Cómo implementar la planificación y programación de la producción

Cómo realizar la planificación y programación de la producción

Uno de los aspectos más complicados de la gestión de una planta de producción es determinar exactamente cuánto producir, cuándo producirlo y qué suministros hay que pedir y cuándo.

No tener el producto para cumplir con los pedidos reduce la confianza de los compradores, pero tener demasiados suministros a mano es arriesgado por diversas razones.

Como responsable de una empresa, es necesario tener en cuenta las distintas estrategias para determinar la mejor acción posible en lo que respecta a la planificación y programación de la producción de tu planta.

¿Qué es la planificación y programación de la producción?

La planificación y programación de la producción es la asignación de materias primas, recursos y procesos para fabricar productos para los clientes en determinados plazos.

El objetivo de la planificación y programación de la producción es hacer que tu proceso de fabricación fluya con la máxima eficiencia, equilibrando tus necesidades de producción con los recursos disponibles de la manera más rentable.

También es asegurarse de que tus pedidos se cumplan de la manera más eficiente, sin interrupciones, retrasos ni estrés. ¿Te parece una misión imposible?

Tal vez tu flujo de planificación de la producción sólo necesite algunos ajustes.

En cualquier caso, la planificación y programación adecuadas de la producción son absolutamente necesarias.

Etapas de la planificación y programación de la producción

Uno de los principales objetivos del plan de producción es establecer los índices de producción que permitan alcanzar el objetivo de la dirección de satisfacer la demanda de los clientes.

Como tal, el plan de producción debe ser necesariamente establecido en términos que sean significativos para todos los miembros de la empresa, no sólo para el ejecutivo de operaciones.

A continuación te describo las diferentes etapas a seguir en la planificación y programación de la producción:

Planificación de la producción

La planificación de la producción es el proceso de fabricación que garantiza que se dispone de suficientes materias primas, mano de obra y recursos para producir los productos acabados según lo previsto.

Es un paso fundamental en la planificación y programación de la producción. La planificación completa de la producción implica el seguimiento preciso de:

  • Las materias primas.
  • Los miembros del equipo.
  • Puestos de trabajo.
  • Procesos.
  • Suministros.

No basta con conocer las medidas y las cifras. Hay que entender cómo interactúa cada parte del proceso de fabricación y cómo funciona conjuntamente de forma óptima.

Enrutamiento

El enrutamiento, o ruta de fabricación, es la ruta o el camino que debe seguirse durante cada paso del proceso de fabricación.

La ruta de fabricación define el camino desde las materias primas hasta la producción de un producto acabado.

Si se hace de forma correcta, sabrás en qué fase se encuentra tu producto y a qué máquina, herramienta o centro de trabajo debe dirigirse a continuación.

Programación

La programación de la producción es la gestión de estos procesos para garantizar que se completen de forma puntual y rentable.

Cuando llega un gran pedido, no es necesario estimar o suponer, ya que tienes «el conocimiento» -la receta de todo lo que produce tu empresa- a tu disposición.

Esta receta forma parte de tu lista de materiales y es la piedra angular de tu programa maestro de producción.

Ejecución

La ejecución está relacionada con el proceso de realización en tu planificación y programación de la producción.

Una vez establecida la planificación de la producción, las rutas y la programación, el siguiente paso es la etapa de ejecución, en la que se emiten las órdenes o instrucciones de apoyo para permitir la producción.

 

Para qué sirve la planifificación y organización de la producción

 

¿Cómo optimizar la planificación y programación de la producción?

Una de las partes más complicadas de ser un fabricante es la gestión de los tiempos de producción.

Como parte vital de una cadena de suministro, cada empresa depende de otra para cumplir con el calendario y hacer su parte para completar el trabajo.

Las empresas con más éxito tienen un plan realista y bien organizado para asegurarse de que cumplen todos sus objetivos.

Hay cinco aspectos principales que hay que tener en cuenta para aprender a optimizar el programa de producción: la previsión, la gestión del inventario, la evaluación de la eficiencia, el equipo y la formación.

Previsión

Toda buena programación comienza con un plan. Aunque no es posible planificar todos los posibles problemas que puedan surgir, es mejor prever un poco de tiempo extra en un plan para posibles complicaciones.

También es posible prepararse para ciertos tipos de demandas. Mirar los datos históricos y hacer un poco de investigación puede hacer que tu empresa esté más preparada para diversas demandas.

Si has dedicado tiempo a hacer una previsión adecuada, puedes evitar la duplicación de esfuerzos, el uso limitado de equipos y las demandas conflictivas.

Para ello es importante:

  • Tener un sistema interno que notifique a otros si hay un conflicto de programación.
  • Tener la supervisión necesaria para gestionar el equipo y los suministros disponibles para evitar la duplicación de proyectos o quedarse sin espacio durante una temporada alta.

Una previsión adecuada y la realización de algunos preparativos te ayudarán a evitar costosos errores como contratiempos y terribles experiencias de los clientes.

Gestionar el inventario

El control del inventario es una parte importante de la fabricación, ya que las empresas deben tener suficiente materias primas a mano para mantener la actividad, pero no demasiado como para acabar con grandes problemas de almacenamiento.

Nunca ha sido tan fácil gestionar los almacenes de inventario como lo es hoy en día con todos los diferentes softwares de planificación y programación de la producción disponibles para ayudar a realizar un seguimiento de los suministros y los datos históricos.

La mejor manera de gestionar el inventario es un proceso que:

  • Determine las cantidades ideales que hay que tener a mano.
  • Complete los pedidos.
  • Lo envíe a los clientes.
  • Reponga los suministros usados para mantener los niveles óptimos a mano.

Este es un ciclo continuo que puede cambiar a lo largo del año con las temporadas altas y la disponibilidad de materiales y máquinas.

Prácticas estándar

La eficiencia de la producción es la palabra clave cuando se deciden las prácticas estándar para la fabricación en la empresa.

Una vez que se ha trabajado en un proceso, se encuentra la forma más eficiente de realizar una tarea.

Esto ocurre en todos los hogares con las tareas domésticas, en todos los desplazamientos al trabajo que conducen a la misma ruta y en los fabricantes que realizan las mismas tareas.

En definitiva, gestionar tus prácticas estándar implica encontrar las tareas que haces cada día, o sólo un día medio, y convertirlas en una práctica estandarizada.

Esto te ayuda a determinar un calendario para completar las tareas de una manera predecible y fiable que es más eficiente y que puede ser transmitida a otros.

Equipo

La gestión de los equipos se convierte en un paso natural para crear un plan y estandarizar las prácticas.

Aprender a anticiparse a los periodos de uso intensivo ayuda a la empresa a repartir los trabajos para gestionar el uso de la energía y los problemas de programación.

Una parte importante de la fabricación es el mantenimiento de los equipos y la maquinaria industrial para evitar averías.

Si se puede programar esto durante las horas de menor producción, se evitarán problemas cuando más se necesiten las máquinas.

Hay una serie de condiciones que pueden influir en esta decisión, como las temperaturas, las estaciones, las vacaciones y el uso de la energía.

Si es posible, reparte la carga de trabajo para reducir las posibilidades de sobrecarga de tu equipo.

Esto puede hacerse comprando varias máquinas, utilizando más de una instalación o rotando la maquinaria.

Formación

Las empresas manufactureras están obligadas a realizar muchas certificaciones e inspecciones de seguridad diferentes porque hay muchos riesgos.

Es importante proteger a tus trabajadores y tu reputación proporcionando una formación suficiente y regular a tus trabajadores.

La formación no se limita a la seguridad. Esto te ofrece la oportunidad de asegurarte que los procesos se enseñan y se ejecutan de la manera más eficiente posible.

Durante estos momentos, también puedes hacer controles de calidad e inspecciones para evaluar las áreas que puedes mejorar.

Fijar las expectativas puede ser muy útil cuando se hace antes de que se establezcan malos hábitos de trabajo.

También es una forma de que los trabajadores se comuniquen con los gerentes, directores y líderes de la empresa.

Puesto que son ellos los que hacen gran parte del trabajo, es importante hacerles saber que tienen voz.

Las ideas son una gran manera de innovar sus prácticas y mejorar los procesos.

Optimizar la producción

Utilizar los horarios para planificar y programar las operaciones te ahorrará tiempo y dinero.

Evitar la posibilidad de perder un trabajo, tener un cliente insatisfecho y posibles lesiones o contratiempos ahorrará tiempo y dinero a tu empresa.

 

importancia de la planificación y programación en la producción

 

¿Por qué es importante la planificación y programación de la producción?

Descuidar el proceso de cumplimiento de pedidos hace que, tarde o temprano, surjan problemas.

Las pequeñas ineficiencias pueden no ser perceptibles al principio. Pero si se permite que continúen, se convertirán en algo grande. Esto conduce a cuellos de botella en tu proceso de producción.

Los cuellos de botella son puntos lentos en tu línea de producción.

Pueden causar problemas importantes en tu flujo de producción. Estos problemas afectan a toda su empresa.

En realidad, los clientes se sentirán molestos por los retrasos en los pedidos.

Además, los miembros del personal se estresarán y desmoralizarán mientras luchan por mantener el ritmo.

En la práctica, se necesita un gestor de producción eficaz para diagnosticar y abordar las causas de los cuellos de botella.

Esto requiere tiempo y recursos, que podrían invertirse en otra cosa.

Después, hay que tomar medidas que eviten que se produzca algo similar.

El uso de un software de planificación y programación de la producción te ayuda a dividir este proceso en partes manejables.

Al fin y al cabo, ahorra tiempo a los responsables de operaciones a la hora de encontrar formas de optimizar el flujo de producción y te permite estar al tanto de la gestión a nivel de planta.

En conclusión, la planificación y programación de la producción en la industria manufacturera es una de las cosas más difíciles pero más importantes de hacer bien.

Si cualquier parte de tu producción está fuera de lugar, se producen retrasos.

La optimización del proceso de fabricación significa asegurarte de que no haya existencias agotadas ni clientes decepcionados.

En general, una buena planificación de la producción implica:

  • Producir bienes de la forma más lógica y sencilla posible.
  • Pensar con antelación: anticiparse a situaciones como la alta demanda, el déficit y los cuellos de botella.
  • Identificar los puntos ineficientes en la cadena de producción.
  • Encontrar la forma óptima de completar los pedidos a tiempo.

¿Cómo se consigue una eficiencia de producción óptima?

Para conseguir una eficiencia de producción óptima se necesita una gestión sólida con el software adecuado de planificación y programación de la producción.

Incluso el negocio más sencillo puede dar un vuelco con un plan sólido para gestionar y programar la producción.

Hay muchas herramientas de planificación y programación de la producción disponibles en el mercado.

El problema es que la mayoría de estas herramientas están orientadas a las grandes empresas de fabricación.

Esto las hace demasiado complejas para las necesidades de una empresa. En el otro lado de la balanza, está el software estándar como Excel.

Éste no es lo suficientemente robusto para una planificación y programación eficaz de la producción y te deja pocas posibilidades de analizar y optimizar sus procesos.

En SICMA21 hemos desarrollado el software de planificación y programación de la producción EFIPLANT- APS que se adapta a las necesidades de cualquier empresa, con independencia de su tamaño.

Deja de pasar horas actualizando hojas de cálculo u hojeando manuales con un software intuitivo que gestiona el inventario, las compras y la producción.

Conclusiones

Incluso dentro de un mismo sector industrial, todas las empresas tienen requisitos de clientes, objetivos estratégicos y entornos operativos muy diferentes.

El mejor enfoque para cada empresa es comprender los procesos ya establecidos, las herramientas y los sistemas que los soportan, así como las necesidades y preocupaciones de las personas implicadas.

Este conocimiento, junto con el consenso sobre las prioridades de mejora más inmediatas, significa que tu empresa puede adoptar un enfoque pragmático para aprovechar los puntos fuertes de la planificación y la programación de la producción existentes.

¿Estás buscando un software de planificación y programación de la producción?

El Departamento de Informática Industrial de SICMA21 ha diseñado el software de planificación y programación de la producción EFIPLANT- APS para afrontar la necesidad crítica del detalle, precisión y eficiencia en los procesos de producción de las empresas.

EFIPLANT-APS ayuda a los fabricantes a optimizar la asignación de materias primas y la capacidad de producción para satisfacer la demanda.

Aunque los departamentos de fabricación son los que más se benefician del uso del software APS, este tipo de software también puede ser aprovechado por otros departamentos, como el de gestión de inventarios y el de compras.

El software EFIPLANT-APS se integra con los sistemas de ejecución de la fabricación para desplegar los planes de la planta de producción.

También permite la integración con otros sistemas de gestión empresarial (ERP, MES, MRP, etc) para intercambiar información sobre la demanda, el inventario y la producción.

Beneficios de EFIPLANT-APS

  • Unifica la información sobre la demanda procedente de varios sistemas distintos.
  • Hace un seguimiento de la disponibilidad de las materias primas y de la capacidad de producción.
  • Crea programas de producción basados en la demanda y las necesidades.
  • Optimiza los programas de producción en función de los cambios en la demanda.
  • Permite a los gestores convertir los planes de producción en calendarios.
  • Entrega planes y programas de producción para múltiples ubicaciones.

Si tu empresa necesita de recursos informáticos para mejorar tus procesos productivos no dudes en contactar con nosotros para que te informemos con todo detalle cómo podemos mejorar la eficiencia de tu planta de producción.

Así, te podemos enseñar que beneficios puedes obtener de su puesta en marcha. Además, realizamos soluciones a medida. Cuéntanos en que te podemos ayudar y nos ponemos a trabajar.

Pregúntanos por las herramientas informáticas creadas por nuestros desarrolladores:

  • EFIPLANT-MES ( sistema de control y monitoreo de la información para la gestión de procesos de producción).
  • EFIPLANT-APS (software de planificación y programación de la producción).

Ponte en contacto con nuestro consultor técnico Frederic Gil para que te pueda informar sin compromiso alguno de cuál es la mejor solución para tu planta de producción.

Teléfono: 618 656 378, correo electrónico: fgil@sicma21.com

También nos puedes dejar un mensaje en el icono de WhatsApp de abajo a la derecha y te atendernos a la mayor brevedad posible.

 

ventajas de la software factory

¿Qué hace una software factory?

En la era del crecimiento de la transformación digital y tecnológica, la industria de la software factory se enfrenta a una competencia imprevisible que avanza a pasos agigantados.

Existe la necesidad de mejorar e innovar constantemente, alcanzando ciclos de vida de desarrollo que deben cumplir con los más altos estándares en los tiempos más breves.

La software factory permite automatizar el desarrollo y el mantenimiento de diferentes variantes de un producto típico. Lo hace adaptando, ensamblando y configurando piezas de componentes basados en un marco de trabajo o framework.

En el pasado, los cambios empresariales impulsados por la tecnología solían tardar años en producirse. Sin embargo, con el auge del software de gestión empresarial (ERP/ CRM/ MES/ APS, etc.), la transformación digital ha cobrado protagonismo.

La continua disrupción tecnológica ha alimentado la competencia en todos los sectores.

Ha llevado a las empresas y a los CIO a perseguir ciclos de innovación más rápidos para hacer frente a las crecientes expectativas de los clientes.

Hoy en día, los retos sin precedentes a los que se enfrentan las empresas dan menos tiempo que nunca para innovar y ofrecer soluciones que funcionen a los clientes con rapidez.

En este artículo vamos a estudiar a fondo las posibilidades de la software factory en los procesos de producción industrial y por qué deberías tener un partner de soluciones de gestión empresarial en tu empresa.

¿Qué es una software factory?

La fabrica de software (en español) es un tipo de servicio empresarial que consiste en el proceso de desarrollo de sistemas basados en una metodología ágil, centrado en el aumento de la productividad.

Para ello, trata de crear software con técnicas que disminuyan la posibilidad del error humano.

Este procedimiento otorga al cliente la garantía de que tendrá una herramienta personalizada de forma rápida. Así, cada sistema se crea para satisfacer las necesidades de los usuarios.

Las empresas de software factory suelen dedicarse a la creación de software subcontratado.

En definitiva, lanzan productos y funcionalidades de alta calidad, utilizando un código ajustado, para mejorar la gestión de la planta de producción.

En otras palabras, estamos hablando de un software diseñado a medida de tu planta de producción para mejorar la agilidad y la eficiencia.

En el tiempo actual, las empresas de todos los sectores intentan actualizar sus sistemas de producción a las nuevas tecnologías. Para este enfoque es esencial:

  • Un verdadero entorno DevOps, donde el desarrollo de software y las operaciones de TI colaboran conjuntamente.
  • Una mentalidad y una cultura empresarial adecuadas.
  • Habilidades.
  • Creatividad.

Una vez establecidos estos componentes, lo siguiente es la automatización. La automatización es esencial para crear un proceso de desarrollo de software que funcione como una cadena de montaje de creación de software, es decir, una software factory.

La automatización puede aplicarse a una serie de prácticas de desarrollo, como la integración/entrega continua y las pruebas automatizadas.

Por supuesto, los ingenieros de software todavía deben interactuar con el producto para asegurarse de que hace lo que se supone que debe hacer y no tiene errores u otros problemas.

 

para qué sirve una software factory

 

Componentes de una software factory

Normalmente, una software factory está formada por herramientas, procesos y componentes propios.

Estos componentes propios ofrecen plantillas y código que se puede organizar y procesar fácilmente para crear un programa con rapidez, con poco código original requerido.

A continuación te describo los componentes que forman una software factory:

  • Esquema de fábrica: Es un documento que se utiliza para categorizar y resumir los activos utilizados para construir y mantener un sistema. Pueden ser documentos XML, modelos, etc. También define las relaciones entre los activos.
  • Implementación de referencia: Se refiere a un ejemplo de un producto realista y terminado que puede ayudar a los desarrolladores una software factory a construir.
  • Patrones de orientación de la arquitectura: Definen las opciones de diseño de la aplicación y el porqué de dichas opciones.
  • Cómo se hace (How-to): Contienen procedimientos e instrucciones detalladas para completar las tareas.
  • Recetas: Son los procesos de automatización que ayudan a los desarrolladores de software a completar las tareas rutinarias habituales con poca o ninguna aportación.
  • Plantillas: Elementos de desarrollo de aplicaciones listos para usar con marcadores de posición para los argumentos, normalmente utilizados para crear elementos iniciales del proyecto.
  • Diseñadores: Los desarrolladores utilizan la información de los diseñadores para modelar aplicaciones con niveles de abstracción más altos.
  • Código reutilizable: Se refiere a los componentes que implementan mecanismos o funciones comunes. El código reutilizable en una fábrica de software anula la necesidad de escribir código manualmente en muchas áreas y fomenta la reutilización entre aplicaciones.

¿Cómo funciona una software factory?

Una fábrica de software debe tener una buena estructura para conquistar al público objetivo. Por eso, es importante contar con una serie de departamentos, como

  • Servicio al cliente: Contacto inicial para entender la demanda.
  • Departamento de planificación y control de la producción: Responsable de verificar la continuidad de los proyectos y la utilización de los recursos humanos y materiales.
  • Unidad de producción: Equipo que actúa en el desarrollo del software.
  • Gestión de calidad: Responsable de analizar si las herramientas están dentro de los patrones establecidos.
  • Departamento de soporte: Ayuda al cliente a resolver eventuales problemas identificados en los sistemas y aplicaciones desarrollados.

En la medida en que una fábrica de software presenta una estructura de trabajo bien definida, mayores son las posibilidades de comprometer a los trabajadores y de prestar servicios de alta calidad a los usuarios.

¿Por qué necesitas una software factory?

Para responder a esta pregunta, primero tenemos que entender los problemas a los que nos enfrentamos en los proyectos de desarrollo de software hoy en día.

La respuesta a estas preguntas nos ayudará a entender la motivación del paradigma de las fábricas de software. El desarrollo actual de software basado en texto puede compararse con la artesanía, más que con la ingeniería.

Por lo tanto, podemos ver muchos proyectos que experimentan enormes problemas para cumplir el calendario, mantenerse dentro del presupuesto y entregar las características prometidas .

Y lo que es peor, muchos proyectos no llegan a completarse por diversas razones. Creo que las principales razones de esta imprevisibilidad en los proyectos de desarrollo de software de hoy en día se deben a lo siguiente:

  • El desarrollo único: Cada sistema se crea prácticamente desde cero. La reutilización suele ser específica, a un nivel de granularidad muy bajo (por ejemplo, el código fuente) y no de forma sistemática y planificada.
  • Sistemas monolíticos y complejidad creciente de los sistemas: Muchos sistemas están muy acoplados; los cambios en una parte requieren cambios en muchas otras partes debido a las dependencias. Además, los sistemas de software son cada vez más complejos.
  • Trabajar a niveles bajos de abstracción: Mientras que el tamaño de los sistemas de software y su complejidad han aumentado drásticamente en los últimos años, sólo hemos visto un aumento comparativamente muy bajo de la productividad, por ejemplo, al pasar de C a C++, Java o C#.
  • Inmadurez del proceso: O bien se utiliza un enfoque muy formal, que a menudo carece de la agilidad necesaria para reaccionar a los cambios en los requisitos de manera eficiente, o bien se utiliza un enfoque ágil que no suele escalar muy bien.
  • Crecimiento rápido de la demanda de sistemas de software: En la última década hemos asistido a un espectacular aumento de la demanda de software. Este aumento de la demanda continuará en los próximos años.

Con las herramientas y técnicas utilizadas en la actualidad será una tarea ardua satisfacer esta creciente demanda.

El objetivo de las software factory es industrializar el desarrollo de software aprovechando las economías de alcance que se producen al construir muchos sistemas de software similares, pero distintos.

 

por qué se usa una software factory españa

 

¿Cómo puede una software factory impulsar la eficiencia?

La codificación de TI requiere un ingeniero de software (similar a la necesidad de un artesano cualificado en la fabricación tradicional). Para aumentar la eficiencia, esta codificación se elimina de los procesos de la capa de aplicación.

El software se crea ensamblando componentes predefinidos en lugar de utilizar los tradicionales entornos de desarrollo integrados (IDE).

La codificación tradicional de TI se reserva sólo cuando hay que crear nuevos componentes o servicios.

La parte de ingeniería de software se deja para la creación de componentes y la recopilación de requisitos para el sistema. Al igual que la parte de ingeniería se deja en la fabricación tradicional.

Una software factory descompone eficazmente las aplicaciones en varios componentes para un desarrollo eficiente y más rápido.

Beneficios de una software factory para tu empresa

Las empresas se encuentran a menudo en la encrucijada de tener que elegir entre hacer o comprar.

Desarrollar internamente significa tener una mejor adherencia de las aplicaciones a las necesidades del negocio, obteniendo un mejor control sobre los requisitos del software; sin embargo, las habilidades y recursos necesarios no están fácilmente disponibles dentro de la empresa.

Comprar desde el exterior -aplicaciones ya hechas o servicios de desarrollo- puede parecer una alternativa sensata, pero debido a la posible falta de personalización puede llevar a problemas críticos que no hay que subestimar, como la distancia entre equipos, los tiempos de intermediación y la ausencia de apoyo directo y constante.

La solución óptima, por tanto, es la implantación de una fábrica de software de la empresa mediante la supervisión de personal externo especializado.

