Zusammenfassung der Ressource
SISTEMA DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADOS
- LA AUTOMATIZACIÓN DE LA FABRICACIÓN
- Definición de Automatización
- Es la ciencia que trata de los métodos y procedimientos cuya
finalidad es la sustitución del operador humano por un operador
artificial en la ejecución de una tarea, física o mental,
previamente programada
- Esto implica la utilización y el conocimiento de tres
disciplinas: la mecánica, la electrónica y la
informática (hardware y software), incluyendo:
- Sistemas sensoriales/instrumentación
- Sistemas de actuación
- Máquinas con control numérico
- Robots Industriales
- Sistemas de almacenamiento y transporte
- Sistemas de regulación
- Equipos de control
- Sistemas de comunicaciones
- Tipos de sistemas de automatización
- Por tanto, la automatización rígida se caracteriza por:
- Alta inversión inicial para maquinaria “a medida”
- Producción elevada de piezas con altos valores de productividad
- Relativa inflexibilidad a cambios en el proceso de producción
- Por tanto, la automatización flexible se caracteriza por:
- Alta inversión en sistemas
- Producción continua de mezclas de producto
- Productividad media
- Flexibilidad ante cambios de diseño de productos
- Campos de aplicación de la automatización
- la automatización se aplica tanto a
los procesos de fabricación continua
- Industria química
- Petroquímica
- Cemento
- Como de piezas discretas
- Automóviles
- Electrodomésticos
- Muebles
- TIPOS DE PLANTAS DE FABRICACIÓN
- Sistemas de fabricación y disposición en planta
- Comprenden la propia fábrica, las máquinas y herramientas de
producción, el equipamiento de manipulación de material, los
equipos de inspección y los sistemas de computadores que
controlen las operaciones de fabricación.
- Tipos de disposición en planta
- Pieza en posición fija (fixed-position layout)
- Agrupamiento por procesos (process layout)
- Agrupamiento por células (cellular layout)
- Agrupamiento en línea de producción (product layout)
- AUTOMATISMOS SECUENCIALES
- Es un dispositivo capaz de reaccionar ante situaciones que se presentan en el funcionamiento de una
máquina o proceso, ejerciendo sobre la misma acciones de control según las directrices con las que
ha sido concebido.
- PARTE OPERATIVA Y PARTE DE CONTROL DE UN SISTEMA DE AUTOMATIZACIÓN
- un sistema automático de fabricación tiene por objetivo sustituir al operador humano tanto en sus
acciones físicas como mentales, es decir, en la toma de decisiones y en la realización de las mismas.
Por tanto, para poder llevar a cabo ambos objetivos es preciso distinguir dos partes en un sistema
automático:
- Parte operativa (sustitución de las acciones físicas)
- conecta la parte de control con el proceso o máquina
- Sensores (detectores de presencia,
sensores de posición, presostatos,
sensores de temperatura, etc.),
- Actuadores (neumáticos, hidráulicos o eléctricos)
- Potencia (distribuidores neumáticos, contadores eléctricos,
variadores de velocidad, arrancadores de motores, etc.)
- Interfaces entre humanos y máquinas (HMI)
- Parte de control (sustitución de las acciones mentales)
- Es la que recibirá consignas de mando junto con la información procedente de los sensores y
elaborará, de acuerdo a las directrices establecidas, las acciones de control para máquinas y
actuadores
- Tecnología
- Tecnología cableada
- ━ Tecnología programada
- EL COMPUTADOR EN LOS SISTEMAS DE AUTOMATIZACIÓN
- Es el uso intensivo de los computadores en todas las fases
del proceso de fabricación.
- El uso de computadores para el proceso de producción se denomina fabricación asistida por
computador, conocida como CAM (Computer Aided Manufacturing) y directamente relacionada con el
concepto de automatización de la producción.
- LA PIRÁMIDE DE CONTROL
- Organiza los niveles de automatización de forma
que se integre el conjunto de operaciones en cinco
niveles.
- Nivel 0: Nivel de Proceso.Incluye los
actuadores, sensores y otros elementos
hardware que forman una máquina.
- Nivel 1: Nivel de Estación. Está formado por las
máquinas individuales que intervienen en el
proceso productivo.
- Nivel 2: Nivel de Célula/Nivel de Área.Desde el punto de
vista de control, en este nivel se realiza la coordinación de
todas las máquinas pertenecientes a una misma célula y
la coordinación de las células que forman un área.
- Nivel 3: Nivel de Fábrica. En él se realiza el secuenciamiento de
las tareas, la administración de los recursos y el control de
calidad a partir de las órdenes incluidas en los planes
operacionales de producción que se generan en el nivel superior.
- Nivel 4: Nivel de Empresa. Se trata del nivel más alto de la pirámide y
por tanto gestiona e integra todos los niveles inferiores. En él se
consideran los aspectos de la empresa desde el punto de vista de su
gestión global, definiendo estrategias, compras, ventas,
investigación, planificación a medio y largo plazo, etc.
- COMUNICACIONES EN ENTORNOS DE FABRICACIÓN
- Se basan en su mayoría en el modelo de conexión de
sistemas informáticos abiertos denominado OSI (Open
Systems Interconnection), desarrollado por ISO
(International Standard Organization).
- Estos sistemas han permitido el desarrollo de redes de
comunicaciones para el intercambio de datos entre los
circuitos y sistemas electrónicos utilizados para llevar a cabo
tareas de control y gestión del ciclo de vida de los productos
industriales.
- RAZONES PARA AUTOMATIZAR UN PROCESO PRODUCTIVO
- Un proceso de producción manual o de parte del mismo. Para poder
elegir las alternativas más adecuadas y elaborar un proyecto de
automatización con viabilidad económica es necesario conocer
previamente el proceso con profundidad.
- Incremento de la productividad
- Alto coste laboral
- Escasez de personal
- Tendencia laboral hacia el sector servicios
- Seguridad
- Alto coste de materias primas
- Mejora de la calidad del producto
- Homogeneidad del producto
- Reducción del tiempo entre pedido y servicio
- Reducción de material en proceso
- ━ Alto coste de no automatizar