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¿Qué es un FMS?• Rangos de automatización relativos a producción :  • Se encuentra en el nivel medio            Variedad d...
¿Por qué flexible?1.   Habilidad para identificar y distinguir entre las diferentes partes o     productos procesados por ...
Ejemplo• No es por lotes• Ej. Embotelladora
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Descripción visual de un FMS                                               NISSAN           Accesorios                    ...
Descripción visual de un FMS
ESTACIONES DE TRABAJO• Estaciones Carga/Descarga. La carga y descarga  se puede llevar a cabo manualmente, con  procesos a...
ESTACIONES DE TRABAJO• Ensamblado. Algunos FMS son diseñados para llevar  a cabo operaciones de ensamble, generalmente  so...
SISTEMA DE ALMACENAMIENTO Y       MANEJO DE MATERIALES• Funciones del sistema de manejo: • Movimiento independiente de pie...
Sistema de almacenamiento y  manejo de materiales• Equipo de manejo de  materiales : • Sistema Primario. Es el   responsab...
Sistema de almacenamiento y     manejo de materiales•    Configuraciones del layout de     FMS1.   Distribución en línea. ...
Sistema de almacenamiento y    manejo de materiales•   Configuraciones del    layout de FMS2. Distribución Circulatoria   ...
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Un  sistema de manufactura flexible incluye unsistema de distribución computarizado que es lainterfase entre las estacion...
Categorías de sistemas de controlcomputarizado• Estaciones de control: las estaciones de proceso o ensamble  generalmente ...
• Control de produccion: se encarga de diseñar la ruta del proceso y  proveer las instrucciones de operación.• Control de ...
• Monitoreo de piezas: la computadora monitorea el status de cada  carga de materiales o piezas.• Control de herramientas:...
Recursos humanosActividades típicamente desarrolladas por  humanos:• Carga de materias primas al sistema.• Descarga de pie...
Aplicaciones de los sistemas flexibles demanufactura • Históricamente la mayoría de las aplicaciones han   sido de esmeril...
Sistema de fabricación flexible
Beneficios• Incremento de la utilización de las maquinas.• Menor cantidad de maquinas requeridas.• Reducción de espacio de...
Consideraciones para el diseño•   Familia de partes.•   Requerimientos del proceso.•   Características de las piezas a tra...
Factores a especificar en el diseño•   Tipos de estaciones de trabajo.•   Variaciones en la ruta del proceso.•   Sistema d...
Ventajas• Reduce inventario, debido a la precisión en la  planificación.• Reduce errores.• Tiene la habilidad de aumentar ...
Problemas a resolver para optimizar laproducción•   Programar la producción.•   Cargar la maquina.•   Ruta de las partes.•...
Compañías que utilizan FMS• Nissan• Ford• T-Mobile
Desventajas•   Costo, su inversión inicial es una alta.•   Requiere una buena planificación.•   Problemas de adaptación co...
CIM¿Qué es?CIM es un sistema de manufactura computarizado que estáformado por máquinas de control numérico y un sistema de...
Beneficios del CIMMejora el servicio a clientesMejora la calidadMenor tiempo de procesoMenor tiempo de entrega de prov...
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  • como Funciona una celda de una sola maquina?
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  • Gracias muy buena información
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  • Muy buena cpmpa!!