Esto puede garantizar tanto las habilidades de desarrollo como una fuerte integración en el tejido empresarial.

Los beneficios empresariales resultantes pueden resumirse en 7 puntos.

Habilidades técnicas y conocimiento de los procesos

En primer lugar, hay que destacar la presencia de profesionales competentes, con conocimientos continuamente actualizados en materia de diseño y experiencia adquirida en empresas similares por sector y necesidades.

Los conocimientos de desarrollo de software se combinan, por tanto, con la capacidad de entender el contexto empresarial específico, así como de aplicar marcos metodológicos y mejores prácticas ya probadas anteriormente.

El personal informático interno puede, por tanto, contar con un equipo de especialistas que siguen las actividades de diseño, recuperando tiempo y recursos para otras tareas.

Aplicaciones alineadas con las necesidades del negocio

La estrecha colaboración entre los desarrolladores, el personal interno de TI y los usuarios de la empresa permite que las aplicaciones estén perfectamente alineadas con los deseos.

El uso de metodologías ágiles, la consecución del objetivo final a través de un enfoque incremental basado en intermedios rápidos, lanzamientos frecuentes y pruebas continuas para verificar la eficacia de las intervenciones realizadas, garantiza además el cumplimiento de los resultados esperados, aumentando la calidad del software.

Personalización

¿Qué software es el ideal para la empresa? Contar con el mismo sistema que utiliza la competencia no es la mejor opción para lograr una posición destacada en el mercado.

En el escenario actual, lo más indicado es contar con programas que ayuden a mejorar la calidad de los servicios dentro de las necesidades específicas de la empresa.

Esta iniciativa sólo es posible a través de la personalización. Es decir, el sistema debe ser hecho exclusivamente para la marca.

Con programadores bien calificados, es viable crear una herramienta que sea manejada con facilidad por los empleados y que mejore la relación entre la empresa y el consumidor.

Un tiempo de aplicación al mercado acelerado

Gracias a los marcos ágiles y a la sinergia entre los distintos actores que intervienen en el proceso de desarrollo, la entrega de aplicaciones, los cambios correctivos o las funcionalidades adicionales experimentan una aceleración masiva.

Mediante la adquisición de los servicios de una software factory externa, la empresa puede disponer de los servicios digitales que necesita de manera más rápida, aumentando la productividad de la empresa y la capacidad de respuesta a los cambios del mercado.

Contener los riesgos y costes de desarrollo

La software factory garantiza la reducción de los riesgos asociados al proceso de desarrollo.

Al adoptar las mejores prácticas, de hecho, no hay que esperar meses para obtener una nueva aplicación o un cambio, sino que se procede a lanzamientos frecuentes, con pequeños incrementos (corrección de errores, adición de características u otras mejoras), que son probados inmediatamente por los usuarios.

Así, en caso de error o cambio de prioridad, existe la posibilidad de intervenir con prontitud, frenando el riesgo de encontrarse, tras un largo periodo de trabajo, con un producto acabado que no funciona o que ya no responde a las necesidades actuales de la empresa.

Por lo tanto, se reducen los posibles desperdicios y los costes adicionales de un desarrollo fallido, lo que permite a la empresa disfrutar de inmediato de los beneficios que pueden obtenerse de los pequeños cambios: el rendimiento de las inversiones en desarrollo es, por lo tanto, mucho más fácil y rápido de conseguir.

Disminución de los gastos

¿Has pensado alguna vez en el dinero y el tiempo utilizados para el desarrollo de software en tu empresa? En tiempos de alta competitividad, disminuir los gastos es una excelente alternativa para que tu empresa se mantenga fuerte en el mercado.

Por eso, debes analizar cuidadosamente la posibilidad de contratar una software factory para el desarrollo de sistemas.

Así, tu empresa podrá contar con un equipo más calificado y disminuir los gastos de mano de obra.

Eso contribuiría a mantener una buena salud financiera y a realizar inversiones en sectores estratégicos.

Promover la innovación y la satisfacción del cliente

La software factory permite una mejor organización de los equipos que participan en el proceso de diseño, que integran más competencias para identificar mejor los requisitos de la aplicación y procesar las mejores prácticas.

La reunión de figuras multidisciplinares favorece la innovación del producto, con implicaciones positivas en la satisfacción de los usuarios de la empresa y, a su vez, en el cliente final.

De hecho, las aplicaciones innovadoras y de alto rendimiento permiten ofrecer servicios más eficaces, aumentando la eficiencia empresarial y la fidelidad de los clientes.

 

empresa de servicios de software factory

 

Conclusiones

Las empresas de hoy compiten como nunca antes. Se enfrentan a retos sin precedentes. Además, tienen menos tiempo para desarrollar e incubar nuevas ideas que ayuden a crear soluciones para que sus procesos productivos sean ágiles y eficientes.

Por eso recurren al desarrollo de software empresarial a medida. En definitiva, la mejor manera de lograr este objetivo es a través de la software factory.

No hay duda de que invertir en una software factory es una excelente opción para que tu empresa preste servicios de alta calidad.

En la medida en que la empresa consigue satisfacer las necesidades del consumidor, mayores son las posibilidades de fidelización de los clientes y de aumento de los beneficios.

Para alcanzar este nivel, es indispensable contar con un equipo de TI calificado y capaz de desarrollar software con un alto nivel de usabilidad, de forma rápida y práctica. Esto seguramente será un importante diferencial para tu empresa.

¿Necesitas optimizar tus procesos a través de soluciones tecnológicas eficientes?

El Departamento de Informática industrial de SICMA21 desarrolla soluciones de software de gestión empresarial a medida para la planta de producción.

Somos un equipo de expertos desarrolladores en herramientas de información de la gerencia que son la base para el desarrollo de la estrategia LEAN (calidad continua) de tu empresa.

Nos adaptamos a lo que el cliente necesita. Nuestras soluciones son llave en mano, sin riesgo ni complejidad para el cliente. Disponemos de una estructura profesional de atención al cliente.

Si tu empresa necesita de recursos informáticos para mejorar tus procesos productivos no dudes en contactar con nosotros para que te informemos con todo detalle como podemos mejorar la eficiencia de tu planta de producción.

Así, te podemos enseñar que beneficios puedes obtener de su puesta en marcha. Además, realizamos soluciones a medida. Cuéntanos en que te podemos ayudar y nos ponemos a trabajar.

Pregúntanos por las herramientas informáticas creadas por nuestros desarrolladores:

  • EFIPLANT-MES (software de planificación y programación de la producción).
  • EFIPLANT-APS ( sistema de control y monitoreo de la información para la gestión de procesos de producción).

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Teléfono: 618 656 378, correo electrónico: fgil@sicma21.com

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qué es eficiencia productiva

Qué es la eficiencia de la producción y cómo se alcanza

Para todas las empresas, la eficiencia de la producción es importante. Conseguir más unidades producidas, más ventas, más ingresos, por menos menos despilfarro, menos mano de obra, menos costes, etc. es el sueño de todo empresario.

Sin embargo, existe un gran número de empresas que se centran en aumentar los ingresos en lugar de identificar formas de hacer que sus negocios funcionen de forma eficiente.

En el mundo empresarial, donde los ingresos son iguales a los gastos, esto puede ser un gran error.

Entonces, ¿cómo saber si estás utilizando todos tus recursos de producción de manera eficiente? La eficiencia productiva (EP) es un cálculo que te ayuda a tomar las decisiones difíciles sobre cómo utilizar mejor tus recursos limitados.

En este artículo trataremos los aspectos básicos de la eficiencia productiva y te mostraremos cómo puedes empezar a mejorar tu proceso de producción hoy mismo.

¿Qué es la eficiencia de la producción?

La eficiencia de la producción, también conocida como eficiencia productiva, identifica las condiciones en las que se pueden producir bienes al menor coste unitario posible.

Para lograr la eficiencia productiva, hay que utilizar los recursos y minimizar el despilfarro, lo que a su vez se traduce en mayores ingresos.

En principio, la eficiencia de los procesos industriales se centra en el máximo rendimiento que se puede alcanzar utilizando los mismos activos de los que se dispone.

El análisis de la eficiencia de la producción suele producirse cuando un sistema ya no puede producir más bienes sin sacrificar la producción de otro producto relacionado.

En lugar de medir solo los niveles de productividad, la eficiencia de la producción también tiene en cuenta la cantidad de recursos necesarios para la producción.

Esto permite a las empresas lograr un buen equilibrio entre la minimización de los costes y la maximización de los recursos, manteniendo una buena calidad de los productos.

Las industrias manufactureras reconocen la importancia de ser rentables. Sin embargo, esto puede resultar problemático cuando la prioridad de la empresa se centra demasiado en la mera reducción de costes.

En la mayoría de los casos, la eficiencia de la producción es una pauta más útil para que los directores de las fábricas garanticen la optimización de los costes, sin sacrificar la calidad de los productos.

Al igual que otras medidas de eficiencia económica, los recursos son fundamentales para la idea de la eficiencia de la producción. Son limitados. En este mundo (o en tu empresa), sólo hay una cantidad:

  • Material
  • Energía
  • Mano de obra
  • Equipo
  • Capital
  • Tecnología

Esos recursos limitados nos obligan a tomar decisiones sobre las cantidades y los tipos de productos que fabricamos.

El objetivo es utilizar nuestros recursos de forma eficiente para crear productos que satisfagan mejor las necesidades de las personas que finalmente los utilizan.

En definitiva, la eficiencia de la producción puede aplicarse a cualquier industria que tenga recursos finitos.

¿Por qué es importante la eficiencia de la producción?

La mejora de la eficiencia de la producción en la fabricación es un principio clave de la industria. Aprovechar las estrategias de optimización para reducir los costes de producción y, al mismo tiempo, mantener la calidad y aumentar el rendimiento es un reto constante.

Sin embargo, con una mentalidad de mejora continua, los fabricantes ven esto más como una oportunidad que como un problema.

Al fin y al cabo, los fabricantes sólo pueden ser eficaces hasta cierto punto, y mientras superen a sus competidores, estarán logrando beneficios.

Sin embargo, a medida que surjan nuevas tecnologías que les permitan utilizar los datos para tomar mejores decisiones y más rápidas, habrá una marea creciente de lo que se acepta como «estándar» dentro de la industria.

Por ejemplo, a pesar de que el número de trabajadores empleados en la industria manufacturera ha disminuido, la producción ha crecido.

 

cómo se calcula la eficiencia de la empresa

 

Qué se calcula en la eficiencia de la producción

La eficiencia de un proceso de producción se mide dividiendo la tasa de producción real de un trabajador por la tasa de producción estándar y multiplicando el resultado por 100.

Eficiencia de la producción = (tasa de producción real / tasa de producción estándar) x 100

La tasa de producción estándar es la tasa normal del rendimiento de un trabajador o el volumen de trabajo que un empleado capacitado puede producir por unidad de tiempo utilizando un método prescrito con el esfuerzo y las habilidades habituales.

A medida que aumenta la eficiencia de la producción, los costes de producción disminuyen.

La estrategia de operaciones, la tecnología, el diseño del trabajo y el proceso influyen en la tasa de producción, al igual que la habilidad y el esfuerzo del trabajador.

Para utilizar la fórmula de la eficiencia de la producción, es necesario conocer dos factores importantes:

  • La tasa de producción real: La tasa de producción real de tu empresa son los costes reales divididos por la producción real. En esencia, la tasa de producción real describe la producción que se ha producido de forma efectiva.
  • Tasa de producción estándar: La tasa de producción estándar de tu empresa es el trabajo producido por una unidad de tiempo designada.

La tasa de producción estándar describe la producción que podría producirse, en contraste con la tasa de producción real, que describe la producción que se ha producido realmente.

Puedes utilizar los datos históricos de tu empresa para encontrar tu tasa de producción estándar.

Cómo utilizar la fórmula de la eficiencia de la producción

A continuación se indican tres sencillos pasos que puedes seguir para calcular la eficiencia de la producción utilizando la fórmula de la eficiencia de la producción:

Determinar la tasa de producción real

El primer paso para utilizar la fórmula de la eficiencia de la producción es encontrar tu tasa de producción real. Puedes calcular tu tasa de producción real dividiendo tu unidad de tiempo por el número de productos producidos.

Por ejemplo, si tiene una pequeña empresa que produce 240 camisetas de algodón en ocho horas, su tasa de producción real es de 30 camisetas de algodón por hora.

240 camisetas de algodón  / 8 horas = 30 camisetas de algodón por hora

Encontrar tu tasa de producción estándar

El siguiente paso para utilizar la fórmula de eficiencia de la producción es encontrar tu tasa de producción estándar.

Puedes calcular tu tasa de producción estándar encontrando la cantidad de trabajo que un trabajador medio puede producir por unidad de tiempo.

Puedes determinar este valor revisando los datos históricos de tu empresa. Utilizando el mismo ejemplo, si tu empresa puede producir un promedio de 160 camisetas de alta calidad en ocho horas, tu tasa de producción estándar es de 20 camisetas de alta calidad por hora.

160 camisetas de alta calidad / 8 horas = 20 camisetas de alta calidad por hora

Aplicar la fórmula de eficiencia de la producción

Una vez que conozcas tu tasa de producción real y tu tasa de producción estándar, puedes aplicar la fórmula de eficiencia de la producción.

Introduce tus valores en la fórmula para resolver la eficiencia de la producción.

En primer lugar, divide tu tasa de producción real entre tu tasa de producción estándar. A continuación, se multiplica la cantidad resultante por el 100%. La cantidad resultante representa la eficiencia de la producción.

Por lo tanto, si tu tasa de producción media es de 30 camisetas de algodón por hora y tu tasa de producción estándar es de 20 camisetas de algodón por hora, tu eficiencia de producción es del 150%.

Esto significa que tu negocio de camisetas de algodón está trabajando con un alto nivel de eficiencia.

(30 camisetas de algodón / 20 camisetas de algodón) x 100 = eficiencia de producción

(30 / 20) x 100 = 150%

¿Cuándo se alcanza la eficiencia de la producción?

La eficiencia productiva es más fácil de interpretar cuando se representa gráficamente en una Frontera de Posibilidad de Producción (PPF en inglés).

La curva muestra varias combinaciones de las cantidades de dos bienes que pueden producirse con los recursos y la tecnología dados.

 

Ejemplo de Eficiencia de la Producción Industrial
Ejemplo de Eficiencia de la Producción

 

La empresa con la PPF que se muestra arriba puede ser muy eficiente con muchos escenarios diferentes.

  • El punto A del gráfico muestra que se producen más camisetas que calzoncillos, pero no hay desperdicio.
  • El punto B muestra que la empresa fabrica aproximadamente la misma cantidad de camisetas que de calzoncillos, pero sólo una cantidad moderada de ambos. El punto B sigue en la curva, por lo que no se desperdician recursos.
  • El punto C del gráfico muestra que se producen más calzoncillos que camisetas, pero sigue sin haber despilfarro.
  • El punto D muestra que, con los recursos disponibles, se deberían producir más camisetas o calzoncillos. Hay desperdicio en alguna parte del proceso: algunos recursos están desperdiciados o mal asignados, o ambas cosas.
  • El punto E es inalcanzable con los recursos disponibles. La empresa tendría que hacer primero inversiones para aumentar la capacidad de producción.

Ambas líneas de productos comparten los mismos recursos (hilo de algodón y costura), la mano de obra y el equipo (máquinas de coser, máquinas de cortar, telares, etc.).

Cuanto más hilo de algodón se gaste en el producto A, menos hilo quedará para producir el producto B.

Como se dispone de una cantidad limitada de recursos que se comparten entre los dos, la asignación de recursos debe ser meditada.

En conclusión, la eficiencia óptima se consigue eliminando al máximo todos los despilfarros del proceso de producción. A su vez, uno puede producir productos óptimos con la menor cantidad de recursos.

Por el contrario, la producción ineficiente es el estado de producción de bienes que utiliza más recursos de los necesarios.

¿Cómo mejorar y aumentar la eficiencia de la producción?

Para garantizar una producción eficiente, una empresa debe contar primero con un conjunto de datos de referencia fiables.

Una fábrica puede identificar con mayor facilidad las oportunidades de mejora si los responsables de la misma conocen los niveles de eficiencia actuales.

Una vez completado el primer paso, las empresas son más eficaces a la hora de cuantificar los efectos de las mejoras del proceso.

Algunos de los procesos para mejorar y aumentar la eficiencia de la producción son:

Medir el rendimiento

Como se ha mencionado anteriormente, el primer paso para mejorar la eficiencia de la producción es hacer un seguimiento del rendimiento y la producción de sus recursos.

Esto te permitirá, en primer lugar, determinar qué recursos no están rindiendo tan bien como deberían para que puedas dirigir tu atención a esas áreas.

A medida que pase el tiempo y se esfuerce por mejorar los procesos, el rendimiento de tu planta de producción mejorará.

Reducir los desperdicios y el reproceso

Otra forma habitual de medir la eficiencia en una instalación de producción es calcular la eficacia global de los equipos.

Los defectos pueden incluir artículos que son desperdicios o aquellos que pueden ser reprocesados.

Hay muchas cosas que pueden causar defectos, como la manipulación incorrecta del equipo o los errores en la configuración de las máquinas.

Los procedimientos de producción estándar pueden ayudar a reducir el número de defectos que se producen.

Mejorar los procesos de fabricación

Por razones obvias, mejorar la precisión/velocidad de tu proceso de fabricación te ayudará a aumentar la eficiencia de la producción.

También es importante entender que ser capaz de rastrear los datos a través de todas las ubicaciones de producción impulsará una mayor colaboración y el intercambio de conocimientos, que aumentan la eficiencia en gran medida a través de la visibilidad.

Mejorar el inventario y la previsión

Conocer tus niveles de inventario a través de las cadenas de suministro hace que la planificación y gestión del inventario sea mucho más fácil y eficiente para tu centro de producción.

El seguimiento y la medición de los niveles de inventario garantizarán que puedas mantener los materiales suficientes para comenzar la producción y evitar tener un exceso de inventario o experimentar escasez.

Anticiparse a la demanda y tener materiales a mano evitará retrasos en la producción que podrían afectar a su eficiencia productiva.

Para mejorar los procesos, debes ser capaz de seguirlos y medirlos. Esto es imposible si no tienes suficiente visibilidad dentro de tu producción.

Conclusión

La eficiencia de la producción es una medida que describe las condiciones para producir bienes al menor coste posible.

No sólo tiene en cuenta el número de unidades producidas, sino también cómo se minimizan los despilfarros en el proceso.

Encontrar un equilibrio estable entre la productividad y la eficiencia es crucial para que tu empresa de fabricación funcione de forma óptima.

La implementación de un APS (software de planificación y programación de la producción) llevará tus operaciones de fabricación al siguiente nivel de eficiencia en la producción, aprovechando los datos operativos que ya posees en tu sistema ERP, MES,MRP, etc.

¿Conoces la solución EFIPLANT-APS?

EFIPLANT-APS es una solución de gestión empresarial creada por el Departamento de Informática Industrial de SICMA21. Un software de aplicación específico diseñado para abordar la necesidad crítica de detalle, precisión y eficiencia en los procesos de planificación y programación en las empresas de fabricación.

Puedes solicitar tu demo del software de planificación y programación de la Producción EFIPLANT-APS y toda la información que necesites a nuestros asesores en el teléfono 652 128 486 o en el correo electrónico: info@sicma212.com.

También, nos puedes dejar un mensaje en el icono de WhatsApp de aquí abajo a la derecha y te atenderemos a la mayor brevedad posible.⠀

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campos de aplicación de los robots industriales

Robots industriales: tecnología y aplicaciones

Hoy en día, la robótica industrial desempeña un papel importante en las empresas manufactureras. Para conseguir la máxima eficacia, seguridad y ventaja competitiva en el mercado actual, las soluciones de fabricación automatizada son muy útiles.

Los robots de fabricación automatizan las tareas repetitivas, minimizan los márgenes de error hasta tasas insignificantes y ayudan a los trabajadores humanos a esforzarse en áreas más productivas de la empresa.

En este artículo analizaremos por qué los robots industriales son una de las soluciones de automatización de la fabricación con mayor crecimiento en la industria y cuáles son sus fundamentos, características y aplicaciones.

Qué se entiende por robótica industrial

La robótica industrial se utiliza ampliamente en muchos ámbitos de la industria, ya que garantiza la rapidez, la precisión y la eficacia, especialmente cuando los empleados tienen que realizar tareas peligrosas o repetitivas.

En pocas palabras, la robótica industrial se define como un control automático, reprogramable en tres o más ejes.

Los robots industriales suelen caracterizarse por estar compuestos de un sistema articulado, similar a un brazo humano, que se utiliza para la ejecución automática de tareas y la manipulación de objetos.

Historia de los robots industriales: quién los inventó y su evolución

La invención de las máquinas de control numérico (CN), la popularidad del ordenador (1950) y el circuito integrado (años 70) contribuyeron a que se empezara a desarrollar el primer robot industrial.

Los primeros robots industriales fueron capaces de sustituir a los humanos en las tareas pesadas, peligrosas y monótonas. Sin embargo, no tenían ningún tipo de sensor externo y se utilizaban para tareas sencillas como recoger y colocar.

Con el tiempo, los desarrolladores pudieron crear movimientos más complejos, colocar sensores externos y añadir más aplicaciones como la soldadura, el triturado, el lijado y el ensamblaje.

Desde entonces, los robots industriales han sido capaces de reducir costes, aumentar la productividad, mejorar la calidad y ayudar a asumir tareas peligrosas o dañinas.

George Charles Devol, considerado el padre de la robótica, inventó el primer prototipo de robot industrial, el Unimate, en 1954.

Este primer prototipo, Unimate, se fabricó en 1961 y se instaló en la fábrica de General Motors para la manipulación de la fundición a presión y la soldadura por puntos. Su producción costó 65.000 dólares, pero se vendió por 18.000 dólares. Después, General Motors instaló otros 66 Unimates y Ford también se interesó por ellos.

El futuro de los robots industriales era ciertamente brillante con todo el interés y la inversión puesta en el sector del automóvil.

Los brazos robóticos industriales modernos siguieron evolucionando en los años 60 y 70 en todo el mundo. La competencia de las empresas seguía produciendo una gran demanda de robots industriales.

En 1963 se creó el brazo robótico Rancho Arm de seis articulaciones para ayudar a los discapacitados. A éste le siguió el Tentacle Arm, diseñado por Marvin Minsky en 1968. Era capaz de levantar a una persona y tenía 12 articulaciones.

La primera historia de éxito de una empresa que desarrolló un robot industrial específico se creó en 1967. Esta empresa desarrolló un robot para completar una aplicación de pintura en spray y acabó convirtiéndose en ABB.

En años posteriores, el desarrollo de la robótica industrial siguió evolucionando de forma rápida y, en 1969, el Standford Arm acabó dando lugar a la producción de brazos comerciales. En concreto, el Stanford Arm fue uno de los primeros brazos accionados electrónicamente y controlados por ordenador.

Al Stanford Arm le siguió el Silver Arm en 1974. El Silver Arm fue creado por David Silver, del MIT, para realizar montajes precisos mediante sensores táctiles y de presión junto a un microordenador.

Podría seguir contando más avances de la robótica industrial hasta la actualidad, pero habría que dedicarle un libro entero.

