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Desarrollo de herramientas de diseño y prototipos de maquinaria reconfigurable.

Proyecto DIREM

En la convocatoria 2011 del programa INNPACTO fue aprobado el proyecto “DIREM – Desarrollo de herramientas de diseño y prototipos de maquinaria reconfigurable para industrias manufactureras”  cuyo objetivo principal es el desarrollo de una gama de máquinas reconfigurables, adecuadas para la fabricación de diversas familias de piezas de madera y tablero.

El proyecto se realiza de forma consorciada entre dos empresas industriales (HURTADO RIVAS e INTOREX), y dos Institutos Tecnológicos (INESCOP y AIDIMA), y su duración es de 3 años (2011-2013).

DIREM está financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación (MICINN), dentro del Plan Nacional de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica 2008-2011 y cofinanciado por el FEDER (Fondo Europeo de Desarrollo Regional) de la Unión Europea (UE).

Los resultados obtenidos en 2011 han sido los siguientes:

1- Análisis de trabajos previos. 
Se ha elaborado un análisis del estado del arte, que de forma resumida es el siguiente:

Los sistemas de fabricación reconfigurable se diseñan para familias de productos previamente definidas, aunque el conjunto de diversas familias pueden configurar la oferta completa de una empresa. El paso de una familia a otra requiere una reconfiguración primaria del sistema, en tanto que la fabricación de productos de la misma familia requiere reconfiguraciones secundarias.

La diferencia con los sistemas de fabricación flexibles que disponen de funcionalidades similares -en el sentido de poder fabricar una gran variedad de productos- es que, teóricamente,  aportan dos tipos de ventajas:

– económicas, ya que los sistemas reconfigurables utilizan máquinas con la flexibilidad estrictamente necesaria para procesar las familias de productos definidas, sin que se deba pagar ningún sobrecoste por la flexibilidad no utilizada, a diferencia de las máquinas flexibles de propósito universal.
– de productividad, ya que permiten ajustar la capacidad del sistema a la demanda real del mercado y pueden reducir el tiempo de proceso unitario de cada elemento para que se aproxime al que se conseguiría en un sistema de fabricación dedicado.

Los elementos que en primera instancia facilitan la consecución de estas ventajas, y que se podría denominar facilitadores primarios, son las máquinas reconfigurables y los sistemas de control de arquitectura abierta para el gobierno de estas máquinas.

Disponiendo de los facilitadores primarios adecuados, el diseño y puesta en marcha de un Sistema de Fabricación Reconfigurable requiere:

– Establecer la arquitectura del sistema (fase de diseño): definición de los componentes del sistema y sus relaciones para producir la mayor gama de productos posible.
– Establecer la configuración del sistema (fase de aplicación): configuración de los componentes adecuados en la arquitectura definida, para desempeñar óptimamente una tarea concreta.
– Definir el control del sistema (fase de operación): determina las variables de proceso adecuadas, de forma que una configuración opere de forma satisfactoria.

2- Análisis de componentes relacionados con Sistemas Reconfigurables.
Se ha comenzado el análisis de los sistemas de fabricación empleados en la producción de mobiliario y de calzado.

  • Detalle de los procesos de fabricación utilizados en la fabricación del calzado, incluyendo una descripción de cada proceso, las posibles variantes y las máquinas empleadas, con referencia a las posibilidades de automatización de cada proceso.
  • Aproximación a una clasificación de los productos que se pueden considerar enmarcados dentro del “Sector del Mueble”.
  • Aproximación a una clasificación de las máquinas empleadas en la fabricación de mobiliario. Prácticamente todos los procesos pueden realizarse empleando máquinas flexibles CNC, diseñadas específicamente para realizar las operaciones indicadas. De entre todas las máquinas mencionadas, los centros de mecanizado CNC son posiblemente los más universales en el sentido de que pueden realizar cualquier operación sobre la pieza a procesar. Igualmente, los taladros de línea CNC con varios cabezales compuestos por peines de taladros, son capaces de realizar prácticamente cualquier configuración de taladros sobre cualquier pieza de su rango dimensional.

3- Definición de la metodología de diseño de máquinas reconfigurables.
Se ha iniciado el análisis de los métodos de diseño de máquinas planteados en la bibliografía, para llegar a definir una metodología específica que permita alcanzar los objetivos perseguidos. Se ha alcanzado una primera aproximación a lo que debería ser el método a aplicar en el diseño.

Durante 2012 se completará la metodología de diseño de máquinas reconfigurables, se estabecerá una metodología para clasificar los productos en Familias que puedan ser procesadas en una configuración del Sistema y comenzará la construcción de los prototipos de máquina que se haya definido.

Si desea obtener más información del proyecto, Contacte con AIDIMA

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