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Herramientas inteligentes para aumentar la producción en el sector de la fabricación

La competitividad futura del sector europeo de la fabricación depende de la rapidez con la que las pymes consigan crear productos o servicios anticipándose a los aumentos de la demanda. Una iniciativa de la Unión Europea ha desarrollado tecnologías innovadoras para aumentar la eficacia de la fabricación, centrándose específicamente en las fases de aumento de la escala de la producción.

Tecnologías industriales

Las prácticas vigentes destinadas a aumentar la escala de la producción y los servicios consumen bastante tiempo y energía debido, sobre todo, a que se ejecutan de un modo manual. Esto no es viable para una pyme que precise fabricar productos con varias modificaciones o incluso con repeticiones de dichas modificaciones. Teniendo esto en cuenta, se inició el proyecto I-RAMP3 (Intelligent reconfigurable machines for smart plug & produce production), financiado por la Unión Europea, con el fin de desarrollar un sistema flexible e inteligente que reduzca los intervalos de las líneas de producción y sus costes asociados. Con este fin, los socios del proyecto incluyeron capacidades adicionales en las redes de producción, tanto nuevas como ya instaladas, y convirtieron los equipos de producción convencionales en dispositivos con capacidad para operar en red (NETDEV). Estos dispositivos de producción están equipados con inteligencia integrada mediante la integración de una red de comunicación y modelos de distintas capacidades como la autodescripción y la autoconfiguración. Con estas capacidades es posible lograr reducciones enormes en tiempo y esfuerzo, lo cual da lugar a un aumento de la escala más rápido y la optimización de la implantación de procesos, del mantenimiento y de la calidad. El trabajo se inició con el diseño de una infraestructura de comunicaciones para dispositivos heterogéneos con capacidades distintas. El objetivo era encontrar una configuración óptima de dispositivos durante la ampliación de la escala en tres escenarios típicos de fabricación: el aumento inicial de la escala, el aumento de la escala después del intercambio de un componente o producto y el aumento de la escala después del mantenimiento. I-RAMP3 desarrolló dispositivos para conectar y producir con el fin de lograr un aumento de escala rápido y una producción flexible basada en la tecnología de I-RAMP3. Esto se logró mediante la creación y validación de un modelo para componentes NETDEV con distintas características y funcionalidades, así como su interrelación. También se ha puesto en práctica una interfaz entre la tecnología de NETDEV y los «sistemas de ejecución de la fabricación» (Manufacturing Execution Systems, MES) y los sistemas ERP (planificación de recursos empresariales). Los socios del proyecto también desarrollaron sensores y actuadores inteligentes con inteligencia integrada para poder intercambiar componentes rápidamente y configuraron una plataforma de hardware y software para los sensores autónomos. A continuación, los componentes se integraron en la tecnología NETDEV de I-RAMP3. Además, se desarrolló un sistema de flujos de trabajo inteligente e integrado y los componentes asociados para un aumento de escala rápido y una producción flexible. Los componentes desarrollados se integraron en tres demostradores, cada uno de ellos para demostrar los tres casos de aumento de la escala descritos anteriormente. En particular, los demostradores ilustraron lo siguiente: Aumento inicial de la escala (configuración y escalado de una nueva línea de ensamblaje de vehículos eléctricos), aumento de la escala después del intercambio de un componente o producto (cambio de un componente en la unidad de subensamblaje de vehículos eléctricos) y aumento de la escala después del mantenimiento (dispositivos de mejora con capacidades de mantenimiento predictivo y reutilización). I-RAMP3 impulsará la ventaja competitiva de las pymes de fabricación con herramientas que reducen los costes de fabricación y aumentan la eficiencia de fabricación. Esta nueva tecnología, basada en componentes inteligentes autodescriptivos y autoconfigurables que se comunican entre sí, debería acercar al sector de la fabricación europea un paso más hacia la meta de una fabricación sostenible, adaptativa y flexible de la fábrica inteligente del futuro.

Palabras clave

Producción, pymes de fabricación, escalado, I-RAMP3, dispositivos aptos para la red

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