En la actualidad, se espera que se instalen casi 2 millones de nuevas unidades de robots industriales en fábricas de todo el mundo.

Este dato nos enseña que la evolución de la robótica inteligente y la automatización son vitales para hacer frente a las nuevas tendencias de consumo, a la demanda de variedad de productos o a los retos derivados de las barreras comerciales.

La simplificación, la colaboración y la digitalización son factores clave que beneficiarán la implantación de robots.

 

Partes de un brazo robótico industrial
Partes de un brazo robótico industrial⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀

Qué es y cómo funciona un robot industrial

Un robot industrial es un sistema autónomo de sensores, controladores y actuadores que ejecuta funciones y operaciones específicas en una línea de fabricación o procesamiento.

El término robot proviene de la palabra checa robota, que se traduce como "trabajo forzado".

Esto describe bastante bien a la mayoría de los robots, ya que están diseñados para trabajos de fabricación pesados y repetitivos. Se encargan de tareas que son difíciles, peligrosas o aburridas para los seres humanos.

En la practica, los robots funcionan de forma continua a través de ciclos de movimiento repetitivos según las instrucciones de un conjunto de comandos llamado programa.

Estas máquinas minimizan o eliminan el factor humano para obtener diversas ventajas en cuanto a velocidad de procesamiento, capacidad y calidad.

No hay que confundir los robots industriales tradicionales con una tecnología robótica más reciente denominada robots colaborativos.

Los robots colaborativos, o cobots, están diseñados para trabajar simultáneamente y en estrecha colaboración con un operador humano.

Son mucho más pequeños pero más versátiles. Están equipados con sofisticados sensores que les permiten percibir las acciones del personal cercano.

El robot de fabricación más común es el brazo robótico. Un brazo robótico típico está formado por siete segmentos metálicos, unidos por seis articulaciones.

El ordenador controla el robot haciendo girar motores paso a paso conectados a cada articulación (algunos brazos más grandes utilizan sistemas hidráulicos o neumáticos).

A diferencia de los motores normales, los motores paso a paso se mueven en incrementos exactos. Esto permite al ordenador mover el brazo con gran precisión, repitiendo exactamente el mismo movimiento una y otra vez. El robot utiliza sensores de movimiento para asegurarse de que se mueve justo lo necesario.

Un robot industrial con seis articulaciones se parece mucho a un brazo humano: tiene el equivalente a un hombro, un codo y una muñeca.

Por lo general, el hombro está montado en una estructura de base fija en lugar de en un cuerpo móvil. Este tipo de robot tiene seis grados de movimiento, lo que significa que puede pivotar de seis maneras diferentes. Un brazo humano, en comparación, tiene siete grados de movimiento.

El trabajo de su brazo es mover su mano de un lugar a otro. Del mismo modo, el trabajo del brazo robótico es mover un efector final de un lugar a otro.

Los brazos robóticos se pueden equipar con todo tipo de efectores finales, que se adaptan a una aplicación concreta. Un efector final común es una versión simplificada de la mano, que puede agarrar y transportar diferentes objetos.

Las manos robóticas suelen llevar incorporados sensores de presión que indican al ordenador la fuerza con la que el robot agarra un objeto determinado.

Esto evita que el robot deje caer o rompa lo que lleva. Otros efectores finales son los sopletes, los taladros y los pulverizadores.

Los robots industriales están diseñados para hacer exactamente lo mismo, en un entorno controlado, una y otra vez.

Para enseñar a un robot a hacer su trabajo, el programador guía el brazo a través de los movimientos mediante un controlador manual.

El robot almacena la secuencia exacta de movimientos en su memoria y la repite una y otra vez cada vez que llega una nueva unidad a la cadena de montaje.

 

funcionamiento de un robot industrial
Diagrama básico de la robótica industrial

Componentes de un robot industrial

Los robots industriales son potentes máquinas capaces de realizar numerosas aplicaciones de fabricación, desde las más sencillas hasta las más complejas.

El diseño de los robots industriales los hace capaces de realizar funciones similares a las humanas.

Este diseño consta de cinco componentes principales: el controlador, los sensores, el brazo del robot, el efector final y el accionamiento.

Controlador

El controlador del robot es un ordenador que está conectado al robot y le sirve de "cerebro". Todos los robots industriales necesitan un controlador para poder funcionar.

Este controlador se utiliza para instruir al robot sobre cómo operar a través de un código, lo que se conoce más comúnmente como un programa.

Los programas robóticos se introducen en el controlador mediante el uso de un teach pendant (consola).

Una vez introducido el programa en el controlador, éste enviará la información del programa a la CPU (unidad central de procesamiento) del robot.

La CPU es un pequeño chip situado en el interior del robot que le permite procesar y ejecutar el programa.

Sensores

Los sensores proporcionan a los robots industriales información sobre su espacio de trabajo. Los tipos de sensores más comunes son los sistemas de visión y los micrófonos, que actúan como los ojos y los oídos de un robot.

Los sensores permiten a los robots adaptarse dinámicamente a su entorno de trabajo enviando señales a la CPU del robot.

Brazo robótico

Un brazo de robot industrial se utiliza para posicionar el efector final del robot.

Los brazos robóticos pueden variar en tamaño y forma, pero en general están diseñados para imitar un brazo humano con partes similares a los hombros, codos y muñecas.

Estas piezas son las que permiten a los robots colocar correctamente los efectores finales para realizar una aplicación.

Cada una de las partes de un brazo robótico sirve como un grado de libertad individual o eje. La mayoría de los robots industriales tienen 6 ejes para un rango de movimiento similar al de un ser humano.

Efector final

Los efectores finales están unidos al extremo de un brazo robótico y actúan como la mano del robot. Se denominan comúnmente herramientas de fin de brazo (EOAT) y varían en función del tipo de aplicación.

Algunos robots pueden estar equipados con múltiples efectores finales que pueden cambiarse automáticamente con el uso de un cambiador de herramientas, lo que permite al robot completar diferentes tipos de aplicaciones.

Accionamiento

El accionamiento de un robot industrial es el motor que mueve las diferentes partes del robot. Los accionamientos de los robots suelen ser hidráulicos, eléctricos o neumáticos.

Los accionamientos hidráulicos pueden proporcionar mayor potencia y velocidad, mientras que los eléctricos suelen ser menos potentes. Los robots más pequeños suelen utilizar accionamientos neumáticos.

Tipos de robots industriales

Los robots industriales se clasifican según la configuración de su brazo. Un brazo robótico se compone de enlaces y articulaciones.

Variando el número y el tipo de estos dos componentes se obtienen robots con diferentes configuraciones.

A continuación se presentan los seis tipos de robots industriales que más nos solicitan las empresas para su instalación.

robot industrial cartesianoRobot cartesiano

Un robot cartesiano está compuesto por tres articulaciones prismáticas. Por tanto, la herramienta se limita al movimiento lineal. El nombre de cartesiano se deriva del sistema de coordenadas cartesianas tridimensionales, que consta de los ejes X, Y y Z.

Los robots cartesianos son el sistema robótico más sencillo, ya que su funcionamiento sólo implica movimientos de traslación.

Esto es adecuado para aplicaciones que sólo requieren un movimiento en ángulo recto sin necesidad de orientar la carga.

Además, como una o dos de sus articulaciones prismáticas suelen estar apoyadas en ambos extremos, están construidos para soportar cargas más pesadas que otros tipos de robots.

Un ejemplo de robot cartesiano es una máquina de pórtico. Las máquinas de pórtico, también conocidas como grúas de pórtico, se utilizan para recoger y colocar grandes cargas, como las paletizadas.

robot de brazo articuladoRobot antropomórfico o de brazo articulado

Los robots articulados son los más utilizados en los procesos de fabricación. Se utilizan para realizar operaciones más complejas como la soldadura, el montaje de productos y el mecanizado.

Las herramientas de fin de brazo (EOAT) montadas en robots articulados están diseñadas para tener seis grados de libertad.

El brazo del robot consta de al menos tres articulaciones de giro. Puede añadirse una cuarta articulación de giro a la muñeca del brazo para hacer girar el EOAT.

Su área de trabajo también es esférica, similar a la del tipo de robot esférico que veremos más adelante.

robot cilíndricoRobot cilíndrico

Como su nombre indica, un robot cilíndrico tiene un rango de movimiento cilíndrico. Este tipo consta de una articulación de revolución y dos articulaciones prismáticas.

La junta de revolución está situada en la base del brazo y permite la rotación de los eslabones en torno al eje del robot.

Las dos articulaciones prismáticas se utilizan para ajustar el radio y la altura del área de trabajo cilíndrico del robot.

En los diseños compactos, se elimina la articulación prismática utilizada para ajustar el radio del brazo.

Esta configuración de una articulación prismática y una de revolución es útil en operaciones sencillas de recogida y colocación en las que la alimentación del producto se encuentra en un solo lugar.

robot industrial SCARARobot SCARA

Un SCARA es un tipo de robot que tiene un brazo flexible en el plano horizontal o XY, pero rígido en la dirección vertical o eje Z.

Tiene dos eslabones, dos juntas de revolución y una única junta prismática. Los eslabones y la base están conectados por las juntas de revolución orientadas en el mismo eje.

La articulación prismática sólo sirve para subir o bajar el EOAT. La envolvente de trabajo resultante de un SCARA es toroidal. Su aplicación es similar a la de un robot cilíndrico.

Suelen utilizarse para el ensamblaje, la paletización y las aplicaciones biomédicas.

Robot industrial Delta Robot delta

Un robot delta consta de al menos tres eslabones conectados a un EOAT y a una base común.

El EOAT está conectado a los eslabones mediante tres juntas universales no accionadas.

La base, por su parte, está conectada por tres juntas prismáticas o tres juntas accionadas por revoluciones. Las juntas accionadas funcionan conjuntamente para que el EOAT tenga cuatro grados de libertad.

En los diseños que utilizan articulaciones prismáticas, se suele conectar un cuarto eslabón o eje al EOAT para permitir la rotación.

El EOAT de un robot delta puede moverse a lo largo de todos los ejes cartesianos y también puede girar alrededor del eje vertical.

El resultado es un área de trabajo en forma de cúpula. La acción simultánea de las tres articulaciones accionadas hace que los robots delta sean adecuados para aplicaciones de recogida y colocación rápida en las industrias farmacéutica, alimentaria y electrónica.

robot industrial esféricoRobot esférico

Los robots esféricos, también conocidos como robots polares, utilizan el sistema de coordenadas polares tridimensionales r, θ y φ.

En lugar de tener una zona de trabajo en forma de prisma rectangular, los robots polares tienen un alcance esférico.

Su rango de movimiento tiene un radio igual a la longitud del enlace que conecta el EOAT y la articulación de revolución más cercana.

Esta configuración permite que los robots polares tengan el mayor alcance para una longitud de brazo determinada en comparación con otros tipos de robots.

El alcance de un robot esférico puede ampliarse aún más utilizando un segundo eslabón conectado por una articulación prismática.

Debido a su amplio alcance, los robots polares se utilizan habitualmente en aplicaciones de carga de máquinas.

 

campos de aplicación de los robots industriales

Aplicaciones de los robots industriales

Los robots industriales son ya habituales en numerosas fábricas, almacenes y sectores de todo el mundo. Existen de forma literal cientos de casos de uso de los robots en la actualidad.

En este apartado vamos a describir los más comunes.

Robots de montaje

La industria del automóvil fue una de las primeras en adoptar los robots industriales para el montaje.

Hoy en día, los robots de montaje se encuentran en aplicaciones mucho más allá de la automoción.

Existe una necesidad creciente de ensamblaje robótico de alta velocidad de piezas pequeñas.

La exactitud y la velocidad del ensamblaje robótico a menudo suponen un mayor rendimiento y una mayor precisión de lo que se puede conseguir con la mano de obra humana.

Robots dispensadores de adhesivos

Un robot dispensador aplica adhesivos y selladores en una variedad de aplicaciones.

Estas pueden incluir la fijación de piezas entre sí, la colocación de piezas en un sellador y muchas otras más.

Los trabajos más pequeños, como la aplicación de pegamento y resina epoxi, requieren un robot compacto y de alta velocidad.

Manipulación y picking

Los robots que transportan mercancías dentro de un almacén, o que recogen artículos de un contenedor y los colocan en un contenedor de envío, son ejemplos de robots de manipulación y recogida.

Con el auge del comercio electrónico, hay una gran y creciente demanda de robots que puedan preparar y satisfacer los pedidos.

Robots de carga y alimentación de máquinas

Los robots de alimentación de máquinas introducen las piezas en las máquinas y las retiran una vez finalizada la operación.

Un ciclo típico consiste en que un brazo robótico coja una pieza de una bandeja, la introduzca en la máquina, espere a que se complete la operación y, a continuación, retire la pieza terminada y la coloque en la misma bandeja, o quizás en otra diferente.

Robots de fresado

Cortar material a partir de una pieza "en bruto" y darle forma hasta convertirla en una pieza acabada mediante una fresadora es una de las operaciones industriales más comunes y esenciales.

Las fresadoras se han automatizado cada vez más con la llegada del CNC (control numérico por ordenador) en la década de 1960.

Los robots de fresado llevan la automatización del CNC al siguiente nivel, permitiendo el cambio automático de herramientas y el funcionamiento sin supervisión.

El uso de la robótica para realizar el fresado puede mejorar la precisión y la flexibilidad de la operación, reducir el número de piezas defectuosas y mejorar la seguridad de los trabajadores.

La mejora de las condiciones de trabajo puede ayudar a retener a los empleados.

Robots de perforación

La perforación manual es un trabajo agotador y a menudo peligroso. La perforación robótica ofrece más precisión y repetitividad que la perforación manual. El rendimiento aumenta y los trabajadores se liberan para centrarse en un trabajo más gratificante.

El fresado y el taladrado son similares en el sentido de que ambos implican EOAT diseñadas para eliminar el material de una pieza de trabajo mediante la rotación y el corte.

Por ello, las dos operaciones se combinan a veces en un solo robot. El brazo del robot puede cambiar automáticamente de herramienta para alternar entre el fresado y el taladrado.

Robots de corte por láser

Para muchas aplicaciones, el corte por láser puede representar una solución superior al corte mecánico.

El corte por láser ofrece una menor posibilidad de deformación del material, y la precisión puede mejorarse porque el rayo láser que realiza el corte no se mella con el uso.

Algunos materiales son difíciles o incluso imposibles de cortar sin utilizar el láser. De hecho, la primera máquina de corte por láser que se utilizó en la producción fue para perforar agujeros en matrices de diamante.

A medida que los láseres se han ido haciendo más potentes, ha sido posible que corten materiales más gruesos.

Sin embargo, cuando se trata de cortar placas de acero gruesas, por ejemplo, el corte por plasma puede seguir siendo una solución más rentable.

Robots de soldadura

La soldadura es un proceso en el que los elementos se unen poniendo un material de relleno fundido (soldadura) en la unión.

La soldadura proporciona una unión bastante permanente, pero que puede revertirse volviendo a fundir la soldadura.

Algunos ejemplos del uso de la soldadura son las tuberías de cobre en fontanería, así como la electrónica, la joyería y el instrumental médico.

Las estaciones de soldadura robotizadas van desde las más pequeñas, de sobremesa, para volúmenes de producción relativamente bajos, hasta los grandes sistemas que manejan índices de producción muy elevados.

Los sistemas robotizados dan lugar a una mayor productividad, precisión y repetibilidad.

Robots de fundición a presión

La fundición a presión es ideal para fabricar simultáneamente muchos diseños de piezas intrincados y diferentes. Sin embargo, no suele implicar la creación de piezas de gran tamaño.

Los materiales que tienen un punto de fusión elevado, como el acero, no son adecuados para la fundición a presión. Los materiales típicos son el zinc, el cobre y el magnesio.

Los brazos robóticos pueden automatizar la extracción de la pieza de la matriz, la colocación de la pieza en un baño de enfriamiento, la eliminación del material sobrante y su colocación en un sistema de transporte.

Cuando las piezas salen de la matriz, están muy calientes y suelen enfriarse introduciéndolas en agua.

A menudo se utilizan sierras de cinta para cortar el material sobrante y el no deseado.

Estos procesos exponen a los operarios al peligro. El uso de robots para realizar estas operaciones es más seguro y menos fatigoso para los operarios. El rendimiento mejora y la productividad aumenta.

Pintura y revestimiento

La pintura y el revestimiento industriales son los procesos de aplicación de pintura u otros revestimientos a una pieza.

En la fabricación, la pieza que se va a pintar o revestir está bien definida en términos de forma y tamaño, por lo que las operaciones de pintura y revestimiento son muy repetitivas.

Por ello, las operaciones de pintura y revestimiento son idóneas para la automatización robótica.

Los resultados son uniformes y de gran calidad, y las máquinas pueden trabajar de forma continua sin pausas ni tiempos de inactividad, salvo para el mantenimiento periódico.

Al utilizar la robótica, los trabajadores no tienen que estar expuestos a humos nocivos o al exceso de pulverización, y la seguridad mejora.

Embalaje y paletización

El embalaje y la paletización son dos operaciones comunes a la fabricación, los almacenes y los centros de distribución.

A medida que continúa la tendencia hacia paquetes más pequeños, aumenta la naturaleza repetitiva de las operaciones de embalaje y paletización.

Esto puede afectar negativamente a la salud y la seguridad de los trabajadores.

La implementación de la robótica para estas tareas aumenta la productividad y ayuda a proteger a los operarios de las lesiones relacionadas con el trabajo.

Inspección y control de calidad

Algunos problemas de control de calidad son de vida o muerte, ya que una pieza defectuosa, o una pieza instalada de forma incorrecta, puede provocar una situación que ponga en peligro la vida.

La inspección humana suele tener una precisión del 80%. La inspección robótica puede tener una precisión del 100%.

 

ventajas de la robótica industrial

Beneficios de los robots industriales

El uso de robots industriales y de la automatización ha experimentado un crecimiento exponencial en el sector de la fabricación en los últimos años.

Con la mejora de la eficiencia de la producción, la seguridad y la garantía de calidad en primera línea de los intereses de las empresas, no es de extrañar que se esté invirtiendo e implementando de forma sustancial la robótica en las instalaciones de fabricación de todo el mundo.

Aunque algunos pueden ver la automatización y robótica industrial como una amenaza potencial, la realidad es que cuando se combina con los empleados, los beneficios de la automatización robótica industrial se amplifican y pueden ayudar a garantizar que los fabricantes cumplan sus objetivos de producción de forma más eficiente.

Vamos a ver cuáles son las ventajas principales de la robótica industrial para las empresas de producción y fabricación.

Alta productividad

Los robots industriales pueden realizar tareas con precisión y repetitividad sin necesidad de paradas o descansos.

Esta capacidad de operar de forma continua y sin fatiga hace que los robots sean muy productivos y puede suponer un rápido retorno de la inversión (ROI) para los fabricantes.

La precisión de los robots también significa que se cometen menos errores en el proceso de producción, lo que a menudo se corresponde con una disminución de los residuos y de los costes de producción.

Velocidad y calidad constante

Los robots industriales pueden realizar tareas rutinarias con una calidad y velocidad constante, lo que puede permitir una producción más predecible y mayor que garantiza la elaboración de los productos siempre con las mismas especificaciones.

La capacidad de los robots industriales para realizar tareas rutinarias también permite asignar a los empleados funciones más complejas y satisfactorias, así como menos peligrosas.

Mejora de la seguridad en el trabajo

Un menor margen de error se traduce en una mayor seguridad en el lugar de trabajo.

Los robots pueden trabajar en entornos y tareas que se consideran de alto riesgo para los empleados humanos.

Por ejemplo, los robots pueden trabajar en entornos con temperaturas peligrosas o con mayores riesgos asociados, como en la minería o en ciertos tipos de fabricación.

Al utilizar sistemas de automatización robótica para estas tareas, los fabricantes pueden reducir de forma significativa los riesgos laborales a los que pueden estar expuestos los empleados.

Mejor utilización del espacio en la planta

Por último, los robots no requieren el mismo espacio que los seres humanos, lo que significa que los fabricantes pueden utilizar mejor su espacio en la planta para acomodar más inventario o líneas de producción.

Por ejemplo, los pasillos anchos destinados en principio a la circulación de personas pueden reducirse para dejar el espacio mínimo necesario para que circule un robot.

Conclusión

Los robots son una pieza importante del plan de la Industria 4.0. Las fábricas inteligentes del mañana dependerán de nuevos tipos de máquinas, como dispositivos colaborativos y dispositivos móviles interconectados.

El objetivo de la robótica habilitada para la Industria 4.0 es el tiempo de inactividad cero y la máxima eficiencia. A medida que los robots utilicen más sensores y estén más conectados digitalmente, serán mucho menos propensos a las interrupciones.

Al permitir que los robots comuniquen de forma más proactiva la información, como los tiempos de ciclo, las tasas de producción y los problemas de mantenimiento, a los sistemas de supervisión, un proceso de producción puede ser mejor supervisado y evaluado para ayudar tanto a la optimización como al mantenimiento preventivo.

Hay varios elementos clave de la Industria 4.0 que se aplican a la robótica, como la conectividad y los datos. La conectividad es el elemento básico por defecto.

Es difícil obtener algún valor si las máquinas no están conectadas de algún modo y no recogen datos, que por lo general se recopilan a partir de varios sensores integrados en los controladores, los brazos robóticos y las herramientas de fin de brazo (EOAT).

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¿Qué es un PLC y cuándo se usa?

El sistema PLC es la clave principal en el sector tecnológico e industrial actual.  En resumidas cuentas, es el sistema que hace que la maquinaria y los sistemas funcionen automáticamente.

Si te lees cualquier informe sobre el futuro de las operaciones en la planta de producción y la industria manufacturera, sólo hay un consenso: La automatización industrial va a alterar casi todos los ámbitos y procesos, incluidas las comunicaciones de los equipos, el mantenimiento y las reparaciones, y la producción.

Sin los PLC, muchas empresas no podrían soportar la implantación de nuevas tecnologías de control. Por ahora, los PLC siguen siendo parte integral de la transformación digital que la Industria 4.0 demanda.

En este artículo te vamos a mostrar todo lo que deberías saber sobre un PLC y por qué deberías utilizarlos en tu empresa.

¿Qué es un PLC?

PLC son las siglas en inglés de controlador lógico programable. También se le puede denominar en nuestro entorno: autómata programable.

Por tanto, su significado o definición es la de un un sistema electrónico de funcionamiento digital para su uso en entornos industriales con una memoria programable para el almacenamiento interno de instrucciones de control orientadas al usuario.

Estas instrucciones sirven para implementar funciones específicas como el control lógico, el control de secuencias, la temporización, el conteo y las funciones aritméticas que controlan varios tipos de máquinas y procesos a través de señales de entrada y salida digitales o analógicas.

En principio, un controlador lógico programable es un PC que realiza tareas de control. Los autómatas programables ofrecen la posibilidad de controlar máquinas y sistemas mediante sensores y actuadores.

En resumen, un PLC tiene entradas, salidas, un sistema operativo y una interfaz a través de la cual se puede cargar un programa de usuario (software operativo).

El programa de aplicación determina cómo deben conmutarse las salidas en función de las entradas.

¿Quién invento los PLC?

