Automatización

Manufactura Integrada por Computadora Sistemas de Almacenamiento y Recuperación

SISTEMAS AUTOMATICOS DE

ALMACENAMIENTO Y RECUPERACION

Dentro de las funciones básicas que debe realizar producción, según Groover

(1987), es el manejo de material y el almacenamiento. Los problemas en el manejo de

material y almacenamiento surge en almacén, distribución, ventas, control de inventario

así como en manufactura. Este capitulo toma dos partes: la primera es los sistemas de

almacenamiento automáticos y la segunda es los sistemas de recuperación.

El capitulo se enfoca en dos tipos de manejo de materiales que parecen

especiales para automatización de manufactura de productos discretos. El primer tipo

son sistemas de bandas transportadoras. Las bandas transportadoras son disponibles

en una amplia variedad de diseños. Ellas son generalmente aplicadas en situaciones

donde materiales de gran volumen son movidos a lo largo de rutas bien definidas. El

segundo tipo de sistema de manejo es llamado Sistemas de Vehículos Guiados

Automáticamente. Estos sistemas son mas aplicables para automatización de bajo y

mediano volumen, donde las rutas de materiales es mas individualizada.

La segunda parte considera los problemas de sistemas de recuperación. Se

consideran problemas porque el almacenamiento de materiales usa espacios valiosos y

consume inversión que debe ser mejor usada en otra cosa. Existe una creencia

ampliamente sostenida de que la función de los almacenes puede ser acompañada mas

eficientemente usando sistemas automáticos. Este parte discute dos sistemas

automáticos: sistemas automáticos de almacenamiento y recuperación, y sistemas de

carrusel mecanizado.

5.1 MANEJO DE MATERIAL AUTOMATICO.

El manejo de material es un importante, todavía algunas veces no considerado

aspecto de automatización. El costo del manejo de materiales es una porción

significativa del total del costo de producción. Es estimado en dos terceras partes del

costo total de manufactura. Esta fracción varia dependiendo de la cantidad de

producción así como del grado de automatización. Se tienen varios tipos de manejo de

material:

1. Mecanismos de transferencia en líneas de flujo automáticas

2. Bandas transportadoras usadas en líneas de ensamble manual

3. Fuentes alimentadoras en ensambles automáticos

4. Plataformas regulares en centros de maquinados

5. Robots industriales usados en manejo de material.

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La Función Del Manejo De Material

El propósito del manejo de material en una fabrica es mover materia prima,

trabajo en proceso, partes terminadas, herramientas y suplementos de una locación a

otra para facilitar las operaciones de manufactura. Este debe ser desarrollado de una

manera segura, eficiente, a tiempo y con precisión y sin danos.

La función del control del material es concernida con la identificación de los

varios materiales en el sistema de manejo, sus rutas y la programación de sus

movimientos. En la mayoría de las operaciones de una fabrica deben ser conocidos el

origen, la localización actual y futuro destino.

5.1.2 Tipos De Equipo Para Manejo De Material

Hay una gran variedad de equipo para manejo de material disponible

comercialmente. El equipo se divide dentro de seis categorías presentadas en la tabla

5.1. Las primeras 3 categorías son casi siempre manejadas por fuentes operadas

manualmente. Los diseños básicos para muchos de los equipos en estas categorías

han permanecido igual por muchas décadas.

Tabla 5.1 Tipos de Equipo de Manejo de Material

1

Camiones manuales-plataformas con ruedas para movimiento manual de artículos,

cargas unitarias y bultos

2

Camiones energizados-vehículos energizados con plataforma para movimiento

mecánico de artículos, cargas unitarias y bultos de materiales

3

Grúas, monorrieles y montacargas, fuentes manuales diseñadas para llevar, bajar y

transportar objetos pesados

4

Transportadores-familias grandes de fuentes de manejo, frecuentemente mecanizados,

algunas veces automatizados diseñados para mover materiales entre locaciones

especificas sobre un trazo fijo generalmente en grandes cantidades y volúmenes.

5

Vehículos Guiados Automáticamente-batería energizada, vehículos manejados

automáticamente diseñado para seguir trazos definidos. Algunos son capaces de cargar

y descargar automáticamente.

6

Otros equipos de manejo-categorías misceláneas para cubrir las muchas otras clases

de equipo que es usado para manejo de material.

Las categorías 4 y 5 son consideradas en el dominio de sistemas automáticos,

ambos son altamente mecanizados y automatizados y son usados en sistemas de

producción automáticos. Las bandas transportadoras pueden ser manejadas por

gravedad o con motor. Ambos tipos, pero especialmente las bandas transportadoras

energizadas, son frecuentemente usadas como componentes en sistemas automáticos

de almacenamiento y movimiento de material. Sistemas de bandas transportadoras son

típicamente asociadas con alta producción donde el flujo de materiales es a lo largo de

una ruta fija. Un sistema de vehículos guiados automáticamente (AGV’s) representa una

manera mas versátil de mover materiales automáticamente. Un AGVS es localizado en

aplicaciones donde diferentes materiales deben ser movidos desde diferentes puntos de

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carga a diferentes puntos de descarga. Los AGVS entonces mantienen la premisa de

ser medios fijos de automatización de manejo de material en lotes de producción o

producción de taller.

Otra manera de clasificar el equipo de manejo de material es acorde a sus

atributos y características. Esas características incluyen si el sistema es manualmente

operada o automáticamente, móvil o fija y así.

El equipo de manejo de material es usualmente ensamblado dentro de sistemas.

Esos sistemas deben ser especificados y configurados en la aplicación particular. El

diseño del sistema depende de las piezas, materiales o productos a ser manejados, las

cantidades a ser movidas, las distancias, el tipo de producción y otros factores,

incluyendo el presupuesto disponible.

5.1.3 Análisis Para Sistemas De Manejo De Material

La planeación de un sistema de manejo de material debe iniciar con un análisis

de los materiales a ser movidos. Aquí se analizan las características del material y

como ellas afectan el sistema.

Consideración del material y condiciones de movimiento.

Una característica obvia para clasificar un material se hace acorde a las

características físicas de su forma: sólido, liquido y gas. Una segunda característica es

si el material va a ser movida en bultos o en piezas individuales. Aun una tercera

característica es si el material va a ser movido en algún contenedor. El diseño del

sistema de manejo de material es influenciado por estos factores.

Para propósito de manejo, los materiales pueden ser clasificados por las

características físicas presentadas en la tabla 5.2

Tabla 5.2 Características de los materiales

Categoría Medida o descripción

Forma Física

Sólido

Liquido

Gas

Tamaño Longitud, ancho, altura

Peso Peso por pieza

Peso por unidad de volumen

Forma Largo, Planicie y redondez

Riesgo de daño

Frágil, quebradizo, firme

Riesgo de seguridad

Explosivo, toxico, corrosivo

Condición Caliente, húmedo, seco y pegajoso

En adición a esas características del material, hay otros factores a considerar en

analizar los requerimientos del sistema. Esos otros factores relacionan el movimiento y

las condiciones de manejo en vez del material mismo. Ello incluye:

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1. La cantidad del material a ser movido

2. El rango de flujo requerido

3. La programación de los movimientos

4. La ruta para la cual los materiales van a ser movidos

5. Factores misceláneos.

Técnicas para análisis de sistemas de manejo de material.

Hay varias enfoques que pueden ser usados para representar el manejo de

material para propósito de análisis y visualización. La técnica tabular y grafica son

bastante útiles para visualizar los

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