Fabricación digital parte 2

Fabricación digital parte 2

En la primera parte de este artículo hablamos de las tendencias tecnológicas que han influido para dar origen a la fabricación digital, un sistema que promete una transformación en las actividades manufactureras.

 

Es decir, la fabricación digital consiste en la simulación virtual de una fábrica y todos los procesos de producción que se siguen en ella con el fin de realizar un análisis minucioso que permita identificar fallas y hacer las modificaciones pertinentes en el proceso, para de esta manera mejorar sus operaciones y productos que se generan. En esta ocasión hablaremos a mayor detalle de cómo funciona y de los múltiples beneficios que representa adoptar este sistema integral.

 

Recordemos que las tecnologías de fabricación que se han popularizado en los últimos años han influido bastante en el desarrollo de la fabricación digital, como son los equipos de impresión 3D, máquina corte láser y maquinaria de Control Numérico por Computadora cuyas funciones se pueden controlar mediante lenguaje de programación, han resultado fundamentales para el nacimiento y evolución de la fabricación digital, cuya principal ventaja es que elimina las barreras de entrada a la industria que tradicionalmente requiere de grandes inversiones para poner en marcha una actividad económica, mientras que con un sistema de producción digital se puede hacer esto utilizando infraestructuras y recursos mínimos.

 

Como hemos mencionado, un sistema de fabricación digital consiste en la simulación de los procesos de producción y en la creación de prototipos que se pueden modificar sin que ello represente pérdidas económicas. Esta simulación en un entorno virtual permite definir hasta el más mínimo detalle en el proceso de fabricación, como herramientas, líneas de embalaje, centros de trabajo, instalaciones, recursos y ergonomía.

 

De tal manera, las personas encargadas de la fabricación pueden tener acceso completo a todos los procesos para poder optimizarlos antes de comenzar con la fabricación física de los productos, lo que disminuye el desperdicio de recursos y tiempo en generar productos que más tarde serán modificados por algunas fallas que presenten. Lo anterior es posible porque la simulación facilita el análisis y retroalimentación de las operaciones de producción, con lo que se pueden mejorar los procesos desde su etapa de planificación.

 

El sistema de fabricación digital actualmente se utiliza en una gran variedad de industrias por la gran ventaja de que facilita la comunicación, colaboración entre diseñadores y los encargados del proceso de fabricación. Por ejemplo, en caso de que exista alguna dificultad o limitación para fabricar alguna pieza, los encargados del proceso de fabricación pueden notificar de inmediato a los diseñadores que se encuentran trabajando simultáneamente en la programación del producto.

 

Con ello se crea una visión integral que comprende desde el diseño del producto hasta el proceso de fabricación y se puede mejorar la experiencia de los usuarios de las herramientas de fabricación, ya que permite establecer una conexión directa e incluso unificar la gestión del hardware de planta, las tareas de los controladores lógicos programables y de las máquinas controladas numéricamente por ordenador, por mencionar solo algunos ejemplos.

 

Los beneficios que puede disfrutar una industria al adoptar un sistema de fabricación digital se verán reflejados en la mejora de su productividad, su planificación y sobre todo en sus procesos de producción. Entre las principales ventajas se encuentra que los recursos, instalaciones, procesos y productos se pueden asociar y desarrollar mediante procesos de cambio si se sigue un enfoque global en el diseño de producción; la optimización de los procesos de fabricación en entornos gestionados, por la facilidad de producción flexible proporcionada por el funcionamiento de herramienta y equipo que puede recibir instrucciones de trabajo y operar de manera automatizada.

 

Otra ventaja es que la simulación de la fabricación digital contribuye a reducir el costo de puesta en marcha de maquinarias y herramientas por su automatización virtual y por la validación de la robótica. Además, la creación de modelos de fábrica requiere de menor tiempo y su previsualización garantiza que la producción opera bajo un diseño, flujo de materiales y rendimiento óptimo, debido a que estos aspectos se evalúan antes de que se autorice la producción física.

grabado laser

El sistema de fabricación digital se puede usar para apoyar y facilitar el intercambio de datos en diferentes programas de inspección basados en CAD y NC, para máquinas que funcionan por medición de coordenadas y para máquinas o herramientas de control numérico, respectivamente, como una impresora 3D o una máquina corte láser.

 

Asimismo, puede apoyar otras metodologías desarrolladas para la mejora de procesos, como lo es Six-Sigma, ya que ofrece un entorno gráfico para hacer el análisis de las variaciones dimensionales, herramienta con la que no cuenta la metodología Six-Sigma. Finalmente, otra ventaja de la fabricación digital es que los procesos de producción se ejecutan con acceso a los datos del ciclo de vida en tiempo real.

 

Las anteriores son tan sólo algunas de las razones por las que la producción digital ha comenzado a ganar mayor terreno en diferentes industrias. En futuras entradas hablaremos sobre algunos softwares utilizados para la fabricación digital y presentaremos ejemplos específicos de la aplicación de este sistema integral en procesos industriales diversos.

 

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