Dick Morley está considerado por muchos como el padre del controlador lógico programable (PLC). Su participación en la creación del primer PLC Modicon para General Motors en 1968 fue un paso histórico en el desarrollo de los controles industriales.

Recordemos cómo funcionaba la lógica en la maquinaria antes de que el PLC entrara en escena. La lógica se realizaba a través de relés electromecánicos. Pero, los relés electromecánicos tienen el hándicap de que se desgastan o simplemente fallan.

Por no hablar del lio de cables en el que se convertían esos viejos armarios después de las reparaciones o la resolución de problemas. En cierta manera, los fabricantes intentaban ser más rápidos y eficaces. Por lo que, empezaban a buscar ordenadores y nuevos dispositivos para sus controles.

A mediados de los años 60, Morley era un joven ingeniero y acababa de crear una pequeña empresa de consultoría llamada Bedford Associates.

Él y sus socios trabajaban con empresas de máquinas-herramienta para ayudarles a mejorar sus instalaciones.

Trabajaban sobre todo con microordenadores, convirtiendo poco a poco la maquinaria en máquinas controladas por estado sólido.

El día de Año Nuevo de 1968, con resaca, se retrasó unas dos semanas en otra propuesta y decidió que tenía que haber otra solución.

Morley estaba harto del mismo trabajo una y otra vez, y en ese momento escribió las especificaciones de lo que se convertiría en el Controlador Programable. Tenía una idea clara de cómo quería que fuera el controlador.

En primer lugar, quería que no hubiera interrupciones para el procesamiento. Esto significa que nada debe ser capaz de interrumpir el programa a menos que esté programado para hacerlo.

En segundo lugar, quería un mapeo directo en la memoria. Esto permitiría una forma más fácil de programar las tablas de datos y la información en el PLC.

Además, quería que funcionara lentamente. Esto, Morley lo lamentaría más tarde.

También quería un diseño robusto que funcionara en los entornos industriales. Tenía que estar completamente sellado y refrigerado con una transferencia de calor bien diseñada.

Posteriormente, pensó en un lenguaje que fuera propiedad de Bedford Associates. Quería los derechos exclusivos del lenguaje. Esto le llevaría al desarrollo de la lógica de escalera, un lenguaje universal para técnicos e ingenieros en la actualidad.

Para que el proyecto despegara y se pusiera en marcha, el equipo de Bedford Associates tuvo que encontrar algunos patrocinadores que invirtieran en el proyecto.

El equipo decidió crear una nueva empresa con la inversión. La llamaron Modicon, abreviatura de Modular Digital Controller.

Entonces, General Motors, que siempre andaba buscando la tecnología más puntera, se enteró del proyecto que se estaba llevando a cabo en Modicon y acabó encargando el proyecto por el valor de un millón de dólares.

General Motors recibió su primer lote de PLC en noviembre de 1969. Con posterioridad, General Electric realizó otro pedido similar para su empresa de fabricación.

A partir de aquí y de esta idea principal, aparecieron numerosos ingenieros que evolucionaron este tipo de controlador hasta los dispositivos que se utilizan en la industria actual.

Finalmente, Modicon fue vendida y en la actualidad es propiedad de Schneider Electric.

 

¿Dónde se utilizan los PLC?

Los autómatas programables se utilizan en diversas aplicaciones en sectores como la siderurgia, la industria del automóvil, la industria química y el sector energético.

El ámbito de aplicación de los PLC aumenta de forma espectacular en función del desarrollo de las distintas tecnologías en las que se aplica.

En la industria del transporte, el PLC se ha utilizado para supervisar el sistema de control de seguridad y para manejar ascensores y escaleras mecánicas.

Veamos algunos ejemplos del uso del PLC en la industria.

Industria del vidrio

En la industria del vidrio, los PLC se utilizan desde hace décadas. En gran medida se aplican para controlar la proporción de material, así como para procesar vidrios planos.

La tecnología ha ido avanzando a lo largo de los años y esto ha creado una mayor demanda del modo de control del PLC para su uso en la industria del vidrio.

La producción de vidrio es un proceso elaborado y sofisticado, por lo que las empresas implicadas suelen utilizar autómatas programables con la tecnología de bus en su modo de control.

En general, el PLC se aplica tanto en el registro analógico de datos en la producción de vidrio, como en el control digital de calidad y posición.

Industria del papel

En la industria papelera, los PLC se utilizan en varios procesos. Entre ellos, el control de las máquinas que producen productos de papel a gran velocidad.

Por ejemplo, un PLC controla y supervisa la producción de páginas de libros o periódicos en la impresión de bobinas offset.

Industria cementera

La fabricación de cemento implica la mezcla de varias materias primas en un horno. La calidad de estas materias primas y sus proporciones influyen considerablemente en la calidad del producto final.

Para garantizar el uso de la calidad y las cantidades correctas de materias primas, la precisión de los datos relativos a estas variables del proceso es esencial.

En los procesos de producción y gestión de la industria se utiliza un sistema de control distribuido (DCS) compuesto por un PLC en su modo de usuario y un software de configuración. El PLC, en particular, controla la fresadora y los diferentes tipos de horno.

Industria eólica

Los PLC se están utilizando para ayudar a que las turbinas eólicas sean más eficientes y experimenten menos tiempo de inactividad.

Es crucial que los aerogeneradores dispongan de información precisa sobre las condiciones del viento para funcionar con seguridad, ya que los datos del viento son vitales para registrar las turbulencias y proteger la turbina.

En concreto, los PLC convierten las señales de los sensores de velocidad y dirección del viento para controlar mejor los aerogeneradores.

Los datos transmitidos por los PLC también se utilizan para el análisis estadístico con el fin de predecir los fallos antes de que se produzcan.

La Fábrica Inteligente

El proceso de fabricación se ha vuelto mucho más eficiente gracias al Internet de las Cosas (IoT), la automatización inteligente, la robótica avanzada y otras iniciativas de la Fábrica Inteligente.

A pesar de los rápidos cambios en la tecnología, los PLC siguen desempeñando un papel vital en la fabricación y actúan como un procesador central para todas las decisiones en tiempo real.

Por ejemplo, un PLC envía datos completos, incluyendo el rendimiento de los sensores y otros datos, que pueden integrarse con el «cloud computing» para mostrar una imagen más integral, es decir, una colección de datos o el llamado «big data».

Las herramientas de análisis pueden entonces ayudar a los gestores de la planta y a otros a aprovechar mejor los recursos, la programación de los trabajos por lotes, la logística, los tiempos de los proveedores y otras funciones que son fundamentales para crear procesos de fabricación más eficientes.

Otros ejemplos de aplicaciones de programación de PLC que se utilizan hoy en día en diversas industrias son los sistemas de enfriamiento de tanques de agua en el sector aeroespacial, el sistema de control de máquinas de llenado en la industria alimentaria y en los sistemas de secado de bucle cerrado en la industria textil.

El PLC también se utiliza en el sistema de control de máquinas onduladoras y en la alimentación de silos, así como en los sistemas de control de moldeo por inyección en la industria del plástico.

 

Componentes de un PLC
Diagrama de la estructura de un PLC

Estructura física del PLC

La estructura de un PLC es casi similar a la arquitectura de un ordenador.

Los controladores lógicos programables supervisan de forma continua los valores de entrada en varios dispositivos de detección de entrada (por ejemplo, acelerómetro, balanza de peso, señales cableadas, etc.) y producen la salida correspondiente en función de la característica de la producción y la industria.

Un diagrama de bloques típico de un PLC consta de cinco partes principales:

  • Rack o chasis
  • Módulo de alimentación
  • Unidad central de procesamiento (CPU)
  • Módulo de entrada y salida
  • Módulo de interfaz de comunicación

Rack o chasis

En todos los sistemas PLC, el rack o chasis del PLC constituye el módulo más importante y actúa como columna vertebral del sistema.

Los PLC están disponibles en diferentes formas y tamaños. Cuando se trata de sistemas de control más complejos, se requieren racks de PLC más grandes.

Módulo de alimentación

Este módulo se utiliza para proporcionar la energía necesaria a todo el sistema PLC. Convierte la energía AC disponible en energía DC que es requerida por la CPU y el módulo E/S.

El PLC generalmente trabaja con un suministro de 24V DC. Pocos PLC utilizan una fuente de alimentación aislada.

Unidad central de procesamiento (CPU)

El módulo CPU tiene un procesador central, memoria ROM y memoria RAM:

  • La memoria ROM incluye un sistema operativo, controladores y programas de aplicación.
  • La memoria RAM se utiliza para almacenar programas y datos.
  • La CPU es el cerebro del PLC con un microprocesador octal o hexagonal.

Al ser una CPU basada en un microprocesador, sustituye a los temporizadores, relés y contadores.

En un PLC se pueden incorporar dos tipos de procesadores como el de un solo bit o el de palabras.

El procesador de un bit se utiliza para realizar funciones lógicas. Mientras que los procesadores de palabras se utilizan para procesar texto, datos numéricos, controlar y registrar datos.

La CPU lee los datos de entrada de los sensores, los procesa y finalmente envía el comando a los dispositivos de control.

La fuente de alimentación de DC requiere señales de tensión. La CPU también contiene otras partes eléctricas para conectar los cables utilizados por otras unidades.

Módulo de entrada y salida

El PLC tiene un módulo exclusivo para interconectar entradas y salidas, que se llama módulo de entrada y salida.

Los dispositivos de entrada pueden ser pulsadores de arranque y parada, interruptores, etc. y los de salida pueden ser un calentador eléctrico, válvulas, relés, etc.

El módulo de E/S ayuda a interconectar los dispositivos de entrada y salida con un microprocesador.

El módulo de entrada del PLC realiza cuatro funciones principales.

  1. La interfaz del módulo de entrada recibe la señal de los dispositivos de proceso a 220 V AC
  2. Convierte la señal de entrada a 5 V DC que puede ser utilizada por el PLC
  3. El bloque aislante se utiliza para aislar/evitar que el PLC sufra fluctuaciones
  4. Después, la señal se envía al extremo de salida, es decir, al PLC

El módulo de salida del PLC funciona de forma similar al módulo de entrada pero en el proceso inverso. Hace de interfaz entre la carga de salida y el procesador.

Así que aquí la primera sección sería la sesión lógica y la sección de potencia viene a continuación.

Módulo de interfaz de comunicación

Para transferir información entre la CPU y las redes de comunicación, se utilizan módulos de E/S inteligentes.

Estos módulos de comunicación ayudan a conectar con otros PLC y ordenadores que se encuentran en una ubicación remota.

¿Cómo funciona un PLC?

El sistema PLC tiene algunas instrucciones a través de las cuales un usuario puede hacer una lógica dependiendo de cómo quiera controlar el proceso.

Estas instrucciones son de lógica simple de bits, comparación, temporizador y contador, matemático, etc.

Se requieren algunos conocimientos básicos para entender y crear un programa de control. Hay principalmente tres pasos para controlar el proceso en el PLC

  • Monitorizar el estado de las entradas
  • Ejecutar el programa de control
  • Actualizar el estado de las salidas

Como el PLC es un controlador específico, ejecuta este programa una y otra vez. Toma muy poco tiempo para ejecutar este ciclo una vez y este tiempo se llama tiempo de escaneo. Este tiempo de escaneo es muy pequeño, por lo general en ms.

Todos los estados de las entradas y salidas deben ser almacenados en la sección de memoria del PLC. La sección de memoria también almacena información compleja como respuestas de cálculos matemáticos, escalamiento de entradas analógicas, y salidas de otra información compleja.

No importa cuántas entradas y salidas se añadan, todos los PLC suelen realizar las mismas funciones.

 

pasos del funcionamiento de un PLC
Pasos del funcionamiento de un PLC

¿Cómo se programa un PLC?

La programación del PLC es una importante tarea de diseño e implementación de aplicaciones de control en función de las necesidades del cliente.

Un programa de PLC consiste en un conjunto de instrucciones, ya sea en forma textual o gráfica, que representa la lógica a implementar para aplicaciones industriales específicas en tiempo real.

Un software de programación de PLC específico proviene de un hardware del PLC de un fabricante específico que permite la entrada y el desarrollo del código de la aplicación del usuario, que puede ser finalmente descargado en el hardware del PLC.

Este software también garantiza una interfaz hombre-máquina (HMI) como representación gráfica de las variables. Una vez que este programa se descarga en el PLC, se coloca en modo de ejecución, entonces el PLC funciona con continuidad de acuerdo con el programa.

Hay muchos lenguajes de programación disponibles para configurar un sistema PLC. A continuación te describo los más utilizados.

Diagrama de Escalera o Ladder (LD)

El diagrama de escalera es un lenguaje de programación gráfico que emula los circuitos del hardware lógico de los relés. El programa subyacente utiliza expresiones booleanas que se traducen fácilmente en interruptores y relés.

Diagrama de bloques (SFD)

En el diagrama de bloques, las entradas y salidas se conectan en bloques mediante líneas de conexión.

Los bloques de función se utilizan principalmente para realizar tareas repetitivas como arranques, control en bucle cerrado, bucles PID, etc.

Texto Estructurado (ST)

El texto estructurado es un lenguaje de programación diferente a la lógica de escalera, pero te permite hacer las mismas cosas y más con mucho menos espacio (visualmente y en términos de memoria del procesador).

En realidad se parece mucho a otros lenguajes de programación más tradicionales como C++ o Java, pero está diseñado específicamente para los PLC.

Lista de Instrucciones (IL)

La lista de instrucciones fue uno de los primeros lenguajes de programación para PLC. Este lenguaje se considera un lenguaje de bajo nivel, lo que significa que está muy cerca del código máquina, el lenguaje binario que la CPU de un ordenador ejecuta directamente.

Con el lenguaje de lista de instrucciones, cada instrucción, o comando de máquina, se coloca en una nueva línea. Las instrucciones constan de operadores, operandos y modificadores, utilizando mnemónicos para los operadores (por ejemplo, «A» para «y» o «MOV» para «mover»).

Diagrama de Funciones Secuenciales (SFC)

El diagrama de funciones secuenciales es también un lenguaje de programación gráfico que es similar a un diagrama de flujo como la lógica.

En este lenguaje de programación del PLC, el programa se divide en pasos que actúan como una función principal.

Los pasos consisten en una acción que ocurre cuando el programador quiere que ocurra. Los pasos pueden ser activos o inactivos.

Las transiciones son las instrucciones que se utilizan para mover el programa de un paso a otro.

Tipos de PLC

Los dos tipos principales de PLC son el PLC fijo/compacto y el PLC modular.

PLC compacto

Dentro de una misma caja, habría muchos módulos. Tiene un número fijo de módulos de E/S y tarjetas de E/S externas. Por lo tanto, no tiene la capacidad de ampliar los módulos. Cada entrada y salida se decide por el fabricante.

PLC modular

Este tipo de PLC permite la expansión múltiple a través de «módulos», por lo que se denomina PLC modular. Se pueden aumentar los componentes de E/S. Es más fácil de usar porque cada componente es independiente de los demás.

 

por qué se utilizan los PLC

¿Por qué las empresas de fabricación deben utilizar PLC?

Los autómatas programables están presentes en las empresas manufactureras debido a su inherente simplicidad y flexibilidad. Son lo bastante potentes como para adaptarse a múltiples entornos y tareas, pero tan sencillos como para que incluso los técnicos sin conocimientos previos de programación puedan aprender con rapidez.

Hay características específicas de los PLC que los convierten en la opción preferida para las industrias que dependen de estos sistemas como ya hemos comentado anteriormente. Vamos a ver algunas de ellas.

Los PLC son fáciles de programar

Cuando alguien destaca la flexibilidad de un sistema PLC como su ventaja, se refiere a que estos sistemas pueden ser programados por todo tipo de profesionales, con independencia de su nivel o experiencia.

Esto significa que son tan fáciles de trabajar para un técnico como para un operario.

También se puede ampliar un sistema PLC programándolo para que siga una serie de instrucciones si se cumplen determinadas condiciones.

Con una gama tan amplia de usos en todas las industrias, los trabajadores de cada empresa tendrán su propio conjunto de habilidades.

Cuando se utiliza un PLC, la facilidad de programar la lógica de control en el sistema significa que no se necesita a alguien experto en los matices de los lenguajes informáticos para reescribir los programas cuando cambia una tarea o una aplicación.

Los PLC pueden ofrecer un entorno de programación unificado

Los PLC son el método preferido para controlar, medir y llevar a cabo tareas en aplicaciones industriales y de fabricación complejas porque funcionan bien con otros sistemas.

En definitiva, los PLC funcionan bien con PC, PAC (controladores de automatización programables), dispositivos de control de movimiento y los HMI.

Sin embargo, para ser eficaz, el entorno unificado debe estar bien planificado y no debe ser demasiado difícil de manejar para el usuario.

No obstante, los PLC situados dentro de un entorno de programación más amplio permiten a los usuarios con un nivel básico de conocimientos acceder a múltiples funciones que se comunican entre sí, alimentándose de datos y realizando tareas complejas.

Los PLC recogen datos fiables

El número de entradas que se establece en un sistema PLC depende del usuario. Esto significa que no hay límite en el número de fuentes de datos, ni en la cantidad de datos que entran.

Los dispositivos de medición, los sensores y los controles de movimiento pueden recoger varios parámetros, por lo que depende del usuario definir cómo se recogen estos datos y cómo se muestra la salida.

Los PLC pueden utilizarse para el mantenimiento predictivo

Dado que los PLC están siendo equipados con mayor memoria y capacidad de procesamiento hoy en día, pueden ser programados para realizar tareas complejas y avanzadas. Una de estas tareas es el mantenimiento predictivo.

En una fábrica conectada, que es una de las características de la cuarta revolución industrial, un equipo puede conectarse con otros procesos y ser responsable de su funcionamiento.

Por lo tanto, el mantenimiento predictivo puede aumentar de modo significativo la eficiencia y hacer que el tiempo de inactividad sea un evento menos frecuente y menos catastrófico.

El mantenimiento predictivo comienza con el mantenimiento preventivo. Si un equipo concreto alcanza un umbral preprogramado, se activa un sensor que indica al técnico que el equipo necesita mantenimiento o sustitución.

Posteriormente, se recogen suficientes informes como puntos de datos propios para comunicar al sistema qué factores predicen el desgaste o un problema inminente.

Por otro lado, los PLC interactúan con un SCADA para mostrar los programas de mantenimiento o permitir la configuración flexible de nuevas pautas de mantenimiento.

¿Por qué fallan los PLC?

Los PLC funcionan sin parar para traducir continuas cadenas de comandos para la maquinaria correspondiente, por lo que pueden tener problemas y averías.

Entre las razones más comunes por las que los sistemas de control PLC fallan se encuentran los fallos de los módulos, los cortes de energía y las malas conexiones de red.

Los problemas de fallo de los PLC también pueden derivarse del sobrecalentamiento, la humedad y las interferencias electromagnéticas.

Para combatir los problemas de los sistemas basados en PLC, los técnicos de mantenimiento de las fábricas deben inspeccionar sus sistemas para asegurarse de que estos problemas no se les vayan de las manos.

Es cierto que un PLC está diseñado para funcionar en entornos difíciles. Dicho esto, incluso el código de mando más complejo puede tener problemas si está sujeto a apagones, caídas de tensión o cualquier cosa que pueda ser físicamente perjudicial para los circuitos.

Por lo tanto, es crucial saber con exactitud qué es lo que causará el fallo del PLC y cómo detener y prevenir este problema.

A continuación te voy a mostrar las causas principales que pueden provocar el fallo de un PLC y algunos consejos que nosotros utilizamos para localizar y reparar la avería.

Módulos de entrada/salida y dispositivos de campo

En cuatro de cada cinco casos en los que falla un PLC, el problema se reduce a uno de los tres factores siguientes

  • Fallo del módulo de entrada/salida (E/S)
  • Problemas con un dispositivo de campo
  • Problemas con la fuente de alimentación

Cuando se produce un problema con uno de estos componentes, el problema se pone de manifiesto con interrupciones del proceso en curso. En algunos casos, el proceso se detiene de repente.

Cada uno de estos problemas niega al sistema PLC la señal que necesita para ejecutar una secuencia. Para remediar estos problemas, un técnico debe de examinar el software del sistema para determinar la raíz del problema, que normalmente se debe a un determinado punto de E/S.

Una vez que el técnico localiza el módulo de E/S afectado, puede rastrear el alcance del problema de un extremo a otro.

En esta situación puede haber varios problemas, como los siguientes:

  • Error en la configuración del PLC
  • Un bloque de terminales suelto
  • Problemas con los cables
  • Un interruptor automático estropeado.

En algunos casos, el módulo de E/S puede necesitar ser reemplazado. Para los sistemas que han estado intactos durante muchos años, esto puede ser difícil. Un módulo más nuevo podría ser incompatible con los componentes más antiguos que componen el sistema en cuestión.

Cuando una o más entradas actúan de forma irregular o fallan por completo, normalmente significa que hay un error en el PLC o en la fuente de alimentación.

El primer paso es ver si el problema tiene su origen en el módulo de E/S. El siguiente paso es ver si los cables o la fuente de alimentación han causado el problema en cuestión.

Si ninguno de esos componentes es el origen del fallo, el siguiente paso es inspeccionar los dispositivos de campo.

Las partes del sistema que están físicamente separadas del módulo de E/S deben tener sus configuraciones comprobadas para ver si hay errores.

Con cualquier dispositivo de campo, un problema también podría ser el resultado de daños en los circuitos, que a veces son el resultado de la exposición a la humedad.

Conexión a tierra

Para que un PLC y su personal de mantenimiento permanezcan seguros, es esencial una correcta conexión a tierra. La conexión a tierra también sirve como barrera acústica que protege contra el ruido blanco eléctrico.

Cada vez que un técnico eléctrico revisa un PLC, debe examinar el cableado de tierra para determinar si hay algún problema.

Por ejemplo, un cable de tierra que se daña parcialmente por los elementos es susceptible de tener una capacidad restringida, incluso si todavía funciona hasta cierto punto.

Si la conexión a tierra del cable se afloja, eso también anularía su función. Los cables deben estar íntegros y conectados a tierra para enviar electricidad a un sistema PLC.

Los problemas que hay que buscar en el cableado de tierra incluyen daños en los cables y conexiones débiles.

Mientras el técnico realiza estas inspecciones, puede probar el cableado con un multímetro. Saber si el terminal de tierra del PLC es resistente al punto de conexión del equipo ayudaría a identificar la causa del problema.

Fallo de la fuente de alimentación

Para que un PLC pueda emitir el código de programación entre una entrada y una salida, el PLC debe tener un flujo de energía constante e ininterrumpido.

Cuando una fuente de alimentación se detiene, el problema puede deberse a varias causas. A pesar de los cortes debidos a los apagones locales, las fuentes más comunes de fallo de alimentación son los fallos de la red, las conexiones sueltas y los cables desgastados.

Para evitar la posibilidad de que se produzcan cortes de energía, la mayoría de las instalaciones industriales actuales cuentan con fuentes de energía de reserva.

En caso de apagón, la fuente de alimentación secundaria mantiene las funciones más vitales de la instalación en funcionamiento sin interrupción, o al menos el tiempo suficiente para poder apagarlas correctamente.

Algunas instalaciones utilizan lo que se llama un sistema de alimentación ininterrumpida, que funciona como una fuente de energía redundante.

