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Maximización de las ventajas de las soluciones personalizadas de automatización industrial

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Creación de casos de aplicación automatizados de sujeción de piezas y manipulación de materiales.

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Solución de automatización industrial

La vida de los fabricantes sería mucho más fácil si todos sus procesos de automatización fueran homogéneos. Por desgracia, hay muchos que requieren personalización para satisfacer los requisitos exclusivos de una aplicación automatizada de sujeción de piezas o manipulación de materiales. Este es el caso de cualquier aplicación que implique alguna combinación de pinzas manuales, efectores finales, pinzas e indexadores.

Llegados a este punto, sirve reconocer que existe una diferencia significativa entre un "producto" personalizado y una "solución" personalizada, y debemos advertir que utilizar los términos indistintamente no es correcto ni recomendable.

Un producto personalizado es un componente que ha sido modificado para adaptarse a las necesidades de una aplicación específica. Por otro lado, una solución personalizada toma componentes de diferentes familias de productos -algunos de los cuales pueden, de hecho, haber sido personalizados- y los une en una solución que satisface las necesidades de la aplicación. Diferenciar entre ambas es similar a saber que, aunque todo el champán es vino espumoso, no todo el vino espumoso es champán.

En este artículo nos centraremos en la creación de soluciones automatizadas personalizadas de portapiezas y manipulación de materiales y en los pasos que deben seguirse desde la mesa de dibujo hasta la construcción final para garantizar que las necesidades del usuario final se satisfagan con éxito y fiabilidad.

LA COMUNICACIÓN ES CLAVE

El proceso de creación de una solución personalizada comienza cuando el usuario final se pone en contacto con el diseñador de la solución propuesta. Lo más importante es describir lo que tendrá que ocurrir en el proceso de entrega o, simplemente, lo que hay que mover del Punto A al Punto B. Dentro de ese proceso, el diseñador también necesita saber el peso, el tamaño y la forma del objeto que hay que mover, así como la velocidad a la que hay que completar el procedimiento.

Otras cuestiones relacionadas con las variables del proceso que puede ser necesario comunicar al diseñador pueden ser:

¿Se dispone de archivos CAD en 3D?

¿Hay muestras disponibles?

¿Es poroso el material que se va a manipular?

¿El material es tóxico, peligroso o nocivo?

¿Se dispone de esquemas de celdas?

¿Se necesitarán varias herramientas?

¿Se dispone de vídeos o imágenes del funcionamiento de la célula?

¿Hay que cumplir alguna norma o especificación reglamentaria?

Hay que reconocer que, en esta fase, es probable que se produzcan idas y venidas entre el diseñador y el usuario final, ya que es posible que el cliente sólo tenga una vaga idea o un esquema simplista del aspecto que debe tener la solución personalizada final o de las tareas que deberá realizar. Aquí es donde las preguntas adecuadas del diseñador pueden ayudar a que todas las piezas encajen.

Para facilitar el proceso de recopilación de información, muchos diseñadores de productos personalizados de sujeción de piezas y manipulación de materiales han creado formularios que el cliente puede rellenar. Estos "formularios de soluciones" permiten al cliente facilitar información básica sobre el proceso (¿recogida desde?, ¿entrega en?), junto con información específica sobre, por ejemplo, qué tipo de automatización (robot, pórtico, grúa, etc.), cambio de herramientas (manual, automático, ninguno) y sistemas de vacío (venturi, sólo puerto, ARV, etc.) se utilizarán.

El diseñador utilizará toda la información recopilada en la fase inicial de comunicación para determinar qué componentes son necesarios (y si habrá que personalizar alguno de ellos) para construir la solución final a medida.

CINCO PASOS HACIA EL ÉXITO

Una vez que se ha completado todo el trabajo preliminar y se han identificado las fuentes de los componentes, se inicia un proceso de cinco etapas que conducirá a la creación de un dibujo de ingeniería y un modelo conceptualizado que servirá como anteproyecto para la construcción de la solución final personalizada.

1. Se crea un dibujo de prueba de concepto que se ajusta en un 80% a la realidad y en el que se anotan todas las gamas que necesita la herramienta para funcionar según las especificaciones del usuario final. Proporcionar un dibujo para su revisión es más fácil que intentar explicar verbalmente el sistema al cliente. El cliente revisará el dibujo y dirá al diseñador si cumple los parámetros de funcionamiento exigidos, sabiendo que se pueden sugerir modificaciones y hacer revisiones. Una vez aprobado el plano de prueba de concepto, el diseñador puede facilitar al cliente el calendario y el presupuesto preliminares que se necesitarán para completar el proyecto.

2. Cuando el cliente aprueba el diseño, se inicia la fase de diseño propiamente dicha, que, dependiendo de la complejidad de la solución que haya que construir, suele durar entre cuatro y ocho semanas.

3. Una vez que el cliente entrega el contrato de compra, el diseñador verifica el alcance del trabajo (en un proceso conocido como "revisión inicial del 0%") que será necesario realizar, lo que supone una confirmación de las especificaciones que se detallaron en el paso 1.

4. Las revisiones del diseño se realizan en hitos clave del proyecto para garantizar que se cumplen todos los parámetros necesarios de ajuste, forma y función de la solución final, así como el plazo de ejecución. Muchos diseñadores utilizan también documentos estándar de plazos que indican la duración deseada y las fechas de inicio y finalización de una amplia gama de tareas relacionadas con el proyecto y si se han cumplido o no esos plazos. Si es necesario, se introducen modificaciones, que pueden requerir o no una revisión del pliego de condiciones.

5. Cuando el diseño se ha completado aproximadamente en un 50%, el diseñador proporciona dibujos en 2D y una lista de materiales (BOM) para el sistema, junto con todos los esquemas eléctricos y/o neumáticos. Estos planos son aprobados por todas las partes o se someten a nuevas modificaciones. Si