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  • Muy buena información, me ayudo bastante en mi trabajo de investigación de conceptos en mi carrera de Ingeniería en Mecatrónica
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  • El libro es 'Automation, Production Systems, and Computer-Integrated Manufacturing' de Mikell P. Groover, Ed. Prentice Hall
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Sistema de Manufactura Flexible FMS

  1. 1. ¿Qué es un FMS?• Un Sistema de Manufactura Flexible según Groover (1990) consiste de un grupo de estaciones de procesamiento (predominantemente maquinas herramientas CNC), interconectadas por medio de un sistema de manejo y recuperación de material automático. Lo que da su nombre al FMS es su capacidad de procesar una variedad de diferentes tipos de partes simultáneamente bajo un programa de control NC en varias estaciones.• Flexible porque es capaz de procesar varios productos y cantidades de producción que pueden ser ajustadas en respuesta a los comportamientos de la demanda
  2. 2. Objetivos del FMS 1) Incremento de la utilización del equipo y capital. 2) Reduce al inventario en proceso y el tiempo de preparación. 3) Reduce substancialmente el tiempo de ciclo. 4) Reducción de inventario y pequeños lotes. 5) Reducción de fuerza de trabajo. 6) Facilidad para adaptarse rápidamente a los cambios de diseño. 7) Consistencia en la calidad. 8) Reducción del riesgo como resultado del fracaso de un producto 9) Control gerencial conciso. 10) Mejoramiento de la imagen en el mercado / credibilidad. 11) Reduce el requerimiento de espacio en el piso de producción
  3. 3. ¿Qué es un FMS?• Rangos de automatización relativos a producción : • Se encuentra en el nivel medio Variedad del Bajo Producto Medio Alto 1 100 10 000 1 000 000 Cantidad de Producción
  4. 4. ¿Por qué flexible?1. Habilidad para identificar y distinguir entre las diferentes partes o productos procesados por el sistema.2. Rápido cambio de las intrucciones de operación3. Rápido cambio de la configuración física • Flexibilidad.- Es la habilidad de una entidad para desplegar y replegar sus recursos de forma eficaz y eficiente en respuesta a las condiciones cambiantes. Esta variabilidad del entorno puede adoptar las siguientes formas: • • En la demanda • En el suministro • En los productos • En los procesos • En el equipamiento y mano de obra
  5. 5. Ejemplo• No es por lotes• Ej. Embotelladora
  6. 6. ¿Cuándo es flexible?1. Prueba de variedad de partes. ¿Puede el sistema procesar diferentes productos en un modo de no-lote?2. Prueba de cambio de progamación. ¿Puede el sistema aceptar cambios en la programación de la producción?3. Prueba de recuperación de errores. ¿Puede el sistema recuperarse de fallas y daños, mientras la producción no es detenida por completo?4. Prueba de nuevas partes. ¿Pueden nuevos diseños ser introducidos a los existentes con relativa facilidad?
  7. 7. Clasificación de FMS1. Número de máquinas • Celda de máquina sencilla (SMC  1 ) • Celda de manufactura flexible (FMC 2,3) • Sistema de manufactura flexible (FMS4 …)2. Nivel de flexibilidad (FMC, FMS) • FMS dedicado • FMS de orden aleatorio
  8. 8. Clasif en base Número demáquinas1. Celda de una sóla máquina (SMC). Consiste en una máquina de CN combinada con un sistema de almacenamiento de partes para operaciones sin antender Figura 16.2
  9. 9. Clasif en base Número de máquinas2. Celda de manufactura flexible (FMC). Consiste de dos o tres estaciones de trabajo además de una parte de sistema de manejo. Figura 16.3
  10. 10. Clasif en base Número de máquinas3. Sistema de manufactura flexible (FMS). Tiene cuatro o más estaciones de proceso conectadas mecánicamente por un mismo sistema de manejo y electrónicamente por sistema computacional distribuido. Figura 16.4
  11. 11. Clasif en base Nivel deflexibilidad- FMS dedicado. Diseñado para producir una variedad limitada de estilos de partes y la cantidad de piezas- También se le denomina sistema de manufactura especial o transferencia de línea flexible
  12. 12. Clasif en base Nivel deflexibilidad• FMS de orden aleatorio. Es más apropiado cuando la familia es muy grande y hay variaciones substanciales en las configuraciones de partes. Habrá nuevos diseños de partes introducidos al sistema y cambios ingenieriles en las partes cuando se producen y la programación de la producción está sujeta a cabmios diarios
  13. 13. Componentes de FMS1. Estaciones de trabajo2. Sistema de almacenamiento y manejo de materiales3. Sistemas de control computarizado4. Recursos humanos
  14. 14. Descripción visual de un FMS NISSAN Accesorios Accesorios Accesorios Modelo Modelo Modelo Lujosos Standard SencilloEstilo A Estilo B Estilo A Estilo B Estilo C Estilo A Estilo B Estilo A -1 Estilo B-1 Estilo A -1 Estilo B-1 Estilo A-2 Estilo B-1-1 Estilo A-1-1 Estilo A-1-2
  15. 15. Descripción visual de un FMS
  16. 16. ESTACIONES DE TRABAJO• Estaciones Carga/Descarga. La carga y descarga se puede llevar a cabo manualmente, con procesos automatizados o una combinación de ambas. Seguridad.• Estaciones de maquinado. Utilizan máquina de Control Numérico. Se emplean para partes rotacionales y no rotacionales.• Otras estaciones de proceso. FMS se aplica a otras operaciones además del maquinado por ejemplo la fabricación de hojas de metal, que consiste en punching, shearing, bending, etc.