Sin embargo, no todas las fábricas consideran esencial este proceso. En consecuencia, estas instalaciones podrían sufrir daños importantes en el sistema si se produce un corte de la fuente principal.

Los daños se deben a las descargas que reciben los componentes del sistema cuando se producen caídas de tensión o apagones. Una subida de tensión podría fundir varios componentes del sistema en caso de sobrecarga eléctrica, mientras que otros podrían no funcionar tan eficazmente como antes.

Además, los datos de los procesos pueden perderse durante un apagón si los operadores no pudieron guardar los datos antes del corte.

Lo peor de los cortes de energía en las instalaciones que no emplean refuerzos es el potencial de pérdidas.

En muchos casos, el corte será menor y sólo durará media hora o menos, pero el daño será permanente.

Con fuentes de energía de reserva, las instalaciones pueden superar fácilmente estos incidentes con poca o ninguna pérdida para un sistema PLC.

En algunos PLC, se instalan baterías para prolongar la alimentación cuando se produce un apagón.

De este modo, los datos pueden guardarse y el PLC puede apagarse correctamente mientras dure el apagón. Una vez que se reanuda la energía, el PLC puede reiniciarse correctamente.

 

Beneficios de un PLC

Interferencias por ruido eléctrico

Las interferencias de señales extrañas debidas al ruido eléctrico pueden afectar en gran medida al rendimiento de un PLC.

La causa más común de ruido eléctrico es la interferencia electromagnética, que suele producirse cuando se activa un motor grande o cuando cae un rayo cerca.

Otra causa de ruido eléctrico es la interferencia de radiofrecuencia, que puede ser el resultado de antenas y transmisores manuales cercanos.

Los daños causados por el ruido eléctrico pueden ir desde el bloqueo de un PLC hasta un fallo total.

Por ello, es vital que las instalaciones eviten la posibilidad de estas interferencias en la medida de lo posible. Si no lo hacen, pueden provocar largos tiempos de inactividad y costosos daños.

En una instalación industrial, los dispositivos portátiles que puedan causar interferencias deben estar prohibidos en la planta.

Además, toda la maquinaria de las instalaciones que pueda ser problemática en este sentido debe estar separada del PLC.

En caso de duda, pide a un ingeniero de servicio que te ayude a descubrir las formas más eficaces de aislar o amortiguar los componentes que puedan causar interferencias.

Pérdida de comunicación en la red

La mayoría de los sistemas de control PLC deben tener contacto con los equipos circundantes para funcionar correctamente. Estos equipos incluyen periféricos e interfaces hombre-máquina.

Estos componentes se conectan entre sí a través de cables ethernet, que pasan los comandos de un punto a otro.

Si una conexión entre dos dispositivos falla por cualquier razón, los dispositivos no pueden llevar a cabo sus funciones previstas según lo programado.

En consecuencia, la pérdida de comunicación suele provocar tiempos de inactividad en una instalación industrial. Cuando se realizan diagnósticos del sistema, los indicadores revelarán la raíz de la desconexión.

A veces, el fallo de comunicación tiene su origen en una unidad central de procesamiento (CPU).

Para proteger los sistemas de este tipo, los ingenieros deben inspeccionar con regularidad las conexiones entre las diferentes partes del sistema.

Al realizar estas inspecciones, los técnicos deben comprobar la infraestructura física de la red de un sistema en cada punto para asegurarse de que los avisos pueden activarse y terminarse según lo ordenado.

Cuando se añaden dispositivos adicionales al sistema, se deben realizar más inspecciones para garantizar que las nuevas conexiones son sólidas y que las antiguas no se interrumpen.

Para garantizar que las operaciones sigan siendo seguras, es necesario instalar el firmware con cada dispositivo nuevo, así como parches para salvaguardar los agujeros de seguridad.

El Calor y la humedad

Uno de los mayores peligros para los componentes electrónicos es el exceso de calor.

Un sistema PLC rodeado de equipos que emiten calor podría correr el riesgo de fallar si no se protege adecuadamente.

Como regla general, todos los equipos deben mantenerse a temperaturas muy por debajo del umbral máximo especificado por el fabricante.

De lo contrario, el PLC y/o la parte periférica podrían sobrecalentarse y dejar de funcionar de forma adecuada.

Por otro lado, los entornos húmedos pueden tener un efecto perjudicial en un PLC. Si la condensación no se detecta y se acumula dentro de un PLC, el controlador podría dejar de funcionar de repente.

En consecuencia, una instalación podría dejar de funcionar temporalmente a la espera de costosas reparaciones debido a problemas relacionados con el calor.

En las instalaciones con sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC), el ajuste de refrigeración debe establecerse a un nivel que mantenga el área alrededor del PLC a una temperatura relativamente baja.

Cualquier cosa que genere calor a niveles suficientes debe mantenerse a una distancia segura del PLC.

Mientras el PLC pueda funcionar bien dentro de los niveles de temperatura recomendados por los fabricantes, el PLC no debería correr el riesgo de sufrir problemas de rendimiento relacionados con el calor.

Memoria dañada

La memoria de un PLC puede dañarse a causa de factores externos, como interferencias de frecuencia e interrupciones de energía.

Por ejemplo, cuando se produce una caída de tensión o un apagón, la descarga puede hacer que la unidad central de procesamiento no pueda leer el código.

Del mismo modo, un PLC que no es capaz de apagarse de forma adecuada debido a una pérdida repentina de energía podría no leer apropiadamente una vez que lo vuelvas a poner en marcha.

Para evitar la pérdida de memoria en el PLC, copia todos los datos en una unidad de almacenamiento extra.

Guarda las copias duplicadas lejos de fuentes de interferencias electromagnéticas, interferencias de radiofrecuencia o cualquier fuente de calor.

Ventajas de utilizar los PLC

El uso del PLC en la industria se ha convertido en una necesidad, especialmente para sustituir el sistema de cableado y el sistema de relés que se utilizaba en épocas anteriores.

Los usuarios están prefiriendo el PLC debido a los diferentes beneficios que ofrece este sistema de control programable.

Las ventajas de su uso incluyen:

  • Espacio reducido: Los PLC son dispositivos de estado sólido y por lo tanto son bastante compactos en comparación con los controladores cableados donde se utilizan dispositivos electromecánicos.
  • Mayor vida útil y fiabilidad: Estos dispositivos son muy resistentes. Las posibilidades de defectos/daños son menores, ya que los mecanismos móviles son mínimos.
  • Económico: Como la probabilidad de defectos es muy baja, se puede considerar como una inversión única. De esta manera, los PLC son sin duda los sistemas más económicos. El coste del PLC se recupera en un corto periodo de tiempo.
  • Ahorro de energía: El consumo medio de energía es sólo 1/10 de la energía consumida por un control equivalente basado en relés.
    • Facilidad de mantenimiento.
    • Sustitución modular.
    • Fácil resolución de problemas.
    • Diagnóstico de errores con la unidad de programación.
  • Gran flexibilidad: No es necesario volver a cablear si hay que realizar algún cambio. Puedes realizar funciones complejas como operaciones aritméticas, conteo, comparación, generación de retardo en el tiempo, etc. Tiene una velocidad de procesamiento muy alta y una mayor flexibilidad tanto en el proceso analógico como en el digital. También es  posible la programación «On Line»/»Off Line» en el mismo.
  • Menor tiempo de proyecto: El sistema de control cableado sólo puede construirse cuando la tarea está del todo definida. Sin embargo, en el caso del PLC, la construcción del controlador y el cableado son independientes de la definición del programa de control.
  • Almacenamiento y documentación más fácil: Esto se debe a su compatibilidad con PC-AT, impresora y disquete.

Conclusión

A medida que las empresas industriales y de fabricación adoptan la transformación digital que exigen sus segmentos, los PLC demuestran su valor ahora más que nunca. Su facilidad y sencillez fundamentales frente a la creciente complejidad los convierten en una solución flexible y cercana.

Una buena automatización y un buen control de los procesos son vitales en el mundo competitivo. Los trabajos de automatización basados en PLC hacen que las actividades de producción sean rentables. Los PLC pueden simplificar las operaciones complejas y reducir el tiempo de preparación.

Los profesionales que trabajan prefieren el sistema PLC cuando utilizan otras aplicaciones de IoT o en par con sistemas de control como sistemas SCADA.

Como sistema de control lógico, los PLC se adaptan bien a las tendencias de la Industria 4.0 que exigen la predicción de datos, la predicción del estado de error, la búsqueda de correlaciones entre dos o más flujos independientes de datos del PLC y la optimización del sistema.

La posición y el papel fundamental que ocupan los PLC también requieren que sean totalmente funcionales en todo momento. Existen mejores prácticas a las que pueden recurrir las empresas de fabricación para garantizar que estos componentes centrales funcionen siempre sin problemas.

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para que se usa HMI

Qué es un HMI y cómo funciona

Las pantallas HMI existen desde hace décadas y son responsables de muchos de los avances tecnológicos actuales.

En la actualidad, son una herramienta principal en la que confían los operarios industriales y los supervisores en la línea de producción para la coordinación y el control de los procesos de fabricación.

En este artículo vamos a analizar su papel en la industria manufacturera y por qué deberías instalar este tipo de sistemas en tu planta de producción.

Qué es un HMI y sus características.

HMI es el acrónimo de Human Machine Interface (interfaz hombre-máquina). La definición de una interfaz hombre-máquina es la de una interfaz de usuario o un panel de control que combina software y hardware para ayudar al operario a comunicarse entre sistemas y máquinas.

Aunque el término puede aplicarse técnicamente a cualquier pantalla que permita a un usuario interactuar con un dispositivo, la pantalla HMI se utiliza más comúnmente en el contexto de un proceso industrial.

Las pantallas HMI utilizadas en el contexto industrial son en su mayoría pantallas o pantallas táctiles que conectan a los usuarios con las máquinas, los sistemas o los dispositivos.

Los operarios de las fábricas utilizan los paneles de operador HMI para controlar y automatizar la maquinaria, así como sus líneas de producción.

En concreto, las pantallas HMI pueden ser simples pantallas montadas en las máquinas de la fábrica, pantallas táctiles avanzadas, paneles de control multitáctiles, pulsadores, ordenadores con teclados, dispositivos móviles o una tableta.

Su objetivo es aumentar la productividad, incrementar el tiempo de funcionamiento y proporcionar una calidad de producto constante.

¿Para qué sirve un HMI?

En un sistema de automatización industrial, la HMI es muy importante, mediante el uso de una interfaz hombre-máquina podemos visualizar la representación de los sistemas de control, y también se puede disponer de la adquisición de datos en tiempo real.

Además, dispone de un control centralizado que te ayudará a mejorar la eficiencia de la pantalla. Por otro lado, puede averiguar si algún dispositivo no está funcionando correctamente o si hay algún fallo, por lo que hará sonar una alarma, para que el operario pueda conocer el fallo y determinar dónde está el fallo.

Hay muchos detalles a tener en cuenta en este tipo de paneles de operador, como la señalización y la gestión de los sistemas de automatización, pudiendo transformar los datos de los sistemas de control industrial en datos que serán comprensibles para el operador.

Otra variante que se usa con la pantalla HMI es el acceso remoto: se puede supervisar de forma segura el acceso o el control de todas las funciones del sistema. Esta característica te ayudará a controlar el programa que utilices de control a otros dispositivos móviles.

En definitiva, una interfaz hombre-máquina debe servir para ahorrar tiempo y ser funcional.

Por ello, se utilizan en varias industrias, como las plantas de fabricación, las máquinas expendedoras, los alimentos y las bebidas, los productos farmacéuticos y los servicios públicos, por nombrar sólo algunos.

Los sistemas HMI, junto con los PLC, suelen ser la columna vertebral de la línea de producción en estas industrias.

La integración de la pantalla HMI en la fabricación ha mejorado enormemente las operaciones. Permiten el control de supervisión y la adquisición de datos en todo el sistema, por lo que los cambios de parámetros son factibles a elección del operario.

Por ejemplo, en la fabricación de metales, un panel de operador HMI puede controlar cómo se corta y se dobla el metal, y a qué velocidad hacerlo. Además, ofrece un mejor control de las existencias y su reposición, de modo que se requieren menos solicitudes a los proveedores.

También se utilizan en los procesos de embotellado para controlar todos los aspectos de la línea de fabricación, como la velocidad, la eficiencia, la detección y la corrección de errores.

Las empresas de servicios públicos utilizan las HMI para controlar la distribución de agua y el tratamiento de aguas residuales.

Los sistemas HMI se utilizan en todo tipo de industrias, como:

  • Automoción.
  • Electrónica.
  • Entretenimiento.
  • Energía.
  • Alimentación y bebidas.
  • Fabricación.
  • Militar.
  • Medicina.
  • Petróleo y gas.
  • Energía.
  • Reciclaje.
  • Robótica.
  • Agua y aguas residuales.

 

¿Cómo funciona un sistema HMI?

Un sistema HMI consta de una pantalla de monitorización, un panel de mando y puertos de comunicación. Este puede integrarse en nuestro proceso con la ayuda de un PC y se hace mediante el uso de software específico para transferirlo a la HMI, que ejecutará el programa.

Los dispositivos de la fábrica pueden conectarse a la HMI, como la maquinaria de una línea de producción, los sensores de entrada-salida, que proporcionarán los datos al PLC.

La pantalla de monitorización en la HMI permite al operario interactuar con ella, mediante el panel de operación y por esto, el operario puede realizar las funciones requeridas.

Por otro lado, los puertos de comunicación en los paneles de operador HMI se utilizan para programar la pantalla y comunicarla con otros dispositivos para que los dispositivos en una fábrica puedan comunicarse con la HMI.

Aspectos a tener en cuenta para el funcionamiento de un sistema HMI

En primer lugar, hay que tener en cuenta los demás componentes que son necesarios para que funcione un sistema de control de fabricación.

La línea de producción está formada por toda la maquinaria que realiza el trabajo necesario para la fabricación del producto.

A continuación, hay que considerar los distintos sensores de entrada/salida que controlan la temperatura, la velocidad, la presión, el peso y el avance.

En tercer lugar, hay que decidir el PLC que recibirá los datos de los sensores de entrada/salida y los convertirá en combinaciones lógicas.

Un sistema HMI puede parecer muy técnico, pero en la práctica funciona de forma muy parecida a muchos de nuestros objetos cotidianos.

Algunos operarios industriales pueden utilizar una pantalla HMI para examinar y controlar los depósitos de agua, los sistemas de aguas residuales y las bombas para garantizar temperaturas y flujos satisfactorios junto a un sistema de supervisión SCADA que funcione correctamente.

A fin de cuentas, un sistema HMI bien diseñado no se limita a presentar funciones de control e información, sino que proporciona al operario funciones activas para obtener información sobre los resultados de esas acciones e información sobre el rendimiento del sistema.

¿Cómo se programa un sistema HMI?

La programación de un HMI es diferente de la mayoría de los otros lenguajes de programación. La razón es que la pantalla HMI es una representación visual de lo que ocurre en la planta de fabricación.

Por lo tanto, la programación de los paneles de operador HMI se denomina normalmente desarrollo de HMI, ya que la mayor parte del tiempo se dedica a diseñar la disposición de las pantallas en lugar de escribir código en el sentido tradicional de la definición.

Además, la programación que controlará las entradas y salidas de una HMI generalmente se encuentra en el PLC, dando al programador del PLC la mayor parte del control sobre la funcionalidad de cómo operará la HMI.

Sin embargo, ambas funciones se combinan en la mayoría de las instalaciones, y el programador del PLC creará los diseños de las pantallas HMI o estará lo suficientemente familiarizado con el proceso para dictar cómo se realizará la programación de la HMI.

Existen 4 pasos básicos que debes tener en cuenta a la hora de programar un sistema HMI:

1º Instalar el software y familiarizarse con él.
2º Crear estructuras básicas de entrada y salida vinculadas a un proceso basado en PLC.
3º Explorar las funciones intermedias de un terminal HMI.
4º Trabajar en sus habilidades de diseño.

En primer lugar, instala el software para familiarizarte con las herramientas de dibujo esenciales. Estas herramientas son similares a las que se ven en un software de diseño visual como Microsoft Paint, pero crean una forma diferente de interactuar con los elementos.

En segundo lugar, crea estructuras básicas de entrada y salida vinculadas a un proceso basado en un PLC. Un proyecto para principiantes puede ser crear un sencillo sistema de alumbrado de las instalaciones de tu empresa que permita al usuario iniciar el proceso y mostrar el alumbrado adecuado en función de las necesidades de las diferentes plantas de producción o instalaciones.

En tercer lugar, una vez que te sientas cómodo con esto, te recomendamos que explores las funciones intermedias de un terminal HMI. En una aplicación real, el usuario debería diseñar un sistema de navegación, para tener una forma de entrar en las pantallas basado en la pulsación de botones y/o iconos, así como en una forma de mostrar los fallos generales del sistema, etc.

Las funciones avanzadas de un terminal HMI autónomo pueden incluir alarmas notificadas por el sistema, un sistema de seguridad basado en los permisos para los usuarios, una serie de elementos que se ocultan a un operador pero que están disponibles para el equipo de mantenimiento, etc.

 

aplicaciones de un HMI

Aspectos a tener en cuenta al escoger un HMI

A la hora de seleccionar una pantalla HMI siempre hay que tener en cuenta el entorno de funcionamiento. Por ejemplo: para su uso en un almacén con excesivo ruido o vibraciones, se podría optar por una HMI de alta resistencia.

Si se utiliza en la industria alimentaria o en algún lugar que haya función de lavado de los alimentos, selecciona una pantalla HMI protegida contra el agua. También hay que tener en cuenta la temperatura como factor en el proceso de selección.

Si se utiliza en una planta siderúrgica, junto a un horno, se necesitará algo que pueda soportar temperaturas extremas.

¿Cuáles son los tipos de HMI?

Existen varios tipos de pantallas HMI según su funcionalidad y uso que analizaremos a continuación.

Reemplazo de botones pulsador

Este es el principal tipo de HMI, el panel de control central tiene varios botones y estos botones son para hacer tareas específicas. Este tipo será muy útil para fines industriales.

Mediante el HMI de tipo pulsador, se puede mejorar la productividad y la eficiencia de una fábrica. Así que, usando este tipo, el operario puede dar órdenes a la máquina para hacer varias operaciones.

Controlador de datos

Este tipo de HMI se utiliza para la recopilación de datos y estos datos serán transferidos a un disco duro de acuerdo a la necesidad del usuario.

Además, será útil para manejar aplicaciones que utilizan una gran cantidad de datos.

Supervisor

Este es otro tipo de HMI y se utiliza con el sistema operativo Windows. Este tipo tiene una gran interacción visual entre el operador humano y la máquina. Por lo que tendrá una pantalla táctil que permitiría una interfaz gráfica.

Estos son los tipos de HMI más utilizados y el usuario puede seleccionarlos según sus aplicaciones.

Ventajas de un sistema HMI

Los sistemas HMI están en todas partes y seguramente no van a desaparecer pronto. Aunque utilizamos las pantallas HMI en nuestros smartphones y ordenadores portátiles, los lugares de trabajo empresariales e industriales dependen de los HMI para una comunicación eficiente, la productividad, la prevención de errores y el registro de datos.

El impacto interactivo de la interfaz hombre-máquina es mucho más importante que su funcionalidad básica. La pantalla HMI es el principal punto de contacto entre el usuario y una máquina o proceso.

A continuación te cito los beneficios más destacados de utilizar pantallas HMI en tu empresa.

Mejora la comunicación

Si entras en una oficina, te darás cuenta al instante de que casi todo el mundo está delante de un ordenador. Es probable que todos los miembros de la oficina se comuniquen de este modo, ya sea mediante circulares, correos electrónicos o mensajería instantánea.

También es común ver fabricantes y almacenes de producción con HMI que aumentan la comunicación entre los diferentes departamentos de una empresa.

Mejora la productividad

El hecho de que una persona pueda realizar algo de forma manual no significa que sea la mejor idea; después de todo, las máquinas son más rápidas. Los HMI ayudan a las máquinas a producir más trabajo en menos tiempo, mejorando la productividad y la eficiencia.

Previene las lesiones relacionadas con el trabajo

En lugar de manejar de forma manual una máquina, los trabajadores pueden utilizar las funciones de la misma a través de pantallas táctiles (HMI). Esto también hace que haya menos riesgo de lesiones y que los trabajadores estén más contentos.

Registro y traducción de datos

Los paneles de operador HMI son conocidos por su capacidad de registrar datos, lo que es ideal en entornos industriales. Al introducir comandos en un HMI, el sistema correspondiente puede registrar la información. Ésta puede utilizarse posteriormente para otros fines, como la resolución de problemas y el ajuste de la configuración.

El uso de una pantalla HMI como un ordenador también permite a las empresas comunicarse eficazmente con sus clientes.

En el caso de las empresas de fabricación, los clientes pueden hacer pedidos en línea. El procesador transmite los datos del pedido al almacén, lo que permite agilizar su realización y envío.

Por otra parte, los paneles de operador HMI convierten los datos del sistema de control industrial en datos comprensibles para el operario, sobre todo en forma de representación visual, por lo que el operario podrá ver la representación gráfica del sistema y podrá controlarlo.

Se puede reducir el coste del hardware

Al utilizar la HMI estamos reduciendo los costes industriales al eliminar o reducir las consolas, paneles, cables, etc.

Internet de las cosas

El IoT (Internet de las Cosas) puede considerarse como una colección de dispositivos. En este caso el sistema HMI también está conectado a Internet y por ello es posible el control remoto y la supervisión de la red.

¿En qué se diferencia un HMI de un SCADA?

Los sistemas SCADA se utilizan para supervisar y controlar grandes áreas, normalmente una parte concreta o una planta completa. En resumen,  es una combinación de muchos sistemas que incluyen sensores, RTU y PLC.

Los datos de todos estos sistemas se envían a la unidad central SCADA para procesarlos. A su vez, esta unidad tiene su propia pantalla HMI. Por eso mucha gente se confunde y piensa que SCADA y HMI son lo mismo.

En cambio, una unidad HMI está integrada al SCADA para supervisar y controlar cualquier dispositivo que esté conectada a la pantalla. En conclusión, la HMI puede formar parte del SCADA, pero el SCADA no puede formar parte de una HMI. Es así de sencillo.

Para tener más información sobre los sistemas SCADA, consulta nuestro artículo: «¿Qué es un SCADA?»

Conclusión

Las interfaces hombre-máquina están en continuo desarrollo. Evolucionando a partir de la pulsación de un botón, las HMI se utilizan para mejorar nuestra vida cotidiana, de modo que las tareas se realizan prácticamente sin esfuerzo.

También se utilizan para contribuir al avance de la tecnología y de las empresas, ya que mejoran las comunicaciones, evitan errores, aumentan la productividad y registran datos vitales.

En conclusión, proporcionan una importante visión de lo que ocurre dentro del sistema de control. Además, es una forma fácil de ver múltiples eventos en tiempo real y facilitan una mayor seguridad al operario, aumenta la productividad y facilita la resolución de problemas.

