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Fabricación integrada por ordenador

Programa de integración de sistemas de fabricación, NIST 2008

La fabricación integrada por computadora ( CIM ) es el enfoque de fabricación que consiste en utilizar computadoras para controlar todo el proceso de producción. [1] [2] Esta integración permite que los procesos individuales intercambien información con cada parte. La fabricación puede ser más rápida y menos propensa a errores mediante la integración de computadoras. Normalmente, CIM se basa en procesos de control de circuito cerrado basados ​​en entradas en tiempo real de sensores. También se le conoce como diseño y fabricación flexible . [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 tanto un método de fabricación como el nombre de un sistema automatizado por computadora en el que se organizan funciones individuales de ingeniería, producción, marketing y soporte de una empresa manufacturera .
  3. En un sistema CIM, las 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 la fábrica, como el manejo y la gestión de materiales , proporcionando control y monitoreo directo de todas las operaciones.

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

CIM implica que hay al menos dos ordenadores que intercambian información, por ejemplo, el controlador de un brazo robótico 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 "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 la fabricación integrada por computadora comenzó a ser desarrollada y promovida por los fabricantes de máquinas herramienta y la Asociación de Sistemas Informáticos y Automatizados y la Sociedad de Ingenieros de Manufactura (CASA/SME).

" CIM es la integración de una 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 ". ERUM
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 CIM a lo largo del tiempo. También es bastante notable cuán diferentes son los conceptos de todas las publicaciones. [6]

Temas

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

Desafíos clave

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

Subsistemas

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

Técnicas asistidas por ordenador:

Dispositivos y equipos necesarios:

Tecnologías:

Otros:

CIMOSA

CIMOSA (Arquitectura de sistema abierto de fabricación integrada por computadora), es una propuesta europea de la década de 1990 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 enfrentar la competencia mundial. Proporciona un marco arquitectónico consistente tanto para el modelado empresarial como para la integración empresarial según lo requerido en los entornos CIM". [10]

CIMOSA proporciona una solución de 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 "Arquitectura de sistema abierto" (OSA) para CIM, que fue diseñada para ser independiente del proveedor y construida con módulos CIM estandarizados. Aquí la OSA se "describe en términos de su función, información, recursos y aspectos organizativos. Esta debe diseñarse con métodos de ingeniería estructurados y hacerse operativa en una arquitectura modular y evolutiva para uso operativo". [10]

Áreas

Hay múltiples áreas de uso:

Ver también

Referencias

  1. ^ Kalpakjian, Serope; Schmid, Steven (2006), Ingeniería y tecnología de fabricación (5ª ed.), Prentice Hall, p. 1192, ISBN 978-7-302-12535-8.
  2. ^ Laplante, Phillip A. (2005), Diccionario completo de ingeniería eléctrica (2ª ed.), CRC Press, p. 136, ISBN 978-0-8493-3086-5.
  3. ^ "Sistemas de fabricación flexibles". 21 de marzo de 2017.
  4. ^ Saraçoglu, BO (2011). "Identificación de criterios de rendimiento tecnológico para CAD/CAM/CAE/CIM/CAL en la industria de la construcción naval". 2006 Gestión de Tecnología para el Futuro Global - Conferencia PICMET 2006 . págs. 1635-1646. doi :10.1109/PICMET.2006.296739. ISBN 978-1-890843-14-4. S2CID  23963474.
  5. ^ http://www.simflow.net/publications/books/cimie-part1.pdf Archivado el 27 de octubre de 2020 en Wayback Machine [ URL simple 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). Principios de la fabricación integrada por computadora . Londres: John Wiley & Sons . págs. 128 – p132. ISBN 0-471-93450-X.
  8. ^ Consorcio AMICE (1991). Arquitectura de sistema abierto 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

Otras lecturas

enlaces externos

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con la fabricación integrada por computadora (CIM) .