TOC

LA AUTOMATIZACIÓN
Automatización: es la sustitución de
personas por el uso de las máquinas.
La novedad en la empresa del siglo XXI, es
la de lograr que los objetivos de Eficiencia
y Flexibilidad sean compatibles en los
sistemas
productivos
mediante
la
integración de computadores y máquinas.
CAUSAS y EFECTOS
EFECTOS
CAUSAS
Actuación previa:
Liberación de
Simplificación de la tecnología de
recursos humanos
proceso.
para que realicen
Impacto en estructura
tareas que
organizativa: la implantación de
requieran mayores
nuevas tecnologías requiere:
conocimientos.
Eliminación de
estructuras organizativas nuevas
trabajos
 nuevas formas de comunicación
desagradables /
interdependientes.
peligrosos.
Beneficios e inconvenientes de
la Automatización
Beneficios
Inconvenientes
Incremento de
Incremento de costes
productividad de mano de fijos
obra
Incremento de
Incremento de calidad
mantenimiento
Reducción ciclo de
Reducción de
fabricación
flexibilidad de
Incremento de capacidad recursos
Reducción de inventarios
Incremento de ventas
La automatización moderna
La automatización es
Intenta compatibilizar
más sencilla de
implantar en un flujo objetivos antagónicos:
lineal por: la alta
repetibilidad y el gran FLEXIBILIDAD y
EFICIENCIA
volumen de producción
Novedosa en entornos Para conseguir alta
repetibilidad en
de :
procesos de bajo
volumen se utiliza :
Una producción en
lotes y en los
la Tecnología de
servicios.
Grupo
EN 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 TG
 “…
Es caracterizada por la explotación
de similitudes en las actividades
vinculadas a la producción”
 Busca
descomponer los sistemas de
manufactura en varios sub-sistemas, o
grupos, controlables.
La TG
Es un conjunto de técnicas manufactureras
que nos permite explotar las similitudes
básicas de piezas y de procesos
manufactureros a partir de su clasificación y
codificación estructurada.
 Con esta las familias pueden ser clasificadas
por tamaño, forma, secuenciamiento de
fabricación o por volumen.
 Es usada con técnicas de codificación.

Codificación en TG.

Cada parte recibe un código estructurado
que describe las características físicas de
la pieza.
 Hace más fácil determinar la secuencia
de fabricación.
 Es menor el número de partes usadas.
 Las piezas con características similares
son agrupadas en familias.
La TG
 Busca
identificar:
 Familias de partes con
características similares.
 Grupos de máquinas para procesar
las partes de cada familia y a esta
agrupación se le denomina células
de manufactura.
En la TG se usa la plataforma de
producto y familia de producto.
 Una
plataforma de productos
engloba el diseño y componentes
compartidos por un conjunto de
productos. Una plataforma efectiva es
el núcleo tecnológico de una exitosa
familia de productos, sirviendo como
los cimientos para una serie de
productos fuertemente relacionados.
 En
las TG los productos que
comparten una común plataforma pero
tienen
especificaciones
y
funcionalidades características para
satisfacer diferentes conjuntos de
clientes forman una familia de
productos.
¿Como agrupar familias de partes?
Según sus semejanzas geométricas o por
la similitud de los métodos de proceso.
 Los métodos para la formación de células
de manufactura pueden ser orientados por
el proyecto o por la producción.