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técnicas de monitoreo del estado

Mantenimiento Predictivo: Técnicas de monitoreo del estado

Existen numerosas técnicas de monitoreo del estado de tu equipo y maquinaria industrial en mantenimiento predictivo y algunas se han convertido en el estándar de muchas industrias. Estas técnicas de monitoreo incluyen el análisis de vibraciones, los ultrasonidos, el análisis del lubricante, el análisis de partículas de desgaste y la termografía, entre otras.

En este artículo se analizan las técnicas de monitoreo del estado más utilizadas en el mantenimiento predictivo de la maquinaria por los departamentos de mantenimiento industrial de las empresas.

Pero antes de entrar en materia, vamos a definir una serie de conceptos relacionados con el mantenimiento predictivo para que sepas en todo momento por qué se utilizan las técnicas de monitoreo del estado de los equipos y la maquinaria industrial.

¿Qué es el mantenimiento predictivo?

El mantenimiento predictivo se refiere al uso de métodos de mantenimiento proactivos basados en datos, diseñados para analizar el estado de los equipos y ayudar a predecir cuándo debe realizarse el mantenimiento.

El objetivo del mantenimiento predictivo es programar el mantenimiento en el momento más conveniente y más rentable, lo que permite optimizar al máximo la vida útil del equipo.

Para seguir siendo competitivas en el mercado actual, las empresas deben garantizar la eficiencia y el tiempo de funcionamiento de todos los equipos, de las instalaciones y de la maquinaria industrial.

Y eso significa invertir en algo más que en programas de mantenimiento rutinarios. Un programa de mantenimiento que funcione bien requiere de herramientas y técnicas de monitoreo del estado para el mantenimiento predictivo que aprovechen la inteligencia artificial para detectar los fallos de los activos antes de que se produzcan.

Un enfoque proactivo de la gestión de activos de la empresa tiene numerosos beneficios que acaban aumentando significativamente el retorno de la inversión en mantenimiento.

Pero, la decisión de invertir en mantenimiento predictivo es sólo el primer paso para mejorar tu plan de mantenimiento. Elegir el conjunto adecuado de herramientas y técnicas de monitoreo del estado es un paso importante para que tengas éxito.

Para ayudarte a tomar decisiones fundamentadas, repasaremos algunas de las principales técnicas de monitoreo del estado en mantenimiento predictivo del mercado. Y para asegurarnos de que comprendes mejor las funcionalidades de las herramientas, profundizaremos en los detalles de cómo funciona el mantenimiento predictivo.

 

8 Beneficios del Mantenimiento Predictivo
8 Beneficios del Mantenimiento Predictivo

¿Cómo funciona el mantenimiento predictivo?

Un programa de mantenimiento predictivo implica más partes móviles que cualquier otro enfoque de mantenimiento.

Utiliza equipamiento de monitorización del estado para evaluar el rendimiento de los activos. Esto significa instalar sensores en las máquinas para capturar datos sobre el equipo que permitan evaluar la eficiencia del activo. Los sensores pueden captar diferentes aspectos, como la temperatura y la presión.

Con los sensores de control del estado, los equipos de mantenimiento pueden disponer de información sobre el estado de funcionamiento del activo sin tener que abrir la máquina. Esta automatización del diagnóstico evita que los equipos tengan un excesivo tiempo de inactividad no planificado.

Mediante el uso de la tecnología del Internet de las Cosas (IoT), los diferentes sensores instalados en las máquinas pueden recopilar y compartir datos en tiempo real con una base de datos central, que se ejecuta utilizando la conectividad basada en WLAN o LAN o la tecnología de la nube (Cloud computing).

Los datos recogidos se examinan mediante algoritmos predictivos que identifican tendencias para detectar cuándo un activo va a requerir mantenimiento o sustitución. Estos algoritmos siguen un conjunto de reglas predeterminadas que comparan el comportamiento actual del activo con su comportamiento esperado.

A través de este intercambio de información, los responsables del mantenimiento pueden ver todos los activos físicos en su conjunto, lo que les permite dar sentido a lo que está sucediendo en las máquinas e identificar cualquier área que requiera atención.

¿Cómo implementar el mantenimiento predictivo?

Antes de implantar el mantenimiento predictivo en los equipos, se suele presentar a la dirección casos de rentabilidad para que puedan comparar y dar su visto bueno.

Además, el personal de mantenimiento y los operarios de las máquinas han de recibir formación sobre cómo utilizar las técnicas de monitoreo del estado. Después de esto, comienza la verdadera implementación que hemos clasificado en 4 pasos.

1. Establecer líneas de base

El equipo de mantenimiento establece los límites de condición aceptables para los activos que tendrán sensores.

2. Instalar dispositivos del Internet de las cosas (IoT)

Se coloca el sensor correspondiente en el activo. Por ejemplo, se fija un medidor de vibraciones a un activo mecánico con engranajes y un sensor de temperatura a una caldera.

3. Conectar los dispositivos al software

El dispositivo IoT se conecta a un GMAO o a un panel de control remoto donde se recogen y analizan los datos.

4. Programar el mantenimiento

Las inspecciones son activadas automáticamente por un GMAO cuando se supera el límite de condición o la persona que supervisa el tablero de instrumentos programa la inspección manualmente.

 

análisis de infrarrojos

¿Qué es el monitoreo del estado de los equipos y la maquinaria?

El monitoreo del estado de los equipos consiste en medir los parámetros que indican un fallo. Con ello, se pueden detectar cambios en los patrones habituales a tiempo para evitar una avería, ahorrar en mantenimiento reactivo y prolongar la vida útil de los activos.

Pero sólo se pueden aprovechar estas ventajas si se eligen las técnicas de monitorización del estado adecuados para el equipo y la maquinaria.

El monitoreo del estado, por supuesto, se solapa con el mantenimiento predictivo. El seguimiento del comportamiento de los activos es una parte importante del mantenimiento predictivo: los datos recogidos proporcionan la base para descubrir tendencias y perfeccionar algoritmos.

Sin embargo, tiene sentido hablar de monitorización del estado en tiempo real incluso sin un programa de mantenimiento predictivo.

El futuro es muy prometedor para el monitoreo del estado de los equipos a medida que se desarrollan más sensores que pueden ser montados en los equipos. Además, cada vez se construyen más equipos según los estándares del Internet de las cosas (IoT).

Los datos analizados para el monitoreo del estado sirven como base para el mantenimiento predictivo. De los datos surgen patrones que muestran que una pieza de la máquina puede estar deteriorándose o empezando a fallar.

Basándose en el análisis, se programa el mantenimiento para prevenir fallos y evitar paradas de emergencia.

Aplicaciones del monitoreo del estado

El monitoreo del estado de la maquinaria se aplica en numerosas aplicaciones, pero las más conocidas son:

  • Plantas e instalaciones industriales de todo tipo: Cajas de cambios, motores eléctricos, ventiladores, bombas.
  • Celulosa y papel: Sopladores de aire, cintas transportadoras, trituradoras, clasificadores de virutas, refinadores, filtros de presión, transportadores de tornillo, agitadores, rodillos de fieltro, etc.
  • Hierro y acero: Máquinas de manipulación de materias primas, cintas transportadoras, cargadores de barcos, plantas de galvanización, recuperadores de pilas, trenes de laminación, maquinas de recocido, y también bombas, ventiladores y cajas de engranajes, etc.
  • Automoción: Túneles del viento, unidades de tratamiento del aire, bombas en talleres de pintura y prensas, etc.
  • Cemento: Trituradoras, cajas de engranajes, cintas transportadoras, separadores, ventiladores, molinos de crudo, molinos de bolas, elevadores y sopladores.
  • Centrales eléctricas: turbinas de gas, turbinas de vapor, bombas de agua, etc.

¿Qué técnicas de monitoreo del estado se utilizan?

El monitoreo del estado del equipo comienza con inspecciones básicas. Los pequeños cambios, como el calor o la presión anormales, los sonidos extraños, las vibraciones excesivas o un olor diferente, suelen ser señales de que algo se está estropeando.

Los sensores y dispositivos de monitorización del estado están ahora conectados a las plataformas de mantenimiento, proporcionando datos en tiempo real.

Estos datos en tiempo real permiten a los jefes de mantenimiento ajustar sus planes de mantenimiento preventivo, al tiempo que proporcionan una mayor fiabilidad. Al mismo tiempo, la inteligencia artificial puede procesar estos datos para reconocer patrones, lo que constituye uno de los avances más prometedores para la fiabilidad habilitada digitalmente.

Existen varias técnicas de monitorización del estado de las máquinas que se utilizan para evaluar su estado que debes conocer.

 

análisis de vibración

Análisis de vibración

El análisis de vibración busca anomalías y supervisa los cambios de la señal de vibración establecida de un sistema. Esto se consigue mediante el registro del historial de vibraciones de una máquina y, con el tiempo, se pueden predecir los problemas antes de que surjan cuestiones graves.

Muchos componentes de una máquina giran y cada uno genera su propio patrón y nivel de vibración que crea un flujo suave de energía. Pero, cuando el flujo se interrumpe, el ruido y las sacudidas excesivas señalan un problema o un deterioro en la maquinaria.

La reacción sería reparar el equipo inmediatamente. Sin embargo, al ser proactivo y detectar los problemas antes de que surjan, se mantiene la integridad de la máquina a la vez que se obtiene el máximo rendimiento de la inversión.

Un componente fundamental del análisis de vibraciones son los sensores. Estos dispositivos montados en la máquina son necesarios para recopilar datos completos que permitan evaluar y supervisar el estado de la máquina con rapidez y precisión.

Los sensores se utilizan para cuantificar la magnitud de la vibración, conocida como amplitud de la vibración. En otras palabras, informa de la suavidad o aspereza de la máquina.

La magnitud de una vibración se expresa como:

  • Desplazamiento: distancia total recorrida por la pieza vibratoria desde un límite extremo de recorrido hasta el otro límite extremo de recorrido.
  • Velocidad: la velocidad de la masa vibratoria cambia continuamente.
  • Aceleración: el valor que representa el índice máximo de cambio de la velocidad.

Las técnicas de análisis de vibración incluyen:

  • Análisis del pulso de choque.
  • Transformadas rápidas de Fourier.
  • Análisis de vibraciones de banda ancha.
  • Densidad espectral de potencia.
  • Análisis de la forma de onda temporal.
  • Análisis de espectro/espectrograma.

Termografía Infrarroja

La termografía infrarroja es una técnica de análisis de las características térmicas de un objeto a partir de su imagen infrarroja, captada mediante un dispositivo de imagen térmica sin contacto.

Esta técnica permite ver la energía térmica que irradian los objetos (tanto los cuerpos fríos como los calientes emiten este tipo de energía).

En definitiva, la temperatura es uno de los primeros parámetros observables que pueden indicar el estado de funcionamiento de los equipos eléctricos. El calor es un derivado de todo trabajo, ya sea eléctrico, mecánico o químico.

Esta energía térmica no controlada provocará fallos en el equipo. Por tanto, la termografía permite detectar la temperatura del objeto a partir de la energía térmica emitida.

Las técnicas termografía infrarroja incluyen:

  • Termografía comparativa.
  • Pruebas de electricidad, tuberías y maquinaria.
  • Termografía cuantitativa comparativa.
  • Termografía cualitativa comparativa.
  • Pegatinas de pintura (cambio de color con temperaturas fuera de especificación).
  • Fluidos que cambian de color a temperaturas fuera de especificación.
  • Termometría de bloqueo.
  • Termometría de fase de impulsos.
  • Termometría de pulso.

Análisis del lubricante

El análisis del lubricante es el análisis de las propiedades, la composición y los contaminantes de un lubricante. Es una actividad rutinaria utilizada para determinar la salud del lubricante y de la maquinaria en la que se utiliza. Piensa en ello como un análisis de sangre para la maquinaria.

El análisis del lubricante puede utilizarse para determinar lo siguiente:

  • Las propiedades del fluido: Evalúa el estado del lubricante que podría afectar a los intervalos de cambio de aceite
  • Análisis de metales de desgaste: El desgaste de la superficie se considera la amenaza predominante para el rendimiento de los equipos a largo plazo. El estado de la máquina puede evaluarse midiendo los residuos en el aceite
  • Contaminación: Los diferentes tipos de contaminación pueden afectar a los equipos de diferentes maneras. Por ejemplo, la presencia de aire y agua puede afectar a la película de fluido necesaria para la separación superficial. La presencia de productos químicos atmosféricos y de proceso puede provocar la abrasión de la superficie.

Las técnicas de análisis de lubricante incluyen:

  • Ferrografía.
  • Presencia de agua.
  • Prueba de viscosidad cinemática.
  • ICP o espectroscopia de emisiones atómicas para identificar la presencia de contaminantes.
  • Prueba de rigidez dieléctrica.
  • Análisis microbiano.
  • Índice de cuantificación de partículas (contenido de hierro).
  • Espectroscopia de infrarrojos por transformada de Fourier.
  • Espectroscopia ultravioleta.
  • Valoración potenciométrica/número total de ácidos y número total de bases.
  • Prueba de sedimentos.

Análisis de ultrasonido

El análisis de ultrasonido ofrece una posición única para la monitorización del estado, tanto como tecnología de inspección «autónoma» que como herramienta de detección eficaz para acelerar el proceso de inspección y ayudar a los inspectores a determinar acciones de seguimiento eficaces en aplicaciones mecánicas, eléctricas y de fugas.

El objetivo del análisis de ultrasonido es detectar una desviación de una condición normal o de referencia para determinar si se deben tomar o no medidas correctivas de forma ordenada y planificada y evitar un incidente imprevisto.

Los instrumentos de ultrasonidos reciben sonidos de alta frecuencia producidos por equipos en funcionamiento, emisiones eléctricas y fugas. Estas frecuencias suelen oscilar entre 20 y 100 kilohercios y están fuera del alcance del oído humano.

Con posterioridad, los instrumentos traducen electrónicamente las frecuencias de los ultrasonidos, a través de un proceso denominado heterodinación, hasta la gama audible, donde se escuchan a través de auriculares y se observan como niveles de intensidad y/o decibelios (dB) en un panel de visualización.

Cuando empiezan a producirse cambios sutiles en los equipos mecánicos, la naturaleza direccional de los ultrasonidos permite detectar estas posibles señales de advertencia con antelación, antes de que se produzca el fallo.

Las técnicas de análisis de ultrasonido incluyen:

  • Técnica de retrodispersión ultrasónica.
  • Atenuación del eco de la pared posterior.
  • Medición de espesores por ultrasonidos (paredes de tuberías, etc.).
  • Pruebas phased array.
  • Inspección automática y continua por ultrasonidos.
  • Sistemas de inspección rotativa interna.
  • Pruebas de emisiones acústicas.
  • Pruebas de ultrasonidos de largo alcance.
  • Alcance acústico.

Análisis Eléctrico

Prevenir los fallos eléctricos con una estrecha vigilancia no sólo evita las averías, sino que mejora la seguridad. Esto incluye pruebas para evaluar la resistencia, la inducción, la capacitancia, la respuesta al impulso, la respuesta a la frecuencia y la degradación.

Las técnicas de supervisión del estado eléctrico incluyen:

  • Pruebas con megóhmetros.
  • Pruebas de alto potencial o de resistencia dieléctrica (por ejemplo, para determinar si el aislamiento está en buen estado)
  • Análisis de la señal de potencia (para comprobar la corriente y la tensión).
  • Pruebas de impedancia de la batería.
  • Pruebas de sobretensión e hipotensión (también para detectar fallos de aislamiento).

Análisis de partículas de desgaste

El análisis de partículas de desgaste, también llamada ferrografía, permite la identificación de partículas de desgaste en un lubricante y la evaluación de esas partículas para determinar el estado del equipo.

A medida que aumentan los tamaños y las cantidades de las partículas de desgaste, también aumenta el riesgo de fallo debido al desgaste.

La ferrografía nos permite determinar si las partículas metálicas son ferrosas o no ferrosas en función de cómo se alinean en el campo magnético.

También podemos tratar térmicamente las partículas para identificar la metalurgia básica. Los productos de degradación del lubricante pueden verse en los deslizamientos como depósitos densos de materiales translúcidos.

Además, se pueden identificar partículas como fibras, materiales de desgaste corrosivos, arena, suciedad y otros elementos.

 

análisis de presión

Análisis de fugas de presión o vacío

La detección de fugas, tanto en sistemas presurizados como de vacío, así como su eliminación, gestión y/o responsabilidad, es un asunto serio, pero por desgracia a menudo se considera una cuestión insignificante, lo que sin duda no lo es.

Pero, ¿qué es exactamente una fuga? Una fuga es un pequeño agujero en una o varias partes del sistema que permite la entrada o salida incontrolada de gas.

El índice de fugas depende de varios factores, como el tamaño del agujero o agujeros, el tipo de gas y el diferencial de presión (entre el interior del sistema y el exterior).

El índice de fuga describe la magnitud de la fuga en términos de la cantidad de gas que sale del sistema por unidad de tiempo.

Hay varias razones por las que un sistema puede no mantener sus niveles de vacío, como la desgasificación o la contaminación.

Además, los diferentes procesos y aplicaciones de vacío exigen diferentes requisitos de tasa de fuga, es decir, lo que es aceptable a un vacío más bajo se consideraría totalmente inaceptable (y posiblemente peligroso) a un nivel de vacío más alto.

Reducir o eliminar las fugas es importante por varias razones, entre ellas:

  • La seguridad del operario (por ejemplo, la emisión de gases/fluidos tóxicos).
  • Seguridad del producto (por ejemplo, para evitar que el aire entre en un sistema en el que puede contribuir significativamente a la formación de una mezcla explosiva).
  • Asegurar y mantener la presión/vacío.
  • Para garantizar una larga vida útil de los productos.
  • Para las normas medioambientales y de calidad.
  • Para la eficiencia del proceso.

Análisis del circuito del motor

El análisis del circuito del motor es una serie de pruebas informatizadas en un motor eléctrico para determinar el estado general del motor y las posibles fuentes de fallos.

Los problemas eléctricos y la degradación del aislamiento son las principales causas de los fallos del motor y son el objetivo de las pruebas de análisis.

Algunas pruebas son de tipo «sí/no», mientras que los resultados de otras deben seguirse a lo largo del tiempo para identificar el desarrollo de los fallos. Estas pruebas se agrupan generalmente en pruebas basadas en la tensión o en la corriente.

Los puntos de inspección del circuito del motor incluyen:

  • Señal del circuito de potencia/corriente.
  • Pruebas en línea y fuera de línea (no son pruebas sino regímenes de prueba).
  • Rotor.
  • Estator.
  • Aislamiento.
  • Calidad de la energía.
  • Espacio que separa el rotor móvil y el núcleo del estator.

Análisis por radiación

Este método utiliza imágenes de radiación para identificar defectos internos en equipos y piezas. Las aplicaciones incluyen la inspección de soldaduras, fundiciones y piezas sinterizadas. Este enfoque es uno de los métodos más completos de pruebas no destructivas disponibles.

La técnica se basa en la medición de la absorción diferencial de la radiación que penetra en la pieza o el material.

La corrosión interna y los defectos absorben diferentes cantidades de radiación, que pueden medirse y analizarse.

Las técnicas de análisis por radiación incluyen:

  • Retrodispersión de neutrones.
  • Radiografía computarizada.
  • Tomografía computarizada.
  • Radiografía directa.
  • Identificación positiva de materiales.
  • Radiografía de neutrones

Medición electromagnética

Esta categoría de pruebas mide las alteraciones del campo magnético y los cambios de las corrientes de Foucault para identificar grietas, corrosión, puntos débiles y otros defectos.

Se aplica un campo magnético a las paredes de la superficie, estableciendo campos magnéticos. Estos campos interfieren entre sí provocando patrones.

Los informes de corrientes de Foucault durante un periodo prolongado se utilizan para identificar el deterioro gradual de la calidad del material y las características de la superficie.

Del mismo modo, los ensayos electromagnéticos inducen un campo electromagnético o una corriente eléctrica en el interior del tubo o del objeto de ensayo.

Los defectos crearán alteraciones, que pueden medirse y analizarse. Se han desarrollado diversas técnicas para aprovechar estas propiedades.

Las técnicas de medición electromagnética incluyen:

  • Inspección de partículas magnéticas.
  • Fuga de flujo magnético.
  • Método de memoria magnética del metal.
  • Corrientes de Foucault pulsadas.
  • Corrientes de Foucault remotas y de campo cercano.
  • Corrientes de Foucault saturadas de baja frecuencia.
  • Otras pruebas de corrientes de Foucault.

Interferometría láser

La interferometría láser mide los cambios en el desplazamiento de las ondas basándose en una longitud de onda de luz generada por láser y de gran precisión.

Esta técnica se utiliza para identificar los defectos superficiales y subyacentes en los materiales compuestos y otros materiales.

Se basa en la interferencia de las ondas de luz generadas por un láser. El patrón de interferencia se captura y se mide con un dispositivo llamado interferómetro.

Los distintos patrones de interferencia pueden analizarse para mostrar diferencias en las características del material, como la presencia de corrosión, defectos superficiales o cavidades en el material.

Las técnicas de interferometría láser incluyen:

  • La shearografía láser.
  • Ultrasonidos láser.
  • Interferometría electrónica de patrón de moteado.
  • Holografía digital.
  • Interferometría holográfica.

Conclusión

Existen un gran número de técnicas de monitorización del estado. Algunas son más costosas que otras, pero no hemos encontrado ninguna que no ofrezca una buena relación calidad-precio.

Si eliges las técnicas de monitoreo del estado que se adaptan a tu equipo, las integras en tu plataforma de mantenimiento y analizas los datos, favorecerás la eficiencia frente al mantenimiento reactivo.

A medida que la industria se acerca cada vez más a la adopción de la IoT, la práctica de la monitorización del estado es cada vez más importante.

Los sensores permiten ahora que las máquinas comuniquen su estado a través de Internet a las bases de datos centrales.

A continuación, los análisis recién creados interpretan estos datos para identificar qué piezas de la máquina pueden estar empezando a fallar.

El estado de los equipos puede supervisarse en tiempo real para poder programar paradas planificadas y un mantenimiento proactivo que evite costosas averías en los equipos.

¿Necesitas un mantenimiento predictivo del equipo y la maquinaria de tu empresa con un sistema de supervisión basado en el estado?

En SICMA21 realizamos servicios de mantenimiento industrial para satisfacer todas estas necesidades: mantenimiento preventivo, mantenimiento predictivo, mantenimiento correctivo, formación técnica, instalación y configuración de sensores, outsourcing, reparación y traslado de maquinaria industrial, y muchos más servicios; ayudando a optimizar tu plan de mantenimiento industrial y las operaciones de las instalaciones, reducir los costes y maximizar la productividad.

Para saber más sobre nuestros servicios, ponte en contacto con nuestros asesores técnicos en el número de teléfono: 652 128 486 o nos puedes dejar un correo electrónico en: info@sicma21.com

También nos puedes dejar un mensaje en el icono de WhatsApp de aquí abajo a la derecha.

aplicaciones de la informática industrial

¿Cuál es el papel de la informática industrial?

La informática industrial se ha convertido en la piedra angular de los procesos de fabricación en todo el mundo, y ha pasado de ser un actor secundario a convertirse en un elemento esencial de la planta de producción moderna.

El crecimiento de la informática industrial en la planta de fabricación ha sido impulsado por la necesidad de mejorar la productividad para satisfacer las demandas de un mercado en constante cambio y para seguir siendo competitivos en un sector muy disputado.