  17. 17. ESTACIONES DE TRABAJO• Ensamblado. Algunos FMS son diseñados para llevar a cabo operaciones de ensamble, generalmente son robots programados para realizar varias tareas en secuencia y movimientos para acomodar diferentes productos.• Otras estaciones y equipo. La inspección puede ser incorporada al FMS, así como limpieza de piezas, arreglo de tarimas, sistemas centrales de refrigeración, etc.
  18. 18. SISTEMA DE ALMACENAMIENTO Y MANEJO DE MATERIALES• Funciones del sistema de manejo: • Movimiento independiente de piezas entre estaciones o máquinas. • Manejar una variedad de configuraciones de piezas • Almacenamiento temporal • Acceso conveniente para carga y descarga de piezas • Compatibilidad con el control computacional
  19. 19. Sistema de almacenamiento y manejo de materiales• Equipo de manejo de materiales : • Sistema Primario. Es el responsable de mover las piezas o partes entre las estaciones del sistema. • Sistema Secundario. Consiste en dispositivos de transferencia, cambiadores de tarimas automáticos , y mecanismos similares localizados en las Bandas transportadores, vehículos guíados estaciones del FMS. (Imagen) por rieles, robots. Cap 11
  20. 20. Sistema de almacenamiento y manejo de materiales• Configuraciones del layout de FMS1. Distribución en línea. Máquinas y el almacenamiento en línea.
  21. 21. Sistema de almacenamiento y manejo de materiales• Configuraciones del layout de FMS2. Distribución Circulatoria (o Rectangular)
  22. 22. Sistema de almacenamiento y manejo de materiales• Configuraciones del layout de FMS3. Distribución tipo Escalera
  23. 23. Sistema de almacenamiento y manejo de materiales• Configuraciones del layout de FMS4. Distribución Campo abierto5. Distribución Robot al centro
  24. 24. Un sistema de manufactura flexible incluye unsistema de distribución computarizado que es lainterfase entre las estaciones de trabajo, manejo demateriales y otros componentes. Normalmenteconsisten de una computadora central ymicrocomputadoras que controlan las máquinasindividuales.
  25. 25. Categorías de sistemas de controlcomputarizado• Estaciones de control: las estaciones de proceso o ensamble generalmente operan bajo alguna forma de control computarizado.• Distribución de las instrucciones de control en las estaciones de trabajo: es el centro de inteligencia que se encarga de coordinar las estaciones individuales.
  26. 26. • Control de produccion: se encarga de diseñar la ruta del proceso y proveer las instrucciones de operación.• Control de trafico: administra el manejo de los principales materiales entre las diversas estaciones.• Shuttle control: administra el manejo de los materiales secundarios entre las estaciones.
