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Fabricación integrada por ordenador

Programa de Integración de Sistemas de Manufactura, NIST 2008

La fabricación integrada por ordenador ( CIM ) es un método de fabricación que utiliza ordenadores para controlar todo el proceso de producción. [1] [2] Esta integración permite que los procesos individuales intercambien información con cada pieza. La fabricación puede ser más rápida y menos propensa a errores gracias a la integración de ordenadores. Normalmente, la CIM se basa en procesos de control de bucle cerrado basados ​​en la información en tiempo real de los sensores. También se conoce como diseño y fabricación flexibles . [3]

Descripción general

  1. La fabricación integrada por computadora se utiliza en las industrias automotriz , de aviación , espacial y de construcción naval . [4]
  2. El término "fabricación integrada por computadora" es a la vez un método de fabricación y el nombre de un sistema automatizado por computadora en el que se organizan las funciones individuales de ingeniería, producción, comercialización y soporte de una empresa manufacturera .
  3. En un sistema CIM, áreas funcionales como diseño , análisis, planificación , compras , contabilidad de costos , control de inventario y distribución están vinculadas a través de la computadora con funciones de planta como manejo y administración de materiales, proporcionando control y monitoreo directo de toda la operación.

CIM es un ejemplo de la implementación de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) en la manufactura.

CIM implica que hay al menos dos computadoras intercambiando información, por ejemplo, el controlador de un robot de brazo y un microcontrolador.

CIM es más útil cuando se utiliza un alto nivel de TIC en la empresa o instalación, como sistemas CAD/CAM , y la disponibilidad de planificación de procesos y sus datos.

Historia

La idea de la "fabricación digital" se hizo prominente a principios de la década de 1970, con la publicación del libro del Dr. Joseph Harrington, Computer Integrated Manufacturing. [5] Sin embargo, no fue hasta 1984 cuando los fabricantes de máquinas herramienta y la Computer and Automated Systems Association and Society of Manufacturing Engineers (CASA/SME) comenzaron a desarrollar y promover la fabricación integrada por computadora .

" CIM es la integración de la empresa manufacturera total mediante el uso de sistemas integrados y comunicación de datos, junto con nuevas filosofías de gestión que mejoran la eficiencia organizacional y del personal ". ERHUM
En una investigación bibliográfica se demostró que se publicaron 37 conceptos diferentes de CIM, la mayoría de ellos de Alemania y Estados Unidos. En una cronología de las 37 publicaciones es posible ver cómo se desarrolló el concepto de CIM a lo largo del tiempo. También es bastante notable lo diferentes que son los conceptos de todas las publicaciones. [6]

Temas

CIM y sistema de control de producción: Fabricación Integrada por Computadora se utiliza para describir la automatización completa de una planta de fabricación, con todos los procesos ejecutándose bajo control de computadora e información digital que los une. [7]

Principales desafíos

Existen tres desafíos principales para el desarrollo de un sistema de fabricación integrado por computadora que funcione sin problemas:

Subsistemas

Un sistema de fabricación integrado por ordenador no es lo mismo que una "fábrica sin luces" , que funcionaría de forma totalmente independiente de la intervención humana, aunque es un gran paso en esa dirección. Parte del sistema implica la fabricación flexible , en la que la fábrica se puede modificar rápidamente para producir productos diferentes, o en la que el volumen de productos se puede cambiar rápidamente con la ayuda de ordenadores. Algunos o todos los siguientes subsistemas pueden encontrarse en una operación CIM:

Técnicas asistidas por ordenador:

Dispositivos y equipos necesarios:

Tecnologías:

Otros:

CIMOSA

CIMOSA (Computer Integrated Manufacturing Open System Architecture) es una propuesta europea de los años 90 para una arquitectura de sistemas abiertos para CIM desarrollada por el Consorcio AMICE como una serie de proyectos ESPRIT . [8] [9] El objetivo de CIMOSA era "ayudar a las empresas a gestionar el cambio e integrar sus instalaciones y operaciones para hacer frente a la competencia mundial. Proporciona un marco arquitectónico consistente tanto para el modelado empresarial como para la integración empresarial tal como se requiere en los entornos CIM". [10]

CIMOSA ofrece una solución para la integración empresarial con cuatro tipos de productos: [11]

CIMOSA, según Vernadat (1996), acuñó el término proceso de negocio e introdujo el enfoque basado en procesos para el modelado empresarial integrado basado en un enfoque transfronterizo, que se oponía a los enfoques tradicionales basados ​​en funciones o actividades. Con CIMOSA también se introdujo el concepto de una "Arquitectura de Sistema Abierto" (OSA) para CIM, que fue diseñada para ser independiente del proveedor y construida con módulos CIM estandarizados. En este caso, la OSA se "describe en términos de sus funciones, información, recursos y aspectos organizativos. Debe diseñarse con métodos de ingeniería estructurados y hacerse operativa en una arquitectura modular y evolutiva para uso operativo". [10]

Áreas

Existen múltiples áreas de uso:

Véase también

Referencias

  1. ^ Kalpakjian, Serope; Schmid, Steven (2006), Ingeniería y tecnología de fabricación (5.ª ed.), Prentice Hall, pág. 1192, ISBN 978-7-302-12535-8.
  2. ^ Laplante, Phillip A. (2005), Diccionario completo de ingeniería eléctrica (2.ª ed.), CRC Press, pág. 136, ISBN 978-0-8493-3086-5.
  3. ^ "Sistemas de fabricación flexible". 21 de marzo de 2017.
  4. ^ Saracoglu, BO (2011). "Identificación de criterios de rendimiento tecnológico para CAD/CAM/CAE/CIM/CAL en la industria de la construcción naval". Gestión de la tecnología para el futuro global de 2006 - Conferencia PICMET 2006. págs. 1635–1646. doi :10.1109/PICMET.2006.296739. ISBN 978-1-890843-14-4. Número de identificación del sujeto  23963474.
  5. ^ http://www.simflow.net/publications/books/cimie-part1.pdf Archivado el 27 de octubre de 2020 en Wayback Machine [ URL básica PDF ]
  6. ^ Meudt, Tobías; Pohl, Malta; Metternich, Joachim (27 de julio de 2017). "Modelle und Strategien zur Einführung des Computer Integrated Manufact-turing (CIM) - Ein Literaturüberblick". Impresiones TU : 36.
  7. ^ Waldner, Jean-Baptiste (septiembre de 1992). Principles of Computer-Integrated Manufacturing (Principios de fabricación integrada por computadora ). Londres: John Wiley & Sons . pp. 128–p132. ISBN. 0-471-93450-X.
  8. ^ Consorcio AMICE (1991). Arquitectura de sistemas abiertos para CIM, Informe de investigación del proyecto ESPRIT 688 , vol. 1, Springer-Verlag, 1989.
  9. ^ Consorcio AMICE (1991), Arquitectura de sistema abierto, CIMOSA, AD 1.0, Descripción de la arquitectura , Consorcio ESPRIT AMICE, Bruselas, Bélgica.
  10. ^ ab F. Vernadat (1996). Modelado e integración empresarial . p. 40
  11. ^ Richard C. Dorf, Andrew Kusiak (1994). Manual de diseño, fabricación y automatización . p. 1014

Lectura adicional

Enlaces externos

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Fabricación Integrada por Computadora (CIM) .