Como resultado, las instalaciones controladas por ordenador se han convertido básicamente en un requisito imprescindible en la planta de fabricación. En consecuencia, el uso de ordenadores se ha extendido a muchas áreas del ciclo de fabricación.

Todo, desde la administración, la recopilación de datos, los registros de envío, el diseño de productos y la fabricación de productos, es probable que implique un sistema controlado por ordenador para llevar a cabo una función necesaria.

De hecho, es difícil imaginar que la fabricación moderna sobreviva sin la influencia de la informática industrial, lo que subraya lo fundamental que se ha vuelto en la era actual

En este artículo estudiaremos su papel en la industria actual, así como sus diversas aplicaciones, entre otros conceptos para que te quede claro en todo momento qué se entiende por informática industrial y su importancia en la producción industrial.

¿Qué es la informática industrial?

La informática industrial es un conjunto de técnicas y prácticas que utilizan el análisis, la manipulación y la distribución de la información para lograr una mayor eficiencia, eficacia, fiabilidad y/o seguridad en el entorno industrial.

El campo de la informática industrial también ha surgido como una de las disciplinas clave para el propósito de la gestión inteligente y las técnicas de producción.

Abarca todas las técnicas de diseño, análisis y programación de sistemas basados en la interconexión de la informática con la electrónica, la electrotecnia, la mecánica, la robótica, etc. con vocación industrial.

Los dispositivos en cuestión contienen generalmente al menos un microprocesador o microcontrolador, así como acopladores de interfaz entre máquinas o dispositivos industriales y ordenadores.

Otra definición común es que la informática industrial incluye programas de supervisión cuyas variables representan mediciones de cantidades físicas como la temperatura de un tanque, el estado de un sensor o la posición de un brazo robótico, entre otros aspectos.

En el sector industrial, la automatización de las pruebas, los procedimientos y las líneas de producción reúne muchas cuestiones recurrentes. La ingeniería de sistemas es la clave para encontrar una solución fiable y eficaz para proyectos industriales de cualquier tamaño.

Ingenieros y expertos han llevado a cabo el diseño, el análisis y la organización de diversos sistemas informáticos industriales. Estos expertos en informática suelen utilizar programas informáticos especiales para la correcta gestión de los datos de la industria.

El software industrial responde a necesidades como la gestión de procesos industriales y plataformas. Por otro lado, el software de mantenimiento evita las paradas de producción y reduce los costes de reparación al tener una visión global de los ajustes, las actividades de mantenimiento y las llamadas de servicio.

 

informática para ingeniería industrial

¿Qué es el software industrial?

El software industrial es una herramienta específica diseñada para garantizar el funcionamiento de la automatización informática en la industria, en cualquier sector de actividad.

Son útiles para la planificación de la producción mediante el seguimiento de las tareas semanales que pueden realizarse en tiempo real.

El uso de programas informáticos industriales aumenta la eficacia de los empleados, optimiza la gestión industrial y mejora la calidad de los productos.

Este software funciona de tal manera que el usuario hace uso de varias herramientas disponibles en el software para la gestión de todo el ciclo de producción, desde el modelado hasta la fabricación de los productos.

Para ello, el software puede elaborar un esquema simple, un esquema eléctrico y un esquema mecánico, por citar algunos.

Los programas informáticos se componen de módulos automatizados, que se construyen para realizar las distintas tareas.

Puede ser un módulo de cálculo, de control de calidad, de planificación, etc. En todos los casos, facilita las funciones relacionadas con los procesos industriales.

La funcionalidad del software industrial difiere de una herramienta a otra. Sin embargo, para una mejor gestión, un buen software debe tener las principales funcionalidades.

La primera es la gestión de los suministros, que permite a la fábrica o a la empresa gestionar sus suministros. De alguna manera está programado para determinar el momento adecuado para la compra de los materiales necesarios para la producción.

Además, debe haber un seguimiento de la producción para optimizar el proceso de producción con ayuda del control de fabricación.

Por último y más importante, su función es la simulación que garantiza el éxito de los productos. Así, el software detectará cualquier anomalía.

En concreto, el uso de programas informáticos industriales tiene muchas ventajas gracias a los PLC. Este software permite evitar los defectos de fabricación gracias a la supervisión.

También puede reducir de forma considerable los costes de fabricación, mejorar la comunicación dentro de la empresa y optimizar el seguimiento de la producción, lo que alivia la carga de los empleados.

Además, los tiempos de fabricación se controlan con este software y se pueden anticipar las compras.

¿Cuál es el papel de la informática en la producción industrial?

La informática industrial ha sido uno de los grandes avances desde el siglo XX. Se ha introducido para automatizar y mejorar la producción de fábricas e industrias en muchos países del mundo.

Por lo general, el concepto de informática industrial se refiere al ámbito del análisis y la programación de sistemas informáticos para su uso en el mundo industrial.

Se trata, por tanto, de una rama tecnológica. Abarca un amplio campo de acción y se relaciona con varias funciones cuando se trata de la producción.

En definitiva, la presencia de las tecnologías de la información (TI) en el ámbito industrial tiene una serie de ventajas.

Por un lado, los expertos en informática tienen que asegurarse de que cada uno de los componentes funcione de forma correcta para que funcione debidamente y sin incidentes.

Por otro lado, los ingenieros informáticos realizan su trabajo utilizando software específico del sector, por ejemplo para la programación y el desarrollo.

En la actualidad, las industrias utilizan las tecnologías de la información y la robótica para aumentar la productividad.

En resumen, el papel principal de la informática industrial es hacer que el proceso de fabricación sea eficiente y perdurable para mejorar la calidad y la productividad de la industria. Todo esto se puede hacer a través de programas informáticos industriales.

Aplicaciones de la informática industrial

La variedad de aplicaciones de hardware y software es inmensa: autómatas programables para sistemas de producción, tarjetas de microprocesadores para aplicaciones industriales, sistemas de supervisión que pueden procesar la información de un gran número de sensores en tiempo real y controlar múltiples actuadores (centrales eléctricas, sistemas industriales continuos, control del tráfico aéreo o ferroviario), robots industriales y autónomos, aplicaciones para la industria del automóvil o la aeronáutica, etc.

En una época en la que cada vez son más los robots que trabajan en las fábricas en las cadenas de montaje, la informática industrial tiene más que nunca su lugar en el campo, ya sea a través de:

  • Fabricación asistida por ordenador, que permite programar y controlar las herramientas de producción (CAM).
  • Gestión de la producción asistida por ordenador, que ofrece un seguimiento del ciclo completo de producción desde la compra de materias primas hasta la entrega del producto acabado. (ERP, MES, etc.).
  • Mantenimiento asistido por ordenador (GMAO).

Así, gracias a la informática industrial se programan los autómatas destinados a la producción, pero también se detectan sus averías y se planifica su mantenimiento.

Muy a menudo, es incluso toda la línea de producción, o incluso toda la fábrica, la que está controlada por la herramienta informática, ya sea un único ordenador central o una red de ordenadores conectados entre sí.

Otros campos de aplicación destacados de la informática industrial son:

  • Informática, microinformática, supervisión, red informática, bus informático.
  • PLC, automatización industrial y automatización de edificios.
  • Programación de control digital, lógica combinatoria y lógica secuencial.
  • Electrónica, electrónica digital, electrotecnia, mecánica y neumática.
  • Robótica, maquinaria eléctrica y maquinaria digital.
  • Instrumentación inteligente, sensores, detectores y regulación.
  • Sistema en tiempo real, control de procesos y cibernética.
  • Diseño asistido por ordenador, impresión 3D y fabricación asistida por ordenador.

 

relación informática industrial con industria 4.0

¿Cuál es la relación de la informática con la Industria 4.0?

En primer lugar, conviene recordar que la informática industrial no data de los años 2000. Se remonta a los años 70 y algunos dirían que incluso antes.

Pero está claro que los avances tecnológicos han sido espectaculares en los últimos años, lo que ha provocado una gran contratación en estas profesiones. La llegada de la Industria 4.0, que aún está en periodo de desarrollo, no hace sino reforzar la importancia, la evolución y el impacto de las TI industriales para muchas empresas.

De hecho, hay que tener en cuenta la amplitud de las tecnologías que componen la Industria 4.0 para comprender la presencia e importancia de las TI industriales que las acompañan, ya sea, por ejemplo, el creciente número de robots en las líneas de producción o el Internet Industrial de las Cosas (IIOT).

Todas estas tecnologías siguen desarrollándose activamente con el objetivo de mejorar los procesos de fabricación y, por tanto, la productividad de las empresas para hacer frente a una competencia cada vez mayor.

De hecho, las competencias y tecnologías de la informática industrial siguen este mismo patrón, requiriendo técnicos, ingenieros y desarrolladores cada vez más avanzados en su campo capaces de mantenerse al día.

Por tanto, los informáticos industriales son miembros clave de las empresas en el presente y en el futuro inmediato.

Por otro lado, las TI dentro de la fábrica están conectadas a la cadena de suministro y al consumidor final. La cadena de suministro ya está cada vez más digitalizada, en todos los niveles: almacenamiento, transporte y abastecimiento.

Al estar vinculado a la cadena informática de fabricación, resulta aún más preciso y rápido. Todos los actores participan en la fabricación eficiente.

En concreto, la maquinaria industrial de una fábrica puede intercambiar información y producir datos cuando están conectadas entre sí mediante sensores. Este flujo de información es instantáneo y continuo entre los diferentes puestos de trabajo y herramientas de las cadenas de suministro y fabricación.

Además, garantiza la optimización de los procesos y la mejora de la flexibilidad para satisfacer mejor las necesidades y adaptarse en tiempo real a las demandas de cada cliente.

En concreto, la Industria 4.0 ofrece una enorme variedad de implementaciones de hardware y software, como la implementación de autómatas programables para los sistemas de producción. También ofrece la posibilidad de desarrollar de forma óptima un sistema de automatización informatizado.

De esta forma, la fábrica conectada permite que los procesos de desarrollo integren la informática avanzada, las telecomunicaciones, la ingeniería informática y de sistemas, etc.

Conclusión

La informática industrial ha surgido del desarrollo de la ciencia, la ingeniería y las tecnologías de la información.

El término «industrial» se refiere al enfoque de las aplicaciones del mundo real y la informática se refiere a la infraestructura que proporciona el desarrollo y el despliegue de las aplicaciones del mundo real.

La informática también sugiere herramientas y técnicas de análisis, manipulación, transformación y distribución de la información.

En conclusión, la informática industrial se centra en la automatización basada en el conocimiento como medio para mejorar los procesos de fabricación y manufactura en las industrias.

No se limita a las industrias manufactureras, sino que las industrias del conocimiento, como los sistemas de control basados en ordenadores, la robótica, los sistemas de visión y la adquisición de datos y el procesamiento de señales, también aplican herramientas y técnicas de la informática industrial.

En SICMA21 ofrecemos soluciones informáticas para la industria a través de nuestros departamentos de informática industrial y automatización industrial.

Si tu empresa necesita de recursos informáticos para mejorar tus procesos productivos no dudes en contactar con nosotros para que te informemos con todo detalle como podemos mejorar la eficiencia de tu planta de producción.

Así, te podemos enseñar que beneficios puedes obtener de su puesta en marcha. Además, realizamos soluciones a medida. Cuéntanos en que te podemos ayudar y nos ponemos a trabajar.

También tenemos a vuestra disposición herramientas informáticas que te ayudarán a planificar el mantenimiento industrial de tu empresa.

Ponte en contacto con nuestro consultor técnico Frederic Gil para que te pueda informar sin compromiso alguno de cuál es la mejor solución para tu planta de producción.

También nos puedes dejar un mensaje en el icono de WhatsApp de abajo a la derecha y te atendernos a la mayor brevedad posible.

Persona de contacto: Frederic Gil; teléfono: 618 656 378, correo electrónico: fgil@sicma21.com

reparación electrónica industrial

Ventajas de la reparación electrónica industrial

La reparación electrónica industrial cuando se trata del mantenimiento de componentes electrónicos, siempre puede ser una opción mejor que la sustitución de todo el sistema.

Como los precios de los equipos nuevos siguen subiendo, es más fácil que las empresas propietarias de equipos electrónicos consideren la reparación como la primera prioridad.

Si cuentas con la ayuda de una empresa de servicios para la reparación y el mantenimiento de electrónica industrial fiable, la reparación de tu sistema electrónico te reportará una serie de ventajas en términos de comodidad, costes y calidad.

¿Por qué debes reparar tus equipos electrónicos industriales?

Las empresas se enfrentan hoy a problemas similares a los de los consumidores con sus dispositivos electrónicos. Además de los ordenadores que se utilizan en las oficinas, las plantas de fabricación también hacen un gran uso de equipos electrónicos de control y automatización.

Cuando se trata de reparación electrónica, hay una gran diferencia entre arreglar la pantalla de un smartphone roto y reparar la maquinaria de fabricación.

En el caso de los equipos de fabricación, el objetivo principal de los encargados de producción y mantenimiento es prolongar la vida útil de los componentes más antiguos. Por lo tanto, reparar la electrónica industrial en lugar de sustituirla no sólo ayuda a la sostenibilidad, sino que puede tener una serie de beneficios para la eficiencia de tu empresa.

Los requisitos de los dispositivos electrónicos industriales son exigentes. Esto es comprensible si comparamos los costes totales derivados de una parada de emergencia con el coste de los propios componentes electrónicos.

Para evitarlo, se espera que el sistema de automatización mantenga su funcionalidad, disponibilidad y características de seguridad durante décadas de funcionamiento continuo de la planta.

A diferencia de las piezas mecánicas, que pueden desconectarse durante los periodos de parada o los paros de la planta, los dispositivos electrónicos están siempre en funcionamiento.

Además, su ciclo de vida se ve afectado por condiciones ambientales como la temperatura ambiente, la humedad, los contaminantes, las vibraciones mecánicas, las descargas electrostáticas, etc.

Por estas razones, incluso las placas electrónicas de alta fiabilidad no están exentas de posibles fallos de funcionamiento.

Las prácticas actuales para minimizar el riesgo de una parada no deseada debido a un fallo electrónico incluyen medidas de diseño como:

  • Un diseño robusto de la placa electrónica con una protección electrostática adecuada.
  • Aire acondicionado para reducir la temperatura ambiente, la humedad y la contaminación de las piezas electrónicas.
  • Una cuidadosa atención a la ingeniería con características específicas de redundancia y diseños a prueba de fallos para aumentar la disponibilidad y la seguridad del sistema de automatización.
  • La elaboración de una estrategia adecuada de piezas de repuesto para minimizar los posibles tiempos de inactividad.

Para mantener el nivel de seguridad, la disponibilidad y los requisitos de fiabilidad originales, es necesario elegir una empresa de reparación electrónica industrial profesional adecuada para la reparación y el mantenimiento.

Se podría pensar que los trabajos de reparación electrónica industrial son una tarea menor y que pueden hacerse «deprisa y corriendo». Sin embargo, la experiencia ha demostrado que la reparación de dispositivos electrónicos debe realizarse de forma cuidadosa y profesional.

Invertir dinero en reparaciones con resultados inciertos realizadas por empresas no certificadas es una mala inversión debido al mayor riesgo y a las consecuencias de una posible parada de la planta y/o su indisponibilidad.

 

reparación de componentes electrónicos industriales

¿Por qué debes tener un partner de reparación electrónica industrial?

Hoy en día, en muchas partes del mundo, hay diferentes tipos de empresas que prestan servicios de reparación y mantenimiento electrónico industrial que pueden ser de utilidad para tu empresa.

Si trabajas con diferentes tipos de sistemas con electrónica industrial, una de las cosas que necesitas es asegurarte de que están funcionando de forma correcta. Si estos no funcionan, originarán paradas no programadas en tu planta de producción, por lo que tendrás que buscar una solución de inmediato.

Dado que se trata de maquinaria industrial con componentes electrónicos, siempre pueden haber diferentes tipos de problemas que tienen que ser resueltos para que las máquinas puedan seguir funcionando adecuadamente.

Lo bueno es que hay grandes empresas de reparación electrónica industrial con las que puedes trabajar hoy en día. Estas empresas son capaces de darte muy buenos resultados y de garantizar que tu equipo y maquinaria industrial siga funcionando a pleno rendimiento durante muchos años.

Cuando trabajas con estas empresas, puedes estar muy seguro de que podrán darte las ventajas que se explican en este artículo. Una de las mayores ventajas es que te van a proporcionar una correcta integración de las máquinas dentro de tu empresa.

Aparte de eso, siempre se asegurarán de que han utilizado las mejores piezas de repuesto originales para garantizar un alto rendimiento. Esto se considera muy importante, especialmente cuando se trata de evitar reparaciones.

Si se utilizan los recambios adecuados, tendrás la oportunidad de utilizar la máquina durante más tiempo antes de que se requiera cualquier tipo de mantenimiento.

Siempre se asegurarán de que la reparación electrónica industrial se lleve a cabo en el menor tiempo posible para reducir cualquier tipo de tiempo de inactividad en tu empresa. El tiempo de inactividad no es bueno porque reduce su nivel de productividad y rendimiento.

La empresa de servicios de reparación electrónica industrial también te ofrece la oportunidad de reparar diferentes tipos de dispositivos. Son capaces de ayudarte a lidiar con ordenadores industriales que no funcionan, placas de circuitos, tarjetas electrónicas, pantallas digitales, variadores de frecuencia, autómatas e incluso sensores para los niveles de temperatura dentro de la industria.

Cuentan con un equipo profesional que tiene todas las habilidades colectivas que se requieren para el manejo de este tipo de máquinas. También se aseguran de que todo se maneje con mucho cuidado para garantizar que las máquinas no se dañen.

Por lo tanto, si estas buscando servicios de reparación electrónica industrial, tomate tu tiempo y estudia cuidadosamente las empresas o proveedores de servicios que encuentres. Esto es para que puedas determinar cuál de estos servicios de reparación electrónica industrial será el mejor para tus necesidades.

Beneficios de la reparación electrónica industrial.

Para muchas empresas, la reparación electrónica industrial es una opción muy inteligente. Mantiene la electrónica fuera del flujo de residuos industriales, ayuda a promover la eficiencia de la fabricación y es un enfoque rentable y sostenible.

Supongo que merece la pena pensárselo dos veces antes de deshacerse de esos equipos electrónicos antiguos.

A continuación te detallo los beneficios principales que puedes obtener al hacerte con los servicios de un partner de reparación electrónica industrial.

Ahorro de costes

Las reparaciones tienen un coste mucho menor que las sustituciones nuevas. Además, estas sustituciones pueden estar descatalogadas del mercado por lo que te podría comportar un coste mayor al tener que cambiar otros componentes adjuntos por no ser compatibles con el antiguo.

Dependiendo de la empresa, la marca y la calidad, una placa de PC de marca o un servomotor pueden venderse por un precio que oscila entre 2.000 y más de 3.000 euros. Tu empresa de mantenimiento y reparación de placas de PC puede reparar de forma óptima estos dispositivos de retroalimentación por una fracción de ese coste.

Siempre que el sistema reciba un mantenimiento regular de vez en cuando, puedes esperar muchos años de buen servicio.

Prolongación de la vida útil de los equipos

Los servicios de reparación electrónica industrial pueden ayudar a mejorar el estado y la eficiencia de tus unidades dañadas, lo que aumenta su durabilidad.

Algunas unidades electrónicas antiguas duran más que los nuevos modelos. Además, su rendimiento es mejor.

Sin embargo, si quieres que duren más, deberías elegir una empresa de mantenimiento y reparación electrónica industrial con experiencia. Tus dispositivos electrónicos industriales deben ser revisados regularmente por especialistas.

Una vez que se estropean, deben repararse al instante y someterse a controles de calidad para mejorar su eficacia. Si reciben un buen mantenimiento, te servirán durante décadas sin sufrir daños.

Rapidez de respuesta y ahorro energético

Las reparaciones suelen tardar días, no semanas, por lo que los equipos vuelven a estar en funcionamiento con relativa inmediatez.

Muchos servicios de reparación electrónica industrial son fiables, precisos y rápidos. En lugar de comprar nuevos aparatos electrónicos, deberías encargar la reparación de los existentes a especialistas, lo que te permitirá ahorrar tiempo y energía.

Fabricar una unidad nueva lleva mucho tiempo. Además, la planificación de la compra de una nueva unidad, el presupuesto y la elección del distribuidor adecuado te llevarán mucho tiempo y energía. Por lo tanto, la mejor opción es que todo sea reparado por expertos para evitar inconvenientes.

Aunque los aparatos electrónicos industriales reparados parezcan viejos, tienen la misma calidad que los nuevos.

Muchas empresas de mantenimiento deben comprobar la eficacia de sus unidades antes de realizar la entrega. Por lo tanto, cuando tus dispositivos electrónicos se averíen, desde los más sofisticados hasta los más sencillos, es conveniente repararlos por expertos para ahorrar dinero, energía y tiempo.

Garantía de calidad

Tus dispositivos electrónicos deben pasar por un proceso exhaustivo cuando se reparan. La empresa de reparación electrónica industrial revisa su unidad con detenimiento antes de que comience el proceso de reparación. Tras comprobar y detectar el problema que ha provocado la avería de tu aparato, lo reparan adecuadamente para aumentar su eficacia.

Además, el equipo debe pasar por un proceso de limpieza a fondo para eliminar todos los contaminantes que impiden que funcione como se espera.

Los componentes dañados y desgastados de tu aparato se sustituyen por otros nuevos. Una vez finalizado el proceso de reparación, la empresa de mantenimiento debe probar tu equipo para asegurarse de que cumple las normas requeridas.

Facilidad de actualización (retrofit)

Actualizar tu viejo sistema, lo que hoy en día se conoce como retrofit, en lugar de comprar uno nuevo es siempre una decisión inteligente.

Puedes trabajar con tu empresa de reparación electrónica industrial para garantizar que los parámetros de trabajo prescritos por tu empresa se cumplan siempre, independientemente del tipo de dispositivos nuevos o actualizaciones que se instalen en el sistema.

Mejora de la fabricación

Los resultados de las reparaciones pueden utilizarse para identificar y corregir problemas más amplios del proceso productivo.

Eliminación de múltiples proveedores

Si tienes un proveedor con el que compartes una buena relación profesional, puedes pedirle todos los componentes necesarios que necesites. Esto reducirá tus costes y aumentará el ahorro.

Evitar costes adicionales

Puedes asegurarte de que no se realicen actualizaciones innecesarias sólo para inflar el precio total de la facturación.

Descuentos en los pedidos de componentes

Si tienes una relación fluida con un proveedor de componentes, puedes aprovechar la oportunidad de pedir varias piezas y recibir descuentos en el precio total de la facturación.

 

reparar sistemas electrónicos industriales

Beneficios de la reparación electrónica industrial para el medio ambiente

La fabricación de nuevos aparatos electrónicos requiere más energía que la reparación de los antiguos. Además, la producción de nuevas unidades puede llevar al agotamiento de valiosas materias primas, como el aluminio, los plásticos de ingeniería, el cobre y el acero.

Las actividades implicadas contaminan el medio ambiente, provocando el calentamiento global. Reparar es reciclar las unidades existentes, lo que conduce a la conservación de las materias primas.

