny,

desenvolupament, producció, màrqueting, compres, etc.).– Fer participar també els proveïdors.

Enginyeria ConcurrentUtilització

• Perquè d’obtenir un procés ràpid:– Aconseguir el mercat abans que els

competidors i assolir un millor posicionament. – La vida cada vegada més curta dels nous

productes. Un mes d'endarreriment en el llançament és un mes menys disponible per a l'explotació comercial.

– Una vegada detectada l'oportunitat de mercat, s'ha de satisfer abans que quedi obsoleta per un canvi en les preferències dels clients.

Enginyeria ConcurrentElements Bàsics

• Paral·lelisme– El paral·lelisme redueix el temps global

mitjançant la realització simultània de totes les tasques possibles.

– Es descompon el treball, s'eviten pèrdues de temps i manca de comunicació.

Enginyeria ConcurrentElements Bàsics

Enginyeria ConcurrentElements Bàsics

• Integració– Integració entre els diferents departaments:

• Enginyeria de producte• Enginyeria de producció • Enginyeria de qualitat

– Millora la comunicació.– Evita la repetició innecessària de tasques

Enginyeria ConcurrentElements Bàsics

Integració (ROGER)

Enginyeria ConcurrentElements Bàsics

• Presciència– Conjunt de tècniques per estudiar el que

passarà si es segueix un cert curs de procés.– S’aconsegueix:

• Agilitzar el procediment.• Minimitzar costos• Evitar la repetició innecessària de tasques• Evitar la presa de decisions errònies

Enginyeria ConcurrentElements Bàsics

Enginyeria ConcurrentTècniques i Eines

• Tècniques:– Brainstorming (“Pluja d’idees”)– Diagrama Causa - Efecte– Desplegament de la funció de qualitat (QFD)– Anàlisi del valor– Anàlisi tipus errades i seus efectes– Disseny d’experiments (DOE)– Disseny manufactura i muntatge

Enginyeria ConcurrentTècniques i Eines

• Eines:– CAD/CAM (Disseny i fabricació assistits per

ordinador)– CAE (Enginyeria assistida per ordinador)– CAT (Assaig assistit per ordinador)– Sistemes de comunicació i maneig

d’informació.

Enginyeria ConcurrentExterna

• Enginyeria concurrent amb els proveïdors– Escollir els proveïdors:

• La base de l'èxit: garantir un flux d'informació constant i actualitzada.

• El desenvolupament realitzat pel proveïdor ha de ser considerat com una activitat més del projecte amb caràcter general.

– Comunicació amb el proveïdors:• Element clau:

– Clara comunicació de les tasques que cal fer i dels resultats esperats.

• La comunicació dinamitzada i pilotada per la mateixa empresa, especialment quan sorgeixin conflictes.

Enginyeria ConcurrentImplantació

• Organització per projectes– Integració de coneixements– Disposar d'eines adequades per compartir dades i

informació en temps real• Implantació

– Es tracta d'establir una dinàmica inicial i anar millorant-la dia a dia.

– Les diverses eines i metodologies implicades s'han d'incorporar d'una manera gradual perquè puguin ser assimilades adequadament i s'ha de facilitar l'aprenentatge

Enginyeria ConcurrentImplantació

Enginyeria ConcurrentImplantació

• Dificultats de Implantació– Canvi de mentalitat.– Trobar equilibri entre el perfeccionisme i una

actuació accelerada.– Paralització d'activitats.

• Gestió– Hi ha unes 18 directrius a tenir en compte per

tal que l’empresa tingui èxit.

Enginyeria ConcurrentExemple

• Nacional Motor

– L’any 1998, aborda un nou projecte orientat a potenciar l'enfocament d'enginyeria concurrent en el seu procés de disseny i fabricació.

– FICAT va donar lloc a una revisió profunda del procés de disseny i desenvolupament per tal de:

• Millorar la incorporació i la transferència de la veu del client durant tot el procés.

• Incrementar les reunions i les interaccions entre l'enginyeria de producte i la de procés per a facilitar la integració de coneixements.

• Millorar el coneixement i la classificació dels proveïdors, com també la seva Integració amb el procés de disseny i desenvolupament.

• Crear una base compartida de coneixements tecnològics.

Producció Flexible i Enginyeria Concurrent

Gràcies per la vostra atenció!!!

Grup: Roger ArbuséIsaac Blay

Silvia Garcia