• Author / Uploaded
• Danilo A. Dávila Dávila

Citation preview

ENSAYO: SISTEMA RMS FACULTAD DE INGENIERÍA

Versión 1.0 Periodo 2019-1

ENSAYO 1. Sistema de Manufactura Reconfigurable (R.M.S.) Dávila Danilo {u1801867}@unimilitar.edu.co Profesor: Julián Dávila  Resumen—En este pequeño ensayo se expone, de forma resumida e introductoria el concepto de sistemas reconfigurables de manufactura, una breve historia, la necesidad y utilidad de su aplicación y la estructura básica que los compone. Palabras clave—Modelado de producción industrial, línea de producción, sistema de manufactura lineal (sistema LMD), sistema de manufactura flexible (sistema FMS), sistema de manufactura reconfigurable (sistema RMS), volumen de producción, costos de producción, automatización industrial.

I. INTRODUCCIÓN Desde la revolución industrial, los procesos de producción siempre han tenido la insaciable necesidad de mejorar al máximo su eficiencia y rendimiento, para producir lo más que se pueda minimizando los costos de producción. En la industria, siempre se buscan métodos para poder mejorar su eficiencia, el ejemplo más claro en la historia es el modelo de producción en serie de principios del siglo XX. En la actualidad, se presenta un nuevo modelo producción para estructurar de la forma más eficaz la industria, los sistemas de manufactura reconfigurables (sistemas RMS). Los sistemas de producción (de manufactura) convencionales, generalmente tienen el inconveniente de que están diseñados como una línea de producción inflexible, diseñada específicamente para la fabricación de un producto en particular, y del mismo modo, las máquinas involucradas en los procesos de manufactura típicos pocas veces se pueden usar para una función diferente a la que han sido asignados. Para optimizar estos sistemas de manufactura, generalmente conocidos como sistemas de manufactura en línea (sistemas LMD, diseñados para fabricar un solo tipo de producto con el fin de obtener rentabilidades altas con costos de producción bajos), surgen los sistemas de manufactura flexibles (sistemas FMS), que son modelos de producción industrial en donde, como su propio nombre lo indica, las máquinas y equipos que componen la línea de producción están diseñados para fabricar productos predefinidos con cierta capacidad de variación, es decir, la maquinaria de producción deja de estar limitada a una sola función en particular, si no que la línea de producción tiene cierto rango de modificación, de flexibilidad.

El presente documento corresponde a un ensayo de la práctica de laboratorio de “Automatización industrial” presentado en la Universidad Militar Nueva Granada durante el periodo 2019-1.

En víspera de la inminente “segunda revolución industrial”, en donde los avances de computación, programación, robótica y automatización son de magnitudes titánicas, surgen los sistemas de manufactura reconfigurables, que son una evolución de los sistemas FMS, a los cuales se han aplicado técnicas de computación y automatización. II. SISTEMAS DE MANUFACTURA RECONFIGURABLE (RMS) Los sistemas de manufactura reconfigurable son sistemas de producción industrial diseñados para que tengan una gran flexibilidad y permitan una rápida modificación de su estructura y funcionamiento con el objetivo de variar la capacidad de producción y la funcionalidad de segmentos particulares del proceso de producción, con el objetivo de optimizar al máximo un proceso de producción.

Figura 1. Estructura típica de un sistema robótico de ensamble. [1]

En la figura 1, se observa un sistema robótico de ensamble, es decir, un sistema RMS por excelencia, compuesto principalmente por elementos autómatas (robots), maquinaria CNC, entre otros elementos, que suelen ser la combinación de sistemas neumáticos, hidráulicos y eléctricos. En este sistema, observamos que hay una banda transportadora central, que se encarga de llevar las piezas de un producto final por determinadas estaciones, que cumplen una función específica. Se observa que cada estación está compuesta de robots (en sus diferentes tipos: manipuladores, cartesianos…)

ENSAYO: SISTEMA RMS FACULTAD DE INGENIERÍA

o de un equipo CNC (Tornos, fresadoras); estaciones que en conjunto con las que componen la línea de producción RMS. Podemos observar también que este proceso de producción tiene un grado de modificación y flexibilidad muy alto, es decir, se puede cambiar el actuador de un robot, se puede modificar el funcionamiento de una estación, o cambiar la estación por completo en función del cambio en el producto que se desea fabricar, con una facilidad y rapidez mucho mayor que un sistema de producción típico y antiguo.

III. INTRODUCCIÓN A LA APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA RECONFIGURABLE (RMS) La implementación de un sistema RMS comienza generalmente por la división del proceso de producción en sectores particulares de subprocesos, o la agrupación de productos o subproductos en familias. El fabricante toma una de los subprocesos o familias de subproductos y se diseña (o configura) el sistema para que se pueda fabricar. Con esta metodología, se obtiene un conjunto de subprocesos pequeños siendo casi siempre una combinación de sistemas neumáticos, hidráulicos, mecánicos y eléctricos (y térmicos en algunos sectores de la industria) los cuales son fáciles de automatizar y reconfigurar. Esta agrupación de productos o subprocesos en “familias”, es la esencia del diseño de sistemas SFR. En la industria, se usan varios métodos predeterminados para realizar esta agrupación, métodos que se clasifican como se muestra en la figura 2:

Figura 2. Clasificación de métodos para la formación de subprocesos (células) y familias de piezas (productos). [2]

Versión 1.0 Periodo 2019-1

REFERENCIAS [1]

[2]

Imagen tomada de: https://www.monografias.com/trabajos16/estacion-robotica/estacionrobotica.shtml (Recuperado el 11 de Febrero de 2019) Figura tomada de:

http://adingor.es/congresos/web/uploads/cio/cio2006/gesti on_produccion/000134_final.pdf (Recuperado el 11 de Febrero de 2019)