LA AUTOMATIZACIÓN

La automatización en la Empresa Actual

Salazar H. Clayton

LA AUTOMATIZACIÓN: INTRODUCCIÓN

Definición Automatización: sustitución de personas por máquinas.

Ya se hacía en el siglo pasado. ¿Cuál es la novedad en la empresa del siglo

XXI? Compatibilizar objetivos de Eficiencia y

Flexibilidad en los sistemas productivos mediante la integración de ordenadores y máquinas.

CAUSAS y EFECTOS DE LA AUTOMATIZACIÓN

Liberación de recursos humanos para que realicen tareas que requieran mayores conocimientos.

Eliminación de trabajos desagradables / peligrosos.

Actuación previa: Simplificación de la tecnología de proceso.

Impacto en estructura organizativa: la implantación de nuevas tecnologías requiere: estructuras organizativas

nuevas nuevas formas de comunicación

interdependientes.

CAUSAS EFECTOS

Beneficios e inconvenientes de la Automatización

Beneficios Incremento de productividad

de mano de obraIncremento de calidadReducción ciclo de

fabricaciónIncremento de capacidadReducción de inventariosIncremento de ventas

Inconvenientes Incremento de costes

fijosIncremento de

mantenimientoReducción de

flexibilidad de recursos

La automatización modernaAutomatización más sencilla de implantar en flujo lineal por:la alta repetibilidad y el gran volumen de fabricación.

Novedosa en entornos de :

producción en lotes y en los servicios.

Intenta compatibilizar objetivos antagónicos:

FLEXIBILIDAD y EFICIENCIA

Para conseguir alta repetibilidad en procesos de bajo volumen se utiliza :

la Tecnología de Grupo

LA TECNOLOGÍA DE GRUPO

Se trata de organizar los componentes, partes de los productos en grupos

Cada uno constituirá una familia con necesidades de fabricación similares

Asignando grupos de máquinas (células) para su producción para minimizar el cambio de éstas.

Las máquinas de un grupo a su vez requieren cambios menores para adaptarse a diferentes lotes dentro de una misma familia.

LA TECNOLOGÍA DE GRUPO

Las células son áreas separadasPequeñas líneas de fabricación •Se consigue simplificar

la ruta de fabricación:•Se reduce el tiempo del producto en el taller.•También las colas de espera•Programación y Control de la producción más sencilla.

Entrada

Salida

DISTRIBUCIÓN EN FORMA DE U: adecuada para las células

Máquinas Operarios Desplazamientodel operario

LAS CÉLULAS DE TRABAJO

Células virtuales: Una operación puede realizarse por más de una máquina Las máquinas pueden realizar diferentes tareas.Las rutas se cambian /combinan para evitar

embotellamientos

Finalidad: que la producción siga que pueda haber máquinas en mantenimiento sin

parar la producción

Tipos de Automatización

Automatización Fija

Automatización Flexible o Programable

Volumen de producción altoDiseño producto estableCiclo de vida producto largoObjetivo: repetibilidad cuando

volumen de producción bajo.Hay un programa para cada

producto y el operador proporciona las instrucciones apropiadas para cambiar de proceso siempre que sea necesario.

NIVELES DE AUTOMATIZACIÓN

Automatización débil: por ej.: acoplar a máquinas convencionales intercambiadores

automáticos de herramientas, mecanismos de parada y arranque de máquinas, etc.

RobotsMáquinas de Control numéricoCAM (Fabricación Asistida por Ordenador)FMS (Sistemas de Fabricación FlexibleCIM (Fabricación integrada por ordenador)

-

+

NIVELES DE AUTOMATIZACIÓN

Aplicación: Tareas monótonas trabajos peligrosas trabajos de gran precisión operaciones en espacios

reducidos

Configuración : brazo mecánico fuente de energía cerebro o controlador

Trabajos : desplazamientos soldaduras pintura ensamblaje inspección prueba

Robots: máquinas programables, sobre las que se configura un conjunto de movimientos para que sean reproducidos.

LOS ROBOTS

Desde el operado por control remoto,

Pasando por el que realiza una secuencia idéntica de movimientos,

Hasta el capacitado para un conjunto de actuaciones posibles que pone en práctica según información suministrada por un sensor del input . Por ej. con la posibilidad de cambiar su brazo.

Manipulador manual: operado por control remoto

Secuencia fija: unas tareas prefijadas

Secuencia variable: puede cambiarse su actuación

AprendizajeInteligente: determina

sus propias acciones por medio de sensores.

Máquinas herramientas de control numérico:

Aplicación: Programados para fabricar lotes pequeños de piezas de formas complicadas.

Control: programación basada en lista de instrucciones con tareas / velocidad que cambian según la información alfanumércia introducida por el operador

Software parametrizado por variables de control adaptativo para comprobar y reajustar si necesario:temperatura desgaste herramientas condiciones materiales

Dotadas con: cartucheras giratorias carrusel de

herramientas.

Modalidad de automatización flexible más utilizada.

Sistemas de Fabricación Flexible

Definición : sistema controlado por un ordenador central que conecta varios centros de trabajo informatizados con un sistema automático de manipulación de materiales.

Principales elementos de los FMS : Vehículos de control remotoCintas transportadoras Sistemas de almacén asistidos por ordenador

Objetivo: sincronización de actividades para maximizar el uso del sistema.

Fabricación Asistida por Ordenador

Definición: Ingeniería automatizada de fabricación.

Aplicación: Sistemas que controlan las operaciones y suministran instrucciones a las máquinas del taller:

los equipos de proceso los equipos de transporte los equipos de gestión de materiales

Suele estar vinculado a ingeniería de diseño dando lugar a un CAD-CAM

Fabricación integrada por Ordenador

CIM: Diseño automatizado e integrado de todo el proceso producción. Unión de todas las “islas de automatización”:

Fabricación Inspección y controlCambio o lanzamiento de maquinariaOperación automatizada de las máquinasMovimiento y manejo de materialesFunción de gestión: las funciones de diseño, compra, logística,

fabricación se racionalizan y coordinan vía tecnología informática y de las comunicaciones, eliminando la necesidad de papeles.

LA AUTOMATIZACIÓN DE LA GESTIÓN y LOS SERVICIOS

Objetivos en la Administración de las empresas: redudir costes

administrativosarchivo más ligeroenriquecer puestos

Elementos:Redes de comunicaciónBases de datos compartidasCorreo electrónico

Los servicios se estandarizan para permitir su automatización

Ejemplos de la tecnología de servicios: EDICajeros, información on

line TPV con lectores de

códigos de barrasCD-roms bibliográficos, etc.Tecnología biomédica

Para fijarse en los vídeosRobots (de control numérico)

- Prensas de carroceríaCadena de montaje: cintas

transportadoras de materiales

Integración artesanía: Si hay que mecanizar se mecaniza, pero mecanizar por…..

I+D materialesTecnología de grupo: diseños

modulares

Seguridad hombresErgonomía hombres (rotación

del coche)Trabajo en equipo (más

responsabilidad, menos rutina)Control de calidad : cámara

que facilita encontrar defectosSeguridad pasiva (¡no

comprobar!)CustomarizationCAD-CAM