Planta de Bicicletas Examen
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BALANCEO DE LINEAS
ACTIVIDADTIEMPO EN SEGUNDOS
DESCRIPCIÓNACT. PREDECESORA
A 15 CORTADO DE TUBOS PARA MARCOS
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B 10 CORTADO DE TUBOS MANUBRIO Y TIJERAS
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C 5 CORTADO DE TUBO PARA CATARINA
-
D 4 CORTADO DE LAMINA PARA CATARINA
-
E 8 TORNEADO INTERNO DE TUBOS DE MARCOS PARA HACER ROSCA
A
F 5 LAMINADO PARA TUBO DE MARCO
C
G 25 DOBLADO DE TUBOS PARA MARCOS
D
H 8 DOBLADO DE TUBOS PARA TIJERAS
B
I 5 DOBLADO DE TUBOS PARA MANUBRIOS
B
J 5 TROQUELADO PARA CATARINAS Y PERFORACIÓN DE TIJERAS
F,D
K 30 SOLDADURA DE MARCOS EL 25 TRATAMIENTO SUPERFICIAL G,H,IM 40 ENSAMBLE JN 25 PINTURA K
LAYOUT DE LA PLANTA
1Despacho y recibo de materia y piezas
2 Corte de tubos
3 Fabricación de marcos
4 Fabricación de catarinas
5 Fabricación de tijeras
6 Fabricación de manubrios
7 Tratamiento superficial
8 Ensamble
9 Pintura
3 4 8
1 6 7
2
5
9
SISTEMA DE REDES
El sistema operativo de red determina estos recursos, así como la forma de compartirlos y acceder a ellos. Para determinar el sistema operativo de red más adecuado, es necesario establecer en primer lugar la arquitectura de la red, es decir, si va a ser cliente/servidor o trabajo en grupo.
Esta decisión suele estar condicionada por el tipo de seguridad que se requiere. Después de identificar las necesidades de seguridad de la red, hay que determinar los tipos de interoperabilidad necesaria en la red.
Modelo cliente/servidorImagen de producción propia
Sistemas operativos de Novell
Es una de las plataformas de servicio más fiable para ofrecer acceso seguro y continuado a la red y los recursos de información, sobre todo en cuanto a servidores de archivos. El sistema operativo Netware está formado por aplicaciones de servidor y cliente. Proporciona servicios como administración de archivos (mediante la base de datos NDS), seguridad de gran alcance y servicios de impresión transparentes al usuario. Tiene como inconveniente que no puede interpretar con otras redes de Windows NT.
DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO
MAQUINARIA A UTILIZAR
Dobladora de tubos
Parámetros de selección:
Diámetro máximo de corte necesario: 2 ½”=57.15 mm
Doblez requerido: 12 tubos en 38 s
Máquina elegida. Características
Teniendo en cuenta las características de la máquina anterior y con el tiempo de 38s que se especifica por proceso, en promedio cada máquina podría hacer:
38s/6s de la máquina =6.33s de tubos cortados
Por tanto, necesitamos 2 máquinas dobladoras de tubo.
Operación a realizar
Doblado de tubo para marcos
Doblado de tubo para tijeras
Doblado para manubrios
Sierra de cinta TS-128 Titanium
Parámetros de selección:
Diámetro máximo de corte necesario: 2 ½”=57.15 mm
Velocidad de corte necesaria: 12 tubos en 25 s
Máquina elegida. Características
La sierra cinta es altamente eficiente, reduce el desperdicio de materiales e incrementa el volumen de producción reduciendo la mano de obra. Se eligió por ser una de las que se encontró con el menor diámetro de corte permitido (apegada al máximo diámetro que se cortará).
Operación a realizar
Corte de tubo de 3/8”,3/4”,1/2”,2 1/2”
Corte de lámina de 2mm de espesor
Cilindros, ejes antes de ser trabajados en el torno CNC
Taladros de columna de banco TDP-13B Titanium
Parámetros de selección:
Diámetro máximo de barrenado: 1/2”=12.7 mm
Potencia del motor: ½ hp
Características
Estos taladros de columna de banco TDP-13B tienen una mesa de trabajo de 160 x 160 mm con un motor de 0.5 HP.
Operación a realizar
Taladrado de agujeros de ¼” y ½” en tubos
Taladrado de placa de tijeras
Taladrado en el piñón1 de los pedales
LPC 300 Wet
Parámetros de selección:
Diámetro máximo de tubo a pulir: 1 1/2”=38.1 mm
Potencia del motor: ½ hp
Longitud máxima de tubo a pulir: 780 mm
Características
Esmeriladora orbital, en húmedo con bandas abrasivas para esmerilar, satinar y acabar piezas rectas y curvadas con partes redondas, ovaladas, elípticas o irregulares en acero inoxidable, hierro, aluminio, latón y otros metales.
Operación a realizar
Pulido de tubo de marcos, tijeras, ejes y manubrios.
Máquinas soldadora micro alambre (MIG) mm 135 xl
Parámetros de selección:
Soldadura de placa de 2mm mínimo
Alimentación de una sola fase (60 Hz)
Soldadura limpia (menos escoria)
Características
Operación a realizar
Soldadura de placas metálicas a los tubos
Soldadura de tubos (ensamble del marco de la bici)
Ensamble de los piñones
TORNO CNCCM-320
Parámetros de selección:
Diámetro mayor a tornear: 2 ½ “=63.5 mm
Longitud máxima a tornear: 640 mm
Características
Se eligió este torno debido a que se desea realizar en una sola pasada el torneado del tubo máximo de 640mm para no tener que no tener que posicionar de nueva cuenta el material para realizar esta operación al mínimo.
En este caso aunque el diámetro máximo está un poco sobrado, esta fue una las máquinas que satisfizo la longitud de trabajo máximo.
Operación a realizar
Cilindrado de los tubos para que puedan ensamblarse entre sí
Roscado interno y externo
Acabados en perforaciones
Motivo de uso:
Repetitividad, precisión, rapidez de operación, tareas repetitivas
Troquelado
Parámetros de selección:
Troquelado en serie. Gran velocidad de troquelado
Dimensión de pieza máxima: 30mm
Tiempo de proceso: 5s En total son 10 engranes. Entonces se debe fabricar un engrane cada 5s/10=0.2s
Características Prensa Troquela dora YLK-45
La presa troquela dora cuenta con líneas de producción automáticas compuestas de desenrollado, nivelador, aditamento lubricador, alimentador ajustable, prensas de baja y alta velocidad y colector de partes. Gran velocidad y precisión para producción en línea.
Operación a realizar
Fabricación de los engranes del piñón delantero y trasero (velocidades)
Fabricación de la placa de soporte de llanta
Láminas internas
60/150=0.4 s
En total son 10 engranes por bicicleta:
10*0.4s=4s de ciclo
Pintura
Parámetros de selección:
Motor de mediana potencia
Practicidad, compacto
Almacenamiento de 15 l
Características Compresor California Machinery
Robots
Robot soldadura
Robot pintura
Operación a realizar
Servir de fuente de abastecimiento pintura para el robot encargado de esta labor
Voltaje de trabajo 110V , 2Hp
Conexión de salida 1/4"
Doble tanque de almacenamiento de 4.6 gal (17 litros)
ROBOTS
Robot soldadura
Parámetros de selección:
Alta repetitividad
6 grados de libertad
Alcance: 1.0 x 0.8 m (tamaño máximo del marco)
Capacidad de carga mínima
Características ROBOT IRB 1600ID (ABB):
Motivo de uso:
Proceso vital para la resistencia de la bicicleta
Precisión y repetitividad
Tarea considerada como de riesgo alto
Robot pintura
Parámetros de selección:
Alta repetitividad
6 grados de libertad
Alcance: 1.5x 1.0 m (tamaño máximo del marco). Compacto
Capacidad de carga al mínimo
Características ROBOT IRB 52 (ABB):
El IRB 52 es un robot compacto de pintura diseñado específicamente para el pintado de piezas de la industria en general.
Con su pequeño tamaño y la gran área de trabajo es un robot versátil y flexible, mientras que su alta velocidad y precisión ofrece reducidos tiempos de ciclo.
Motivo de uso:
Aplicar uniformemente la pintura
Tiempo del proceso al mínimo
Proceso considerado muy repetitivo
MANEJO DE MATERIALES
El departamento de producción/manufactura está conformado por diez áreas, como se nota en la sección del Layout de la planta. Se debe considerar que en estas áreas es donde se encuentran las celdas de manufactura, por lo mismo, el transporte de material entre estas celdas se realizaría por medio de AGVS, como el de la figura 1, este tipo de AGV Montacargas permite llevar hasta 3,600kg. Este transporte no se utilizaría del área del almacén al área de cortado, debido a su cercanía en la planta, y comenzarían desde el área de cortado hacia adelante. Este tipo de AGV tiene la característica que permite la interfaz con conveyors o con bandas transportadoras, esto permitiría hacer uso de los mismos en el área de pintura, de esta forma se transportaría las bicicletas por el techo, como el de la figura 2, permitiendo al robot de pintura realizar su trabajo.
AGV Montacargas JBT
Transporte de carga por el techo
INGENIERÍA CONCURRENTE
Para lograr que en la planta de bicicletas se aplique esta filosofía, es necesario centrarse en los siguientes aspectos fundamentales que exige en su implementación. El programa CAD/CAM/CAE logró enlazar estos dos departamentos, al permitir generar los códigos G/M a partir del dibujo diseñado. Esto último facilita el trabajo del área de manufactura y asegura la calidad del trabajo de la pieza, debido a que permite el cálculo de esfuerzos y elemento finito, esto asegura la funcionalidad de la misma. Al hacer uso de esta clase de software la fábrica de bicicletas estaría siempre preparada para lanzar un nuevo modelo al mercado en corto tiempo y con un completo análisis de cada una de sus partes. El programa a utilizar en este renglón sería CATIA (ComputerAidedThree Dimensional InteractiveApplication, Aplicación en tres dimensiones asistida por computadora), el cual es un programa de CAD/CAM/CAE comercial realizado por DassaultSystemes, Francia.
JUST IN TIME
Eliminación de lo innecesario Objetivo: Producir y mover unidades de uno en uno. Trabajo con lotes pequeños de producción (siempre se pueden
mejorar) Sincronización
No hay concesiones a eventualidades
Con el software CATIA (CAD/CAM/CAE), responde igualmente a una estrategia del JIT debido a que permite producir lo necesarios en las cantidades necesarias y en el tiempo solicitado; así como la simplificación del proceso al evitar que el personal de manufactura tenga que desarrollar la pieza únicamente a partir del diseño.
En el departamento de Producción/Manufactura el JIT se aplicará de tal forma que la producción se inicie únicamente bajo pedidos (jalar), de esta forma se logrará tener los inventarios de proceso en cero y solamente se produciría la demanda solicitada.
De igual forma, durante el proceso, se dispondrá de luces de emergencia las cuales indicarán en qué momento se generaría un problema en el mismo (kanban) y de esta forma el proceso se haría más eficiente al detectar rápidamente las zonas con errores y de esta forma llevar un control de calidad, así como la eliminación desperdicios.