Agrupan partes basándose en características
de su proyecto.
Basándose en los procesos requeridos para
su producción.
EN LA TECNOLOGÍA DE
GRUPO
Las células son
áreas separadas
Pequeñas líneas
de fabricación en
las que:
•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.
MEDIANTE DISTRIBUCIÓN EN FORMA DE U:
adecuada para las células
Entrada
Salida
Máquinas
Operarios
Desplazamiento
del operario
EN LAS CÉLULAS DE TRABAJO
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 alto
Diseño producto estable
Ciclo de vida producto largo
Objetivo: repetibilidad cuando
volumen de producción baje.
Hay un programa para cada
producto y el operador
proporciona las instrucciones
apropiadas para cambiar de
proceso siempre que sea
necesario.
VARIACIÓN DE LOS NIVELES DE
AUTOMATIZACIÓN EN UN SISTEMA DE
PRODUCCIÓN:
-
Automatización débil: por ej.:
acoplar a máquinas convencionales
intercambiadores automáticos de
herramientas, mecanismos de parada y
arranque de máquinas, etc.
Robots
Máquinas de Control numérico
+
CAM (Manufactura Asistida por ordenador)
FMS (Sistemas de Fabricación Flexible
CIM(Manufactura integrada por ordenador)
DESCRIPCIÓN DE LOS NIVELES DE
AUTOMATIZACIÓN
Los Robots: son máquinas programables, sobre las
que se configura un conjunto de movimientos para
que sean reproducidos.
 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
LOS ROBOTS
Manipulador manual:
 Desde el operado por
operado por control
control remoto,
remoto
 Pasando por el que
Secuencia fija: unas
realiza una secuencia
tareas prefijadas
idéntica de movimientos,
Secuencia variable:
 Hasta el capacitado para
puede cambiarse su
un conjunto de
actuación
actuaciones posibles que
pone en práctica según Aprendizaje
información suministrada Inteligente: determina
por un sensor del input .
sus propias acciones
Por ej. con la posibilidad
por medio de sensores.
de cambiar su brazo.
LAS MÁQUINAS DE CONTROL NUMÉRICO:
Es la modalidad de automatización flexible más
utilizada.
 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.
LOS SISTEMAS DE FABRICACIÓN FLEXIBLE
Definición : son sistemas controlados 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 remoto
Cintas transportadoras
Sistemas de almacén asistidos por ordenador
Objetivo: sincronización de actividades
para maximizar el uso del sistema.
LA MANUFACTURA ASISTIDA POR
ORDENADOR
Definición: Es la Ingeniería automatizada
aplicada a la 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
LA MANUFACTURA INTEGRADA POR
ORDENADOR
CIM: Diseño automatizado e integrado de
todo el proceso producción. Unión de todas
las “islas de automatización”:
Fabricación
Inspección y control
Cambio o lanzamiento de maquinaria
Operación automatizada de las máquinas
Movimiento y manejo de materiales
Función 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.
Manufactura Integrada Por
Computador (CIM)

Esta Consiste en emplear sistemas de
información computarizada y filosofías
administrativas para integrar totalmente las
actividades relacionadas con la producción,
desde las necesidades del cliente, diseño del
producto, del proceso, la producción hasta el
apoyo post-venta

CIM tendrá elementos integrados a través de una
base de datos por computadora:
 Diseño asistido por computadora (CAD).
 Manufactura asistida por computadora (CAM).
 Robótica.
 Planeación de Recursos de fabricación(MRP II).
 Tecnología de grupos (Group Tecnology).

Estos elementos resultan básicos para el diseño y
manufactura del producto.
Barreras a la Implementación de
CIM

Es una inversión con efecto a largo plazo.

Existen alternativas de menor costo y riesgo.

Reducido número de éxitos logrados.

Genera la incertidumbre e inconvenientes
asociados a la inversión en alta tecnología.

Difícil justificación financiera a corto plazo.

La empresa se resiste al cambio.

Confusión sobre el propio concepto CIM.
Problemas Tecnológicos

La modelización sólida en tres dimensiones del
CAD requiere de elevada potencia informática.

La incapacidad para desarrollar
automáticamente el control de calidad durante
el proceso.

La no disponibilidad de robots con visión 3D y
de movilidad robusta en tareas complejas.

La capacidad inadecuada de hardware y
software para los sistemas flexibles de
ensamblaje piezas.

Los inadecuados sistemas de software para la
gestión de las bases de datos.
Problemas Organizativos

El mayor problema puede estar en realizar la
transformación organizativa necesaria para la
adopción de la tecnología y su implementación.

El concepto CIM en su más amplio sentido no se
limita a la automatización integrada del sistema
productivo, sino que pretende lograr la total
integración de la unidad de negocios.
 Planificar
la implementación y enfoque
estratégico.
 Implementación
RR.HH.
de CIM y la estrategia de
Necesidades de
Diseño
Especificaciones de
Requerimiento
Informe Viabilidad
Conceptualizac
ión
PROCESO
DISEÑO
CAE
Documentación
Evaluación
Optimización
Planificación
Producción
Análisis
Modelado
CAD
PROCESO DE
FABRICACIÓN
CAM
Adquisición
Herramientas
Planificación
Procesos
Producción
Control
Calidad
Embalaje
Distribución
Adquisición
MPrima
Marketing
Adquisición
Herramientas
Relación entre el CAM-CAD-CAE
Cómo puedo hacer más exitosa
mi organiación
La organización vista como
sistema de producción
influencias
externas
influencias
externas
M
procesamiento
E
productos/servicios
insumos
T
retroalimentación
A
La teoría de Restricciones- (TOC) considera que la causa raíz
de todos los males que aquejan a casi todas las organizaciones
se debe a que son estructuradas, manejadas y evaluadas por
partes, (departamentos, secciones, etc.) y no como una
organización integral; como un todo. Algunos resultados de lo
anterior son:
-rendimientos menores de los esperados,
-dificultades para asegurar y mantener una ventaja estratégica y
competitiva,
-fuertes dificultades financieras
-dificultades para llenar las expectativas reales de los clientes,
-convivencia con conflictos crónicos sin resolver entre las
distintas partes que conforman la organización.
-generación de soluciones particulares que atacan los síntomas y
no la causa raíz de los problemas de la organización como un
todo.
Una vez que son removidas las barreras que impiden que las
partes trabajen sincronizadamente y que se tenga conciencia que
forman parte de un sistema integral, se logrará una notable y
continua mejora en todos y cada uno de los problemas que se
mencionaron antes.
Algunas organizaciones han comprendido que en vez de
reaccionar al cambio, o dejarse llevar por la corriente,
implementar un proceso de mejora continua constituye una
absoluta necesidad. Para estas organizaciones un proceso de
mejora continua significa resolver de manera más rápida y
efectiva las siguientes preguntas, cada vez:
• ¿Qué cambiar?
• ¿Hacia qué cambiar?
• ¿Cómo implementar el cambio?
1. ¿Qué cambiar?
De una lista de síntomas observables, (disminución en las ventas,
incumplimiento en los tiempos de entrega, pérdidas financieras,
inestabilidad laboral, altos inventarios, altos gastos operativos, etc.) y
mediante el proceso de causa-efecto se identifica la causa raíz que
genera todos los males de la organización.
2. ¿Hacia que cambiar?
Los resultados que se obtienen de la operación diaria de la
organización y que no nos satisfacen hoy, son consecuencia de
practicar hoy, políticas y procedimientos, y utilizar medidores que
fueron diseñados e implementados en algún tiempo del pasado
cuando la realidad era muy diferente a la actual y que estaban
basados en unos supuestos, -modos de pensar y actuar, que ya no
producen los resultados esperados, precisamente porque la
realidad ha cambiado. Retar dichos supuestos, confrontar su
validez actual, constituye el principio del desarrollo completo de una
solución –plan, estrategia- que ataque la causa raíz y por
consecuencia lógica, ataque todos los síntomas actuales.
3. ¿Cómo implementar el cambio?
Considerando la unicidad de cada organización, se desarrolla un plan de
implementación de la estrategia que permita a la organización hacer la
transición del presente que agobia y atenaza a un futuro amable, cómodo
y competitivo. El plan debe detallar qué acciones se deben realizar, para
lograr qué objetivo intermedio, en qué orden y cuándo se deben realizar
otras acciones que conduzcan a los siguientes objetivos intermedios
hasta lograr el objetivo final, y finalmente, quiénes son los responsables
de llevarlas a cabo.
¿Cómo puede contribuir la Teoría de Restricciones a mantener un
Proceso de Mejora Continua?
Todas las empresas están buscando que su Proceso de Mejoramiento
Continuo sea exitoso y perdurable. Para que sea exitoso es necesario
tener un líder desde la Alta Gerencia, que sea carismático en la
promoción del proceso permanentemente. Y para que sea perdurable, es
necesario que se formen líderes constantemente, en todas las áreas.
El proceso necesario y suficiente para comprender
globalmente cómo mejorar una empresa, consiste de las
siguientes etapas:
1. Entender la Meta del Proceso, enmarcada dentro de las
condiciones necesarias de hacer más dinero hoy y en el futuro,
satisfacer a los accionistas, a los consumidores y a los
empleados, simultáneamente.
2. Definir los eslabones de la cadena y sus enlaces.
3. Identificar el eslabón más débil. Identificar la restricción del
sistema.
4. Explotar el eslabón más débil. Lograr que le ofrezca al
sistema toda su capacidad, que es la máxima capacidad de
todo el proceso. Explotar la restricción.
5. Subordinar todos los demás eslabones y enlaces para ayudarle al
eslabón más débil. Subordinar y sincronizar todas los demás procesos
al comportamiento de la restricción.
6. Si ya no se puede obtener más capacidad del eslabón más débil, se
debe buscar la mejor forma para aumentar la capacidad del eslabón
más débil. Aumentar la capacidad de la restricción.
7. Cuando ese eslabón ya no sea el eslabón más débil, entonces vuelva
al punto 3 porque siempre habrá una restricción.
8. No dejar que la INERCIA genere nuevas restricciones. Esto garantiza
que se de un Proceso de Mejora Continua
La garantía de que este proceso funcione es que todas las áreas de la
empresa conozcan y comprendan las relaciones causa-efecto
fundamentales, que les permitan evaluar el impacto de sus decisiones y
acciones locales sobre la Meta del proceso. Y esas relaciones causaefecto se integran en un lenguaje que le permite a las personas
entender que la suma de las mejoras locales no es igual a la mejora
global. Es un lenguaje orientado a identificar dónde enfocarse
localmente para ser mejor globalmente.
Premisas …



El menor costo del producto es lo más
importante para asegurar las metas financieras
porque …
Cada parte de un sistema debe trabajar a su
máxima eficiencia porque …
El margen de contribución del producto es la
clave para garantizar la utilidad del negocio
Pero …


Los mejoramientos hay que definirlos con
relación a la meta global y no con relación a
metas parciales o de un área o componente del
sistema
Recuerde que el producto más rentable es el que
produce más utilidad por unidad del recurso más escaso
Meta de un negocio

La meta de una empresa lucrativa es la
generación, ahora y en el futuro, de dinero para
la satisfacción (ahora y en el futuro) de las
expectativas de los socios, el mercado, el
personal, y la sociedad en general.
La meta de los negocios
Generar hoy y en el futuro
 más unidades de meta
 satisfaciendo

el personal
 el mercado
 los dueños - “stakeholders”

42
La meta del negocio
El personal
Los dueños
El mercado
Generar hoy y en el futuro
más unidades de meta
satisfaciendo dueños, mercado y personal
43
Los cinco pasos

Fije la meta del sistema y utilice los medidores correctos
1.
Identificar la restricción del sistema
Decidir cómo explotar la restricción del
sistema
Subordinar todo lo demás a las decisiones de la
explotación
Elevar la restricción del sistema
Si en el paso anterior se rompe la restricción,
volver al paso 1
2.
3.
4.
5.
Criterios


Las evaluamos en términos de sus efectos en el
renglón de utilidades y rentabilidad
Necesitamos un puente que relacione las
acciones con la utilidad del negocio

El menor costo de producción


¿Costo estándar del producto?
Con indicadores globales

Troghuput, inventario/inversión, gastos de operación
Elementos de análisis de un cambio
1.
2.
3.
4.
5.
¿Qué le impide a la empresa incrementar su
troghuput?
¿Cambiará el troghuput?
¿Cambiarán los gastos de operación?
¿Cambiarán los inventarios/inversiones del
negocio?
¿Cuál es efecto económico real de esta
propuesta de cambio?
¡Muchas gracias por su
atención