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02 - LINEAS DE PRODUCCION AUTOMATIZADAS ANÁLISIS DE LAS LÍNEAS DE PRODUCCIÓN situación ideal, No hay trabajadores en la línea, excepto para realizar funciones auxiliares cambiar herramientas, cargar y descargar partes, reparación y mantenimiento. Control a cargo de un procesador. MANUAL TRANSFERENCIA OPERACIÓN MANUAL CARGA Y DESCARGA AUTOMATIZADA TRANSFERENCIA OPERACIÓN CARGA Y DESCARGA LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 TAREAS AUTOMATIZACIÓN SENCILLAS MÁS FACIL CON MUCHOS PASOS MÁS DIFÍCIL CRITERIO HUMANO MÁS DIFÍCIL CAPACIDAD SENSORIAL MÁS DIFÍCIL Las tareas fáciles de automatizar elementos de trabajo únicos, movimientos de funcionamiento rápido y movimientos de alimentación en línea recta, como en el maquinado. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 Tipos de líneas automatizados Las líneas de producción automatizada se dividen en dos categorías básicas: las que realizan OPERACIONES DE PROCESAMIENTO tales como el maquinado, y las que realizan OPERACIONES DE ENSAMBLE. Un elemento común a ellas es la LÍNEA DE TRANSFERENCIA. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 Una LÍNEA DE TRANSFERENCIA es el sistema por el cual el producto a elaborar se traslada entre una estación y la siguiente (en general todas al mismo tiempo) SECUENCIA DE ESTACIONES TRANSFERENCIA AUTOMATIZADA OPERACIONES DE PROCESAMIENTO, EL MAQUINADO ES LA OPERACIÓN DE PROCESAMIENTO MÁS COMÚN, En el maquinado, la pieza de trabajo empieza generalmente como un componente fundido o forjado metálicos, y se le realizan una serie de operaciones de maquinado para obtener detalles de alta precisión (por ejemplo, orificios, roscas y superficies con acabado liso). LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 En general, las líneas de transferencia son partes de equipo COSTOSAS, que en ocasiones llegan a valer millones de dólares; se diseñan para trabajos que requieren grandes cantidades de piezas. Puede ser significativa la cantidad de maquinado que se realiza en la pieza de trabajo, pero dado que: el trabajo se divide entre muchas estaciones, las velocidades de producción son altas y los costos por unidad son bajos, en comparación con los métodos de producción alternativos. Generalmente se usa transferencia sincrónica en líneas de maquinado automatizados. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 LA MÁQUINA DE CALESITA , = 360 / N = ángulo de rotación de la calesita, en grados, y N = cantidad de estaciones de trabajo ó cantidad de posiciones de detención. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 Sistemas de ensamble automatizado. Celdas de estación única Estaciones múltiples. Las CELDAS DE ENSAMBLE DE ESTACIÓN ÚNICA con frecuencia se organizan alrededor de un robot industrial programado para realizar una secuencia de pasos de ensamble. Un solo robot no puede trabajar tan rápido como una serie de estaciones automáticas especializadas, por lo que las celdas de estación únicas se usan para trabajos en un rango intermedio de producción LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 LINEAS DE PRODUCCION AUTOMATIZADAS Los sistemas de ensamble de estaciones múltiples producción alta de conjuntos pequeños. bolígrafos de punta rodante, encendedores, lámparas manuales la confiabilidad del sistema disminuye rápidamente cuando aumenta la complejidad. (a) en línea, (b) rotatorio y (c) de carrusel. ‹Nº› de 21 LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 Análisis de las líneas de producción automatizados BALANCE El contenido de trabajo total debe asignarse a estaciones individuales. la línea con frecuencia contiene menos estaciones que en una línea manual. Un problema más importante en las líneas automatizadas es la confiabilidad. Cuando un componente no funciona bien, todo el sistema se ve afectado. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 ‹Nº› de 21 EJEMPLO Supongamos que un sistema que ejecuta operaciones de procesamiento usa transferencias sincrónicas. Por ejemplo una máquina de calesita. N = cantidad de estaciones de trabajo en la línea; Tci = tiempo de ciclo ideal en la línea; Tt = tiempo de reubicación, que aquí se llama el tiempo de transferencia; y Tsi = el tiempo de servicio en la estación i. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 El tiempo de ciclo real Tc , es el tiempo de servicio (tiempo de procesamiento) para la estación más lenta en la línea, más el tiempo de transferencia esto es, Tc = máx (Tsi) + Tt Tc = Tiempo de ciclo Tsi = Tiempo de servicio en la estación ( i ) Tt = Tiempo de transferencia LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 Debemos tener en cuenta las AVERIAS F = frecuencia con la que ocurren averías Td = tiempo promedio de detención de la línea cuando ocurre una avería. El tiempo Td muerto Equipo de reparaciones realice su trabajo, Diagnostico la causa de la falla, Tareas de reparación y Restablecimiento de la línea. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 En base en estas definiciones, podemos formular la siguiente expresión para el tiempo de producción promedio real Tp: Tiempo de producción Tp = Tc + F . Td promedio Donde: F = frecuencia de tiempo muerto, Td = tiempo muerto en minutos por detención de línea. F . Td = tiempo promediado por ciclos. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 La producción media real es la recíproca de Tp: Pmr = 60 TP Pc = 60 Pc = Producción media ideal Tc Pmr y Pc se expresan en piezas por hora, Tp y Tc se expresan en minutos. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 EFICIENCIA DE LÍNEA L para una línea de transferencia., L L = Tc = Tc Ciclo ideal Tc+ F.Td Tp Ciclo real LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 COSTO DE OPERACIÓN Cp = C0 . TP 60 Donde: Cp = costo de procesamiento unitario, en $/pieza; Co = razón por hora al operar la línea, como se señaló antes, en $/hora; Tp = tiempo de producción promedio real, en min/pieza; y La constante 60 convierte la razón de costo por hora a $/min para tener consistencia en las unidades. LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21 FIN LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS ‹Nº› de 21
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