Es aconsejable considerar los servicios de reparación electrónica industrial porque preservan el medio ambiente, lo que minimiza los gases de efecto invernadero.

En conclusión, la reparación electrónica industrial de tu maquinaria y equipos industriales en lugar de sustituirla puede tener ventajas para el medio ambiente como:

  • Ahorrar recursos valiosos, como metales preciosos, cobre y plásticos sintéticos.
  • Disminuir una cantidad considerable de energía utilizada en su fabricación.
  • Recuperar materiales valiosos y, en consecuencia, ahorrar energía y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
  • Reducir la contaminación y ahorrar recursos al extraer menos materias primas de la tierra.

Conclusiones

Los dispositivos electrónicos son ahora una parte integral de la sociedad. Utilizamos estos dispositivos para realizar una gran variedad de cosas en nuestros hogares y en el lugar de trabajo. Además de permitirnos realizar nuestras tareas diarias con facilidad, añaden comodidad a todo lo que hacemos.

Algunos de los dispositivos electrónicos industriales más comunes son los PLC, las pantallas HMI, los equipos de CNC, las fuentes de alimentación, los servos, los variadores y las placas de circuitos electrónicos.

Sin embargo, como el coste de la vida sigue aumentando, el coste de fabricación de estos dispositivos también lo hace. Por lo tanto, cuando tu vieja maquinaria se estropea, comprar una nueva es más costoso que antes.

En lugar de comprar una máquina nueva, debes considerar los servicios de reparación electrónica industrial. En definitiva, debes elegir una empresa experimentada y fiable para reparar tus dispositivos electrónicos.

Una vez que tus dispositivos se arreglen para cumplir con las especificaciones del fabricante, funcionarán eficazmente y te servirán durante un largo periodo.

En lugar de tirar los dispositivos dañados, puedes hacer que los reparen los especialistas para aumentar su eficacia y contribuir en la sostenibilidad de nuestro planeta.

¿Deseas obtener información sobre nuestro servicio de mantenimiento y reparación electrónica industrial? En SICMA21 reparamos todo tipo de material electrónico industrial, consiguiendo prolongar la vida útil de los componentes industriales y aportando soluciones de valor añadido a nuestros clientes.

Ponte en contacto con nuestros expertos en ingeniería electrónica en el correo electrónico: oalonso@sicma21.com o en el número de teléfono: 645 493 291 y te ayudaremos a solucionar tus averías electrónicas para la industria.

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cómo realizar un plan de mantenimiento preventivo

Guía completa de mantenimiento preventivo industrial

Cualquier actividad de mantenimiento, como una inspección, una revisión o una sustitución, que se realice como parte de un plan programado, y no como respuesta a una avería, puede considerarse mantenimiento preventivo.

¿Y cuál es el objetivo del mantenimiento preventivo? Al identificar los componentes o las piezas que se desgastan y repararlos o sustituirlos antes de que fallen, un programa eficaz de mantenimiento preventivo puede ayudar a limitar el tiempo de inactividad de la producción y a prolongar la vida útil de los equipos y las instalaciones.

En pocas palabras, un plan de mantenimiento preventivo sólido es la clave para mantener tu equipo en condiciones seguras y operables. Utiliza esta guía que hemos elaborado para el mantenimiento preventivo como tu mejor herramienta para entender e implementar un programa de éxito.

En esta guía, aprenderás cómo el mantenimiento preventivo puede ahorrar dinero, disminuir el tiempo de inactividad y mejorar la seguridad de las empresas de todos los tamaños y tipos.

¿Qué es el Mantenimiento Preventivo?

El mantenimiento preventivo es un enfoque sistemático de las operaciones de las instalaciones, la maquinaria y los equipos de tu empresa que pretende predecir y evitar fallos graves antes de que se produzcan.

En definitiva, es un proceso planificado que requiere una programación proactiva y una documentación detallada de los informes anteriores.

Para lograr este objetivo, los técnicos de mantenimiento llevan a cabo inspecciones, mantenimiento y reparaciones rutinarias de los activos para garantizar que funcionen como el fabricante pretendía.

Los equipos funcionales permiten al personal de mantenimiento centrarse menos en el mantenimiento reactivo y más en las próximas tareas de mantenimiento o en las órdenes de trabajo urgentes.

Como regla general, es mejor prevenir los problemas que reaccionar ante ellos. El mantenimiento preventivo reduce la probabilidad de que se produzcan problemas inesperados, ya que fomenta el rendimiento óptimo de los equipos.

Piensa en el mantenimiento preventivo como algo similar a las acciones preventivas. Si las acciones preventivas eliminan las posibles no conformidades mediante una intervención a tiempo, el mantenimiento preventivo aplica ese mismo concepto a la prevención de los problemas de rendimiento de los activos.

En resumen, el mantenimiento preventivo es un tipo de acción preventiva.

La lista siguiente presenta algunas formas en que las instalaciones y equipos pueden estar al día con el mantenimiento preventivo en tus diferentes departamentos:

  • Programar y realizar inspecciones periódicas de los equipos
  • Realizar una limpieza periódica de las instalaciones, el terreno y los activos
  • Lubricar las piezas móviles para reducir el desgaste
  • Ajustar los controles para obtener un rendimiento óptimo y eficiencia energética
  • Reparar y sustituir cualquier pieza defectuosa del equipo

qué es el mantenimiento preventivo

Tipos de mantenimiento preventivo

Las tareas de mantenimiento preventivo se realizan para anticipar y prevenir las averías de los equipos. Estas tareas preventivas deben realizarse en todas las piezas y componentes con patrones de fallo relacionados con el tiempo.

Es importante reconocer que ningún tipo de mantenimiento preventivo es mejor que otro. Sigue las recomendaciones del manual y del fabricante a la hora de determinar el tipo de mantenimiento que necesita tu equipo. Dicho esto, el mantenimiento preventivo se divide en cuatro categorías principales.

El mantenimiento preventivo no es un término general. He aquí algunos de los diferentes tipos más comunes:

Mantenimiento basado en el tiempo

Puede ser útil crear un programa de mantenimiento mensual o anual que cumpla con las recomendaciones del fabricante para inspeccionar y limpiar los equipos y así mantener el control.

Incluso fuera de estas recomendaciones, debes tener en cuenta que los equipos más esenciales para tu empresa deben ser revisados con regularidad para garantizar el mejor funcionamiento posible.

Algunos ejemplos de mantenimiento basado en el tiempo podrían ser la revisión del aire acondicionado a uno o dos meses del verano, la reposición de sal para los sistemas de agua blanda y la limpieza de los conductos de ventilación para cumplir con las normas sanitarias al menos dos veces al año.

A la hora de crear un plan de mantenimiento preventivo basado en el tiempo, o de decidir qué añadir al mismo, ten en cuenta los principales servicios, equipos, herramientas y tecnología de los que depende tu empresa para tener éxito.

Estos elementos deben revisarse con regularidad para garantizar que la empresa no tiene perdidas económicas en este sentido. Lo último que querrás hacer es cerrar durante varios días debido a un problema que podría haberse evitado con un poco de planificación.

Para apoyar el mantenimiento basado en el tiempo, también es una buena idea guardar notas detalladas sobre las averías y los problemas anteriores de las herramientas y los equipos, para tener una mejor idea de qué sistemas y equipos podrían necesitar un poco de cuidado adicional.

Mantenimiento basado en el uso

Si su empresa utiliza cierta maquinaria o equipos todos los días, es una buena idea hacer un seguimiento del uso (es decir, monitores de equipos, horas de funcionamiento, ciclos de producción), especialmente si el equipo no produce automáticamente tickets o notificaciones cuando se ha alcanzado un determinado número de horas de funcionamiento. Esto se conoce como mantenimiento basado en el uso.

Tanto si se trata de un cambio de aceite de un vehículo como de una pieza de maquinaria esencial que ha alcanzado un número X de horas, estar al tanto del cuidado y mantenimiento adecuados garantizará un uso duradero de los equipos importantes.

Mantenimiento predictivo

El mantenimiento predictivo se basa en sensores para captar información sobre los equipos (por ejemplo, sensores de temperatura o sensores de vibración), y generalmente es específico de la tecnología que puede activar órdenes de trabajo si una máquina o aparato necesita una inspección o actualización.

En resumidas cuentas, el mantenimiento predictivo consiste en supervisar el estado de la maquinaria esencial para hacer un seguimiento del rendimiento y detectar posibles defectos que podrían provocar un fallo del sistema.

Este tipo de mantenimiento preventivo puede ser especialmente relevante para la industria manufacturera, las plantas de producción de alimentos y la industria energética, donde la información obtenida del mantenimiento predictivo permitirá a los responsables de mantenimiento predecir cuándo pueden producirse paradas del sistema basándose en patrones anteriores, y programar las tareas de mantenimiento para reducir las caídas de los equipos operativos críticos.

Mantenimiento prescriptivo

De forma similar a los patrones que analiza el mantenimiento predictivo, el mantenimiento prescriptivo utiliza la analítica avanzada, el machine learning y la inteligencia artificial para generar predicciones sobre el mantenimiento, y también para actuar sobre ellas.

¿Qué significa esto? Básicamente, el mantenimiento prescriptivo hace recomendaciones para mejorar las operaciones del sistema, y también hace un seguimiento por su cuenta para producir una orden de trabajo y supervisar todo el proceso.

flujo de trabajo del mantenimiento preventivo
Workflow del Mantenimiento Preventivo

Cómo se debe hacer el mantenimiento preventivo

Un plan de mantenimiento preventivo debe adaptarse a las instalaciones y equipos de tu empresa, pero hay muchos elementos fundamentales comunes a todos ellos. La forma más sencilla de llevar a cabo estos pasos suele ser en forma de lista de comprobación (checklist).

A continuación hemos elaborado una plantilla de muestra para que puedas empezar a crear tu propia lista de control de mantenimiento preventivo.

Checklist 1: Inspección

Este es el paso fundamental de todo mantenimiento. Inspecciona y evalúa el estado actual de las máquinas, equipos y herramientas. Busca signos de desgaste o daños e identifica las causas y los servicios de reparación. La calidad de tu inspección determinará el éxito de tu mantenimiento preventivo.

Checklist 2: Mantenimiento

El mantenimiento incluye la limpieza, la lubricación, la carga y otras acciones para prevenir el desgaste prematuro y los fallos.

Checklist 3: Calibración

Compara el valor de las características de un activo con el estándar esperado establecido por el fabricante o por expertos. Asegúrate de que el valor mostrado se mantiene dentro del rango o estándar recomendado.

Checklist 4: Pruebas

Probar las máquinas, los equipos y las herramientas para asegurarse de que son utilizables.

Checklist 5: Alineación

Alinear los elementos variables especificados de un activo con los objetivos de producción para lograr un rendimiento óptimo.

Checklist 6: Ajuste

Si es necesario, realiza ajustes en los elementos variables especificados de un activo para que se adapte mejor a las necesidades de tus instalaciones y de tu planta de producción.

Cómo elaborar un plan de mantenimiento preventivo que funcione

Un plan de mantenimiento preventivo eficaz requiere hacer un inventario, planificar cuidadosamente, analizar y establecer una rutina de mantenimiento que sea fácil de entender y facilitar. He aquí algunos pasos clave que debes tener en cuenta al crear tu plan de mantenimiento preventivo:

Paso 1: Decidir qué activos van primero en el programa de mantenimiento preventivo

Si es la primera vez que haces un plan de mantenimiento preventivo, te sugerimos que empieces por programar el mantenimiento preventivo de tus activos más críticos.

Será más fácil convencer a los superiores y ver resultados rápidos si empiezas con uno o dos activos para demostrar su valor.

Además, esto os dará un poco de espacio para el ajuste y para hacer la transición a una mentalidad y un flujo de trabajo de mantenimiento proactivo.

Cuando intentes determinar qué activos seleccionar para tu plan de mantenimiento preventivo, hazte las siguientes preguntas:

  • ¿Qué máquinas son las más importantes para el éxito de la producción/organización?
  • ¿Se requiere un mantenimiento regular para este equipo?
  • ¿Son los costes de reparación y sustitución elevados?

Te conviene seleccionar las máquinas que requieren un mantenimiento regular y que tienen unos costes de sustitución/reparación más elevados, ya que así tu empresa obtendrá los mayores beneficios.

También es conveniente evitar los activos que están llegando al final de su vida útil, así que no elijas equipos que deban ser sustituidos pronto.

Paso 2: Reunir toda la información necesaria

Una vez que hayas seleccionado las máquinas con las que vas a trabajar, elabora un plan de mantenimiento preventivo que ponga de manifiesto la rentabilidad de la inversión. Para ello, tendrás que calcular la cantidad de dinero que ahorrarías anualmente por cada activo.

Ahora que has decidido qué activos quieres incluir en tu plan de mantenimiento preventivo, necesitas una lista de las tareas de mantenimiento específicas que se realizarán en ellos, así como la frecuencia de dichas tareas.

A continuación te ofrecemos una lista de muestra que puedes utilizar para reunir la información necesaria:

  • 1) Consulta las recomendaciones del fabricante de equipos originales 

Los fabricantes de equipos disponen de una gran cantidad de datos estadísticos procedentes de pruebas internas y pruebas de campo realizadas por los clientes. Los manuales que facilitan suelen contener los programas de mantenimiento necesarios, el uso de piezas de repuesto críticas y las instrucciones de trabajo de mantenimiento básicas.

  • 2) Utiliza los datos de su historial de mantenimiento

Incluso si no estás utilizando un GMAO (sistema informático de gestión del mantenimiento) en este momento, es de esperar que tengas algún tipo de registro de mantenimiento disponible. Mira qué tipo de fallos ha experimentado en el pasado el activo que has incluido en tu plan de mantenimiento preventivo (y con qué frecuencia).

A partir de ahí, puedes extraer de forma aproximada qué tipo de trabajo preventivo puedes programar (y con qué frecuencia) para evitar algunos de esos modos de fallo en el futuro.

  • 3) Habla con tus técnicos de mantenimiento y operadores de máquinas

Como jefe de mantenimiento, algunas ideas sólo se pueden obtener hablando con las personas que giran la llave inglesa y que están en contacto con las máquinas a diario. La mayoría de las veces, ellos tendrán información que no puedes encontrar en los registros e informes de mantenimiento.

Por ejemplo, puedes descubrir que uno de tus técnicos tuvo que improvisar una solución tras una avería reciente porque no tenía todas las piezas de repuesto necesarias a mano. Aunque pudo poner la máquina en marcha, algunos componentes están sufriendo un desgaste adicional.

Por ello, debes programar inspecciones periódicas de esos componentes hasta que lleguen esos repuestos y se resuelva el problema.

Paso 3: Crear el plan de mantenimiento preventivo inicial

Si todo ha ido según lo previsto, ahora tienes la lista de todas las tareas de mantenimiento preventivo necesarias y una idea general de la frecuencia con la que debes realizar cada una de esas tareas en un activo concreto.

Lo único que queda es introducir los datos en tu herramienta de planificación del mantenimiento (a ser posible, un GMAO), asignar las tareas a las personas adecuadas y añadir una prioridad y una fecha de vencimiento para garantizar que todo el equipo esté de acuerdo.

Paso 4: Seguimiento y ajuste

Una de las dificultades que hay que evitar a la hora de implementar el mantenimiento preventivo es programar demasiado trabajo preventivo y prestar demasiada atención a activos que no lo necesitan.

La buena noticia es que este reto se resuelve fácilmente, especialmente si utilizas un GMAO de última generación. Sólo tienes que:

  • Entrar en tu GMAO
  • Abrir tarjetas de activos para los activos que están en tu plan de mantenimiento preventivos
  • Abrir el informe de activos

En lo que debes concentrarte es en la cantidad de trabajo preventivo que se ha realizado en un activo y en el número de fallos (si los hay) que ha experimentado desde que lo has incluido en un plan de mantenimiento preventivo.

El resto es bastante sencillo.

¿El activo no ha experimentado ni una sola avería? Quizá pueda seguir funcionando sin fallos con menos trabajo preventivo.

¿El activo experimenta fallos regulares a pesar de las revisiones periódicas y otras medidas preventivas?
Es posible programar aún más trabajo preventivo en él después de averiguar cuáles fueron esas averías y qué las causó.

No lo sabrás con seguridad hasta que lo compruebes.

Por último, debes ser consciente de que tu programa inicial de mantenimiento preventivo nunca será perfecto, y eso no tiene ningún problema.

En resumen, mientras estés preparado para ajustar tu plan de mantenimiento preventivo según los registros de mantenimiento y la información que recibas de tus técnicos, no tienes nada de qué preocuparte.

Paso 5: Amplía tu programa de mantenimiento preventivo a todos los activos

El objetivo de tu plan de mantenimiento preventivo inicial era:

Demostrar que el mantenimiento preventivo puede proporcionar un importante retorno de la inversión. Darse un período de transición para acostumbrarse a los cambios en el flujo de trabajo y cambiar a una mentalidad proactiva

Si pudiste hacer estas dos cosas, significa que podrás obtener luz verde de tus superiores para seguir trabajando en tu estrategia de mantenimiento preventivo.

Si ese es el caso, entonces es el momento de repetir estos pasos y ampliar tu programa de mantenimiento preventivo al resto de los activos que se beneficiarán de él.

plan de mantenimiento preventivo

Beneficios del mantenimiento preventivo

Muchos equipos de gestión del mantenimiento optan por trabajar con un estilo de gestión de «si no está roto, no lo arregles», pero confiar únicamente en el mantenimiento correctivo hace que tu instalación y maquinaria sea vulnerable a los costes añadidos y a la pérdida de productividad.

Realizar un mantenimiento preventivo rutinario garantiza el funcionamiento eficiente de tu empresa y te ofrece tranquilidad.

Hay varias razones y beneficios para llevar a cabo el mantenimiento preventivo:

  • Reducción del tiempo de inactividad de los equipos y de las averías
  • Menores costes de reparación y menos reparaciones a gran escala
  • Aumento de la vida útil de los activos
  • Incremento en la fluidez de las operaciones cotidianas
  • Mejora de la fiabilidad de los equipos
  • Decrecimiento del riesgo de lesiones
  • Rebaja de los costes globales de mano de obra y electricidad debido al aumento de la eficiencia de los equipos
  • Disminución de los desechos causados por equipos defectuosos

Aunque el mantenimiento preventivo puede ser una carga pesada desde el punto de vista administrativo, los beneficios a largo plazo compensan el tiempo dedicado a organizar y realizar el mantenimiento rutinario.

Para completar esta guía para el mantenimiento preventivo te vamos a dejar una serie de consejos que te pueden servir de ayuda a la hora de implantar estrategias de mantenimiento preventivo en tu empresa.

5 Tips para aplicar el mantenimiento preventivo en tu empresa.

Crea un plan de mantenimiento preventivo

Lo primero que hay que hacer para llevar a cabo el mantenimiento preventivo pertinente es tener un Plan. Para elaborar este plan, debes tener en cuenta los recursos (humanos y presupuestarios) de que dispones y todos los equipos, instalaciones y maquinaria fundamental de la empresa.

Hacer una matriz de criticidad te ayudará a identificar los activos más críticos. Es importante conocer la frecuencia con la que deben revisarse, engrasarse, ajustarse y limpiarse las distintas partes de tus activos (semanal, mensual, trimestral, semestral o anualmente).

Es importante saber que con un buen plan de mantenimiento preventivo, sólo gastarás el 10% del tiempo de mantenimiento en acciones reactivas. En otras palabras, si haces un plan realista y te ciñes a él, ahorrarás tiempo a largo plazo.

Utiliza listas de control

Para garantizar un mantenimiento adecuado de todas las piezas, conjuntos y subconjuntos de las máquinas, puede ser útil disponer de una lista de comprobación, que te proporcionará una visión general.

Te servirá de guía de mantenimiento y también podrás anotar cualquier observación para poder tomar medidas inmediatas o tenerlas en cuenta en la próxima inspección.

Optimiza tus existencias

Para que el mantenimiento preventivo, y las reparaciones reactivas, sean lo más eficaces posible, asegúrate de tener en stock las piezas que más se cambian.

También hay que asegurarse de que se dispone de las piezas de repuesto necesarias antes de realizar las tareas de mantenimiento, sobre todo si se recurre a un técnico externo. Esto te ahorrará dinero al evitarle trabajo adicional.

Con un stock de las piezas fundamentales se reduce el tiempo de inactividad de unas horas a minutos.

Forma a tus técnicos para mejorar tu mantenimiento preventivo

Tus técnicos son una inversión y un activo, pero necesitarán formación para poder prestar servicios de mantenimiento eficaces y eficientes.

Para que tu programa de mantenimiento preventivo tenga éxito, los técnicos deben comprender primero la importancia de realizarlo.

La formación continua merece la pena, así como asegurarse de que cubre los nuevos programas, las herramientas del taller, la nueva tecnología, la instrumentación y otros activos de la empresa.

El rendimiento del plan de mantenimiento depende de quién lo ejecute. Los técnicos deben realizar un mantenimiento proactivo de cada activo para reducir las averías y las reparaciones, sin reducir nunca la vigilancia.

Ser proactivo

Si ya tienes un plan de mantenimiento preventivo, sabes los días y las semanas que dedicarás a cada área/máquina de tu planta. Por lo tanto, también puedes planificar los recursos humanos y materiales que necesitarás.

No esperes hasta el último momento para decidir qué operario asignar a una tarea: si planificas con antelación, tus recursos estarán mejor asignados.

Conclusión

Los gestores del mantenimiento que llevan a cabo un programa basado en el mantenimiento correctivo pueden considerar el mantenimiento preventivo como un coste general que, al principio, es difícil de justificar.

Pero basta un accidente grave o un periodo significativo de inactividad para demostrar lo importante que es emprender un programa de estrategias de mantenimiento preventivo.

El mantenimiento preventivo es el mantenimiento rutinario, sistemático y planificado de los activos y las instalaciones que se realiza para reducir los fallos de los equipos, reducir los costes y maximizar la eficiencia a lo largo del tiempo, y un mantenimiento preventivo eficaz es clave para la gestión de activos e instalaciones.

Esperamos haber respondido a la mayoría de tus preguntas y haberte dejado algunas de las herramientas que necesitas para poner en marcha un plan de mantenimiento preventivo que te ayude a prolongar la vida útil de los equipos de tus instalaciones y de la planta de producción, a reducir los costes de explotación y a mejorar significativamente tus operaciones de mantenimiento en general.

Y si estás buscando un sistema GMAO que pueda maximizar tus esfuerzos de mantenimiento preventivo o una empresa de confianza que se encargue del mantenimiento industrial de tus activos no dudes en contactar con nuestro Departamento de Mantenimiento industrial.

En SICMA21 realizamos servicios para satisfacer todas estas necesidades: mantenimiento preventivo, mantenimiento predictivo, mantenimiento correctivo, formación técnica, reparación y traslado de maquinaria industrial; ayudando a optimizar tu plan de mantenimiento industrial y las operaciones de las instalaciones, reducir los costes y maximizar la productividad.

Para saber más sobre nuestros servicios, ponte en contacto con nuestros asesores técnicos en el número de teléfono: 652 128 486 o nos puedes dejar un correo electrónico en: info@sicma21.com

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