ADMINISTRACIÓN DE RECURSOS Y CONTROL DE PROCESOS EN EL CIM

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1 ADMINISTRACIÓN DE RECURSOS Y CONTROL DE PROCESOS EN EL CIM José Antonio Velásquez Costa *1 Carlos Alfonso Noe Herrera *2 RESUMEN: En una era tan cambiante y de globalización tecnológica las empresas compiten por posicionarse a la vanguardia del mercado exigente, donde la eficiencia y productividad de un sistema de producción van de la mano con la administración de recursos, siendo éstas las herramientas para brindar productos de alta calidad. Es por esta razón qua el CIM de la URP cuenta con el software SCADA Lucas y el software ERP Visual Manufacturing. ABSTRACT: In a changing era of technological globalization the enterprises compete to position themselves in leading positions in a demanding market, where efficiency and productivity of a production system go hand in hand with adequate resource management which allow high quality products. For this reason the CIM of the Universidad Ricardo Palma has acquired the SCADA Lucas and the ERP Visual Manufacturing software packages. CONTROL DE PROCESOS El sistema de comunicación industrial en el CIM tiene la siguiente conformación: 10 computadoras están ligadas a un servidor mediante una red LAN 1, la cual tiene acceso directo tanto a la fresadora CNC como al torno CNC. Paralelamente existe otra red de comunicación LAN 2 en la cual están enlazadas las estaciones SCADA, Administrador de Almacén y la estación PPS. La estación SCADA enlaza además todas las estaciones de producción a través de un bus de campo Profibus. De este modo todo lo que sucede en el proceso de producción se puede monitorear en la pantalla de una computadora en tiempo real. A continuación se detallará información de las estaciones de trabajo: SCADA y PPS. *1 Ingeniero industrial (URP), asistente técnico del CEFAI * 2 Bach industrial (URP), practicante del CEFAI.

2 SCADA viene de las siglas "Supervisory control and data acquisition", es decir: Supervisión, control y adquisición de dat o s. S e t r at a d e un s of t w ar e a pl ic at iv o di s eñ a d o especialmente para funcionar sobre computadoras de control de producción, comunicando los dispositivos de campo (controladores autónomos, sistemas programables -PLC,IPC, etc.) y controlando el proceso en forma automática desde la pantalla de la computadora. Además, pone a disposición toda la información que se genera en el proceso productivo a diversas áreas dentro de la empresa como el control de calidad, supervisión, mantenimiento, logística, etc. Los programas necesarios y el hardware adicional que se necesite, se denomina en general sistema SCADA, que en nuestro caso es el software LUCAS (Layered universal controller for automation systems). El LUCAS es un software sencillo de instalar y fácil de utilizar. El LUCAS está en condición de ofrecer las siguientes prestaciones: Posibilidad de crear paneles de alarma, que exigen la presencia del operador para reconocer una parada o situaci ón d e al ar ma, co n r egist r o de inci den ci as. Generación de datos históricos de la planta, que pueden ser volcados para su procesamiento sobre una hoja de cálculo. Ejecución de programas, que modifican la ley de control. Posibilidad de programación numérica, que permite realizar cálculos aritméticos de elevada resolución sobre la CPU de la computadora, y no sobre la del autómata. Con ellas se pueden desarrollar aplicaciones basadas en la PC, con captura de datos, análisis de señales, presentaciones en pantalla, envío de resultados a disco e impresora, etc. Además, todas estas acciones se llevan a cabo mediante un paquete de funciones que incluye zonas de programación en un lenguaje de use general, lo cual confiere una potencia muy elevada y una gran versatilidad. El LUCAS permite ejecutar hasta ocho procesos distintos en paralelo. Los procesos que se pueden ejecutar son los siguientes: Maquinado de la parte inferior de una caja. Maquinado de la parte superior de una caja. Torneado del pin o pasador metálico Soldadura del clip de una batería. Control de calidad de una tarjeta electrónica. Ensamblaje de una ruleta electrónica. Pr en sa d o de l os pin es en el di s po sitiv o d e ensamblado. Universidad Ricardo Palma Fig 2.

3 ADMINISTRACION DE RECURSOS La estación PPS (Planning production system) cuenta con un software ERP (Enterprise resource planning) llamado VISU AL MANUFACTU RING de la compañ ía Lilly Software, el cual permite fácilmente construir un sistema de planeamiento de producción compuesto de partes, recursos y flujos de trabajo. El sistema Visual Manufacturing le sirve de guía en todos los pasos a seguir en el área logística: oferta, venta, envió y facturación de sus productos, así como el planeamiento efectivo de producción, planificando los recursos humanos y maquinaria, compra de materia prima y programación del trabajo. El sistema Visual Manufacturing de la estación PPS está vinculado directamente con el software SCADA (Supervisory control and data acquisition) LUCAS32 (Layered universal controller for automation systems) bajo el enlace de la red de trabajo (ETHERNET; usando el acceso ODBC (Open data base connectivity). La aplicación del LUCAS32 es activada cuan do se in icia la base de dat os del Visual Manufacturing bajo la interfase del SQL BASE en los módulos de ventana de manufactura y boleta de trabajo. APRECIACION GLOBAL DEL VISUAL MANUFACTURING Visual Manufacturing es un sistema completamente integrado de administración y control de información, el cual esta potencializado para las empresas de manufactura, trabajando muy bien en las modalidades de: Ingeniería de pedidos, f abr icación a pedido s, en samble a pedidos, fabricación a inventario, como también en modos mixtos. Visual Manufacturing está en una clase mundial de generación de tecn ología client e/servidor avanzada, específicamente diseñada para ofrecer funcionalidad poderosa al mundo de la manufactura. Es el primer sistema escalable desarrollado desde la planta hacia arriba y único (patente) que realiza una programación concurrente de las operaciones y materiales con el fin de optimizar recursos. Es un sistema que maneja el 'throughput' (generación de dinero a través de las ventas) como la principal herramienta de toma de decisiones. Visual Manufacturing es un sistema de ciclo cerrado. T o d o s l o s p a s o s d e l p r o c e s o p r o d u c t i v o h a n s i d o considerados en su sistema básico:

4 Servicios al cliente Servicios de información que la empresa ofrece al cliente. Ingeniería Diseño y especificaciones de los productos fabricados por la empresa. A m b i e n t e s Un cambio en el paradig ma de la tecn ología de los sistemas computarizados está modificando las reglas por las cuales se juzgarán estos sistemas. Visual Manufacturing utiliza una gama de tecnologías actualizadas y probadas que se complementan entre sí y se especializa en los siguientes ambientes: Planificación Producción bajo pedido Planificación de la compra de materiales y de la producción de la empresa. Es la producción de componentes y/o productos bajo pedido y especificaciones del cliente. Compras Administraci ón y control de los inventarios de materiales de la empresa. La compañía que produce bajo este sistema mercadea y vende su capacidad productiva y su habilidad para entregar a tiempo productos de calidad. Costos Análisis y control de los costos reales y estimados de la producción de la empresa. Ingeniería y producción bajo pedido Es el diseño y la producción de productos bajo pedido del cliente. Despacho Mecanismos de despacho de los productos y recibo de las mercancías de la empresa. La compañía que produce bajo este sistema vende su experiencia para diseñar, así como su capacidad y habilidad para entregar a tiempo productos de calidad.

5 Productos de Línea - Producción bajo pedido La compañ ía produce su pr opio pr oducto bajo pedido del cliente. Puede pr oducir par a inv ent ar io compon en t es comunes o items con un largo tiempo de reposición. Este tipo de industrias típicamente no puede estimar sus ventas con suficiente precisión para poder producir para inventario, lo cual es una limitación causada por un bajo nivel de pedidos o por una gama muy amplia de características de su producto. La producción para inventario puede ser parte de su actividad, generalmente causada por productos de alto v olumen de v en t as, pr od uct o s de r ápi do embarque y partes de reposición. Producción para inventario El industrial puede estimar sus ventas con suficiente precisión y produce para inventario. Bajo este tipo de programación el sistema permite al usuario reportar la planificación de los estimados de ventas de cada línea de producto y por consiguiente el inventario requerido para satisfacer esa demanda. La flexibilidad del sistema permite al usuario trabajar con periodos y cantidades de ventas diferentes. El sistema parte de esta información para realizar las explosiones de materiales necesarias y programar la compra de materiales para la producción justo tiempo. Todos los otros beneficios antes mencionados como cost os y pr ogr amación de la pr oducción est án igualmente disponibles al usuario que produce para inventario. CONCLUSIONES Tanto el Sistema de Supervisión y Control como el Sistema de Administración de Recursos nos permitirá tener el d o mini o t ot al d e lo s pr o ce so s pr o d uct iv os y d el g er en ci ami en t o de la empresa. Las ventajas que posee el SCADA son: Configuración: permite al usuario definir el entorno de trabajo de su SCADA, adaptándolo a la aplicación particular que se desea desarrollar. Interfaz gráfico del operador: proporciona al operador las funciones de control y supervisión de la planta. El proceso se representa mediante sinópticos gráficos almacenados en el ordenador de proceso y generados d e s d e e l e d i t or i n c or p o r a d o e n e l S C A D A o i m p or t a d o s de s d e ot r a a p li ca ci ó n d ur ant e l a configuración del paquete. Módulo de proceso: ejecuta las acciones de mando preprogramadas a partir de los valores actuales de variables leídas. La programación se realiza por medio de bloques de programa en lenguaje de alto nivel (como C, Basic, etc.). Gest ión y ar ch iv o de d at os: se en car g a del almacenamiento y procesado ordenado de los datos, de forma que otra aplicación o dispositivo pueda tener acceso a ellos. Comunicaciones: se encarga de la transferencia de información entre la planta y la arquitectura hardware que soporta el SCADA, y entre ésta y el resto de elementos informáticos de gestión. Las ventajas que posee el sistema ERP son: Comunicación en tiempo real. Flexibilidad sin precedentes cuan do se debe c o n f i g u r a r e l s i s t e m a i n f o r m á t i c o d e u n a organización, su implementación y la posterior operación. Las aplicaciones ERP son fácilmente configuradas a la estructura particular de cada cliente, soportando o p e r a c i o n e s m u l t i - s i t i o c e n t r a l i z a d a s o descentralizadas. Reducción de dudas concernientes a la veracidad de la información. Mejoramiento de la comunicación entre áreas de producción. Reducción de duplicación de la información. Provee una eficiente integración de los procesos comerciales. 1. Manual de LUCAS Manual de Visual Manufacturing. BIBLIOGRAFÍA

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