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Instituto Tecnológico De Durango
Ingeniería Mecánica Manufactura Avanzada [Ing. Aguilar Aragón Miguel Ángel] – Unidad No 1 Investigación De Distintos Conceptos Relacionados Con La Manufactura Avanzada. Equipo No 5 Integrantes del equipo: José Victoriano Lira Lerma [13041162], Efraín Lara Vizcarra [12040939], Baldomero Mapula Estrada [12040944].
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Victoria De Durango, Durango. Viernes 09/02/17
Contenido ERP: Planificación De Recursos Empresariales (en inglés ERP, Enterprise Resource Planning)............................................................................................. 3 Ejemplos:......................................................................................................... 3 ERP para manufactura discreta........................................................................3 ERP para manufactura de procesos.................................................................4 ERP para manufactura mixta...........................................................................4 MRP: Planificación De Los Recursos De Manufactura (Manufacturing Resource Planning)............................................................................................................. 5 Breve descripción del MRP (Flujograma)............................................................7 Ejemplos.......................................................................................................... 8 CAD (Computer Aided Design)............................................................................ 9 Ejemplos del software más utilizados:.............................................................9 CAM (Manufactura Asistida por Computadora).................................................10 Estos son algunos ejemplos de aplicaciones de Software CAM:.....................11 CIM (Computer Integrated Manufacturing).......................................................11 Una lista parcial de aplicaciones actuales de manufactura con CAD / CAM:. .11 ¿Qué es el CNC? O control numérico por computadora....................................12 Orígenes del CNC........................................................................................... 13 Bibliografía........................................................................................................ 14
ERP: Planificación De Recursos Empresariales (en inglés ERP, Enterprise Resource Planning)
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El ERP es un sistema integral de gestión empresarial que está diseñado para modelar y automatizar la mayoría de procesos en la empresa (área de finanzas, comercial, logística, producción, etc.). Su misión es facilitar la planificación de todos los recursos de la empresa. Kumar y Hillengersberg (2000) definen al Enterprise Resource Planning (ERP) como “paquetes de sistemas configurables de información dentro de los cuales se integra la información a través de áreas funcionales de la organización”. Los sistemas ERP son extremadamente costosos, y una vez que los sistemas ERP se implantan con éxito trae una serie de beneficios importantes para las empresas. Orton y Marlene (2004) definen a los sistemas de planeación de recursos empresariales (ERP) como un sistema que permite coleccionar y consolidar la información a través de la Empresa. El software ERP planea y automatiza muchos procesos con la meta de integrar información a lo largo de la empresa y elimina los complejos enlaces entre los sistemas de las diferentes áreas del negocio.
Ejemplos: ERP para manufactura discreta Esta categoría, en la que se requiere ERP para manufactura, incluye a las empresas que ensamblan productos de piezas distintas, tales como tuercas o tornillos. Ejemplos de fabricantes discretos son la industria aeroespacial, o las partes eléctricas del automóvil. Se caracterizan por utilizar listas de materiales, también conocida como Bill Of Materials (BOM). El ERP para manufactura discreta necesita registrar la medición de magnitudes como la longitud. Por ejemplo, metros de alambre. Además, hay requerimientos de
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conversiones de unidades y de magnitudes (kilogramos a litros). Un software que no contempla estas posibilidades no dará sustentabilidad al usuario. Otro de los requerimientos de la industria discreta es el seguimiento número de serie, número de partes, número de lotes.
ERP para manufactura de procesos Se trata de manufactura en la que se mezclan los líquidos, fórmulas o recetas. Los ejemplos típicos incluyen aquellos que desarrollan alimentos, cosméticos, productos químicos, pinturas y recubrimientos. Por lo tanto, el ERP para manufactura de procesos debe permitir las conversiones de diferentes tipos de unidades. Además, el ERP para manufactura de proceso debe contemplar el ingreso de fórmulas / recetas, envases y etiquetas para su lista de materiales. Ellos necesitan medir libras, galones, onzas, litros, mililitros, gramos, etc. Así mismo, la manufactura de procesos hay industrias con sus propios requerimientos. 1. Alimentos y bebidas: debe lidiar con la trazabilidad. El software que soporta debe poseer capacidades que permitan reportar los números de lote de las materias primas que han entrado en sus productos enviados. Además, también tienen muchos otros requisitos exigidos por los distintos organismos de control. 2. Química: como en el caso anterior, la trazabilidad es clave. En esta industria intervienen pigmentos que dan color para el caso de pinturas, materiales peligrosos cuando se trata de productos químicos de uso industrial, componentes aptos para la piel (cosméticos) y otras cuestiones.
ERP para manufactura mixta Este tipo describe las empresas que operan en ambos procesos y entornos discretos. Requieren tanto un proceso como un sistema de fabricación discreta. Estas diferencias son sólo el comienzo de una larga lista de incompatibilidades que con las que los fabricantes por procesos y discretos tienen que tratar. Por supuesto, algunos de los temas son los mismos: todos necesitan un libro mayor; cuentas por pagar; cuentas por cobrar; conciliación bancaria; órdenes de venta; orden de compra; etc. Sin embargo, las diferencias en los tipos de tipos de fabricación tienen inventario muy distinto y los requerimientos de materiales son diferentes.
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MRP: Planificación De Los Recursos De Manufactura (Manufacturing Resource Planning)
planificación de los recursos de manufactura, es un concepto que ha comenzado y seguirá jugando un papel esencial para posibilitar la integración de la cadena de suministro del producto, y además ofrece un marco para un sistema formal de planificación y control. En términos técnicos MRP II ofrece poco más que un sistema computarizado para trazabilidad de la orden de trabajo y materiales. Pero asociado con estrategias de Recursos Humanos, MRP II puede ser apreciado por lo que es, esto es un poderoso conjunto de herramientas para que una empresa alcance importantes resultados. MRP II ha sido definido como un método de planificación efectivo de todos los recursos para una compañía de manufactura. Su mecanismo comprende una variedad de funciones asociadas entre ellas. Estas son planificación comercial, Plan de Ventas y Operaciones, Programa de Producción Maestro, Planificación de Materiales, Planificación de Capacidad, y sistemas de ejecución asociados al taller.
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Breve descripción del MRP (Flujograma)
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Ejemplos: Ejemplo N°1: las plantillas, cuero, cordones, etc., son partes de demanda dependiente, basadas en la demanda de zapatos (demanda independiente). Ejemplo N°2: si una empresa vende 1.000 triciclos, entonces se van a necesitar 1.000 ruedas delanteras y 2.000 ruedas traseras (más pequeñas). Este tipo de demanda interna no necesita un pronóstico, sino sólo una tabulación (demanda dependiente). Por otra parte, la cantidad de triciclos que la empresa podría vender es la demanda independiente.
En este contexto, una empresa que vende un producto final (con demanda independiente) está interesada en qué, cuánto y cuándo ordenar de las distintas partes y piezas que permiten la producción de dicho producto final. Esta Planeación de Requerimientos de Materiales es crítica dado que permitirá alcanzar las metas de producción en tiempo y cantidad de lo planificado previamente en un plan maestro de producción.
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CAD (Computer Aided Design)
La informática suele ayudarnos a simplificar bastante nuestras tareas cotidianas, y en lo que respecta al Diseño Gráfico, esta ayuda es más importante, sobre todo teniendo herramientas conocidas como el CAD (siglas en inglés de Computer Aided Design) que conforman a una enorme variedad de aplicaciones que son utilizadas por Arquitectos y todo tipo de profesionales que se encargan de diseñar en sus actividades profesionales. En lo que respecta específicamente al CAD, no es posible enmarcar a una simple aplicación como específica, sino que debemos definir a un gran grupo de herramientas que permiten trabajar con similares conceptos, utilizando como división fundamental aquellas que simplemente nos permiten contar con diseños en Dos Dimensiones (CAD 2D) de aquellas que nos ayudan a obtener motivos tridimensionales (CAD 3D) En lo que respecta al Modelado 3D, encontraremos que no solo podemos genera diseños aislados de distintos objetos, sino que también podemos establecer una correlación entre los mismos, trabajando acorde al tipo de material con el que queremos generar cada capa y a su vez elaborar distintos comportamientos girando en su entorno. Podemos trabajar inclusive con la realización de Vistas Previas que permiten trabajar con pre-visualizaciones bastante realistas del producto diseñado (algo muy útil sobre todo en Ingeniería con la planificación de distintos dispositivos tecnológicos) sino también la posibilidad de exportar lo que hemos diseñado y poder posteriormente tratar con otras aplicaciones destinadas a la Animación y a las mejoras en lo que es el aspecto para una presentación preliminar del proyecto en el cual estamos trabajando.
Ejemplos del software más utilizados: AutoCAD ArchiCAD 3D Max
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CAM (Manufactura Asistida por Computadora)
CAM comúnmente se refiere al uso de aplicaciones de software computacional de control numérico (NC) para crear instrucciones detalladas (G-code) que conducen las máquinas de herramientas para manufactura de partes controladas numéricamente por computadora (CNC). Los fabricantes de diferentes industrias dependen de las capacidades de CAM para producir partes de alta calidad. Una definición más amplia de CAM puede incluir el uso de aplicaciones computacionales para definir planes de manufactura para el diseño de herramientas, diseño asistido por computadora (CAD) para la preparación de modelos, programación NC, programación de la inspección de la máquina de medición (CMM), simulación de máquinas de herramientas o post-procesamiento. El plan es entonces ejecutado en un ambiente de producción, como control numérico directo (DNC), administración de herramientas, maquinado CNC, o ejecución de CCM. Los beneficios de CAM incluyen un plan de manufactura correctamente definido que genera los resultados de producción esperados.
Los sistemas CAM pueden maximizar la utilización de la amplia gama de equipamiento de producción, incluyendo alta velocidad, 5 ejes, máquinas multifuncionales y de torneado, maquinado de descarga eléctrica (EDM), e inspección de equipo CMM. Los sistemas CAM pueden ayudar a la creación, verificación y optimización de programas NC para una productividad óptima de maquinado, así como automatizar la creación de documentación de producción. Los sistemas CAM avanzados, integrados con la administración del ciclo de vida del producto (PLM) proveen planeación de manufactura y personal de producción con datos y administración de procesos para asegurar el uso correcto de datos y recursos estándar. Los sistemas CAM y PLM pueden integrarse con sistemas DNC para entrega y administración de archivos a máquinas de CNC en el piso de producción.
Estos son algunos ejemplos de aplicaciones de Software CAM: NX CAM y CAM Express les permiten a los programadores NC maximizar el valor de sus inversiones en las máquinas de herramientas más nuevas, eficientes y capaces. NX CAM provee el rango total de funciones para tratar con el maquinado de alta velocidad de superficies, máquinas funcionales, fresas-torno y maquinados de 5 ejes. CAM Express provee una gran programación NC con un bajo costo de propiedad.
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NX Tooling and Fixture Design offers a set of automated applications for mold and die design, fixture design and other tooling processes built on a foundation of industry knowledge and best practices. Los siguientes componentes de software son utilizados por desarrolladores de software CAM como base para sus aplicaciones: Parasolid es un componente de software para modelado geométrico en 3D, permitiéndoles a los usuarios de aplicaciones basadas en Parasolid modelar partes y ensambles complejos. Es utilizado como la herramienta geométrica en cientos de diferentes aplicaciones de CAD, CAM y CAE. D-Cubed Components son seis librerías de software que pueden ser licenciadas por desarrolladores de software para integrarlas en sus productos. Proveen capacidades que incluyen el bosquejo parametrizado, diseño de partes y ensambles, simulador de movimiento, detección de colisiones, medidas de separación y visualización de líneas ocultas.
CIM (Computer Integrated Manufacturing).
Fabricación Integrada por Ordenador. Las siglas CIM responden a una filosofía de implantación de un sistema informático que integre todos los procesos existentes en un proceso de fabricación, tanto en lo que se refiere a las áreas comerciales, como a las de diseño, fabricación, distribución, etc.
Una lista parcial de aplicaciones actuales de manufactura con CAD / CAM: * Perforadora *Programación de Robots *Taladro * Oxicorte * Impresión de tableros y circuitos * Recubrimiento de cables * Maquinado * Estampado y Embutido * Extrucción * Ensamble de piezas
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* Soldado * Diseño de moldes * Diseño de herramientas ¿Qué es el CNC? O control numérico por computadora
El control numérico por computadora, de ahora en adelante CNC, es un sistema que permite controlar en todo momento la posición de un elemento físico, normalmente una herramienta que está montada en una máquina. Esto quiere decir que mediante un software y un conjunto de órdenes, controlaremos las coordenadas de posición de un punto (la herramienta) respecto a un origen (0,0,0 de máquina), o sea, una especie de GPS pero aplicado a la mecanización, y muchísimo más preciso. Si vemos el cubo de la imagen, cada una de las aristas tiene unas coordenadas propias e únicas; así, si quisiéramos dirigir una punta de una herramienta, a tocar cada una de estas coordenadas, sólo tendríamos que introducir las órdenes pertinentes en el programa, y cargarlo en la máquina que se encargará de ejecutar los diferentes caminos. La primer cifra representa el desplazamiento sobre el eje X, la segunda sobre el Y, y la tercera sobre el Z.
Así pues, el CNC controla todos los movimientos de la herramienta cuando estamos fabricando, y no solo controla las coordenadas que hemos visto, sino también, la manera de desplazarse entre ellas, su velocidad, y algunos parámetros más. ¿Para qué sirve el CNC? Pues como hemos dicho, nos permite controlar en todo momento cuales son los movimientos de una herramienta, así que nos servirá para obtener piezas con determinadas medidas, para crear programas que nos repitan con gran precisión piezas iguales, también se utiliza, y mucho, para verificar las medidas de algo que ha sido fabricado.
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Orígenes del CNC
El CNC tuvo su origen a principios de los años cincuenta en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), en donde se automatizó por primera vez una gran fresadora. En esta época las computadoras estaban en sus inicios y eran tan grandes que el espacio ocupado por la computadora era mayor que el de la máquina. Hoy día las computadoras son cada vez más pequeñas y económicas, con lo que el uso del CNC se ha extendido a todo tipo de maquinaria: tornos, rectificadoras, eletroerosionadoras, máquinas de coser, etc. El término “control numérico” se debe a que las órdenes dadas a la máquina son indicadas mediante códigos numéricos. Por ejemplo para indicarle a la máquina que mueva la herramienta describiendo un cuadrado de 10 mm por lado se le darían los siguientes códigos: G90 G71 G00 X0.0 Y0.0 G01 X10.0 G01 Y10.0 G01 X0.0 G01 Y0.0
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Bibliografía
http://grupocarman.com/blog/tipos-de-software-cadcaecam/ http://www.mastermagazine.info/termino/4142.php https://www.plm.automation.siemens.com/es_mx/plm/cam.shtml http://www.mastermagazine.info/termino/4256.php http://www.viwacnc.com/index.php?seccion=queescnc https://cadcamcae.wordpress.com/2007/06/14/el-control-numerico-porcomputadora-el-cnc/ http://www.gestiopolis.com/erp-planificacion-de-recursos-empresariales/ http://www.evaluandoerp.com/sistemas-de-erp-para-manufactura-diferentes/ http://www.gestiopolis.com/que-es-mrp-ii-planificacion-de-los-recursos-demanufactura/