  27. 27. • Monitoreo de piezas: la computadora monitorea el status de cada carga de materiales o piezas.• Control de herramientas: administra la ubicación de las herramientas, asi como su mantenimiento y estado.• Monitoreo de desempeño: la computadora se programa para colectar datos de operación y hacer reportes periodicos.
  28. 28. Recursos humanosActividades típicamente desarrolladas por humanos:• Carga de materias primas al sistema.• Descarga de piezas terminadas.• Cambio y ajuste de herramientas.• Mantenimiento y reparación de herramientas.• Programar los sistemas de maquinado y computadoras.• Administrar el sistema en general.
  29. 29. Aplicaciones de los sistemas flexibles demanufactura • Históricamente la mayoría de las aplicaciones han sido de esmerilado y taladrado, en partes no rotacionales, usando control numérico. • Ejemplo: el termino sistema de fabricación flexibles a veces es usado en conexión con sistemas con prensas de laminado. Un ejemplo es el de la siguiente figura. Donde el sistema esta diseñado para descargar las láminas del sistema de almacenamiento automático, moverlas través de los rieles a la prensa y mover las piezas terminadas al la maquina de almacenamiento.
  30. 30. Sistema de fabricación flexible
  31. 31. Beneficios• Incremento de la utilización de las maquinas.• Menor cantidad de maquinas requeridas.• Reducción de espacio de área de maquinas requerido.• Gran respuesta ante los cambios.• Reducción de inventarios.• Menores tiempos de entrega.• Reduce la cantidad de gente en planta.• Oportunidad de desatender la producción.
  32. 32. Consideraciones para el diseño• Familia de partes.• Requerimientos del proceso.• Características de las piezas a trabajar.• Volumen de la producción.
  33. 33. Factores a especificar en el diseño• Tipos de estaciones de trabajo.• Variaciones en la ruta del proceso.• Sistema de manejo de materiales.• Capacidad de almacén.• Herramientas.• Dispositivos de almacén.
  34. 34. Ventajas• Reduce inventario, debido a la precisión en la planificación.• Reduce errores.• Tiene la habilidad de aumentar o disminuir fácilmente la cantidad a producir.• Mejora la calidad en producción debido a que el proceso es automatizado.• La flexibilidad logra ser la ventaja competitiva para la empresa.
  35. 35. Problemas a resolver para optimizar laproducción• Programar la producción.• Cargar la maquina.• Ruta de las partes.• Agrupación de partes.• Administración de las herramientas..• Ubicación de dispositivos de almacén.
  36. 36. Compañías que utilizan FMS• Nissan• Ford• T-Mobile
  37. 37. Desventajas• Costo, su inversión inicial es una alta.• Requiere una buena planificación.• Problemas de adaptación con la tecnología nueva.• La maquinaria es limitada para crear diferentes mezclas de productos.
  38. 38. CIM¿Qué es?CIM es un sistema de manufactura computarizado que estáformado por máquinas de control numérico y un sistema demanejo de materiales automatizado. CIM es la forma másmoderna y más automatizada de la producción. Implica unirdiferentes fases de la producción y crear un sistema totalmenteintegrado. Con todos los procesos funcionando bajocomputadora e información digital. El término de FMS(Manufactura Flexible) algunas veces se utiliza como sinónimo deCIM. Actualmente el FMS es un tipo de CIM, diseñado para unrango intermedio de producción y flexibilidad moderada. El factorque ha adquirido CIM como meta es la implementación de lainformación digital para integrar la manufactura, diseñar ycomprender asuntos y funciones.
  39. 39. Beneficios del CIMMejora el servicio a clientesMejora la calidadMenor tiempo de procesoMenor tiempo de entrega de proveedoresMenor tiempo de entrega a clientesMejora en el rendimiento de los programasMenor tiempo en la introducción en el mercado de nuevos productosSuperior flexibilidad y capacidad de respuestaMejora en la productividadReducción de la producción en cursoReducción de los niveles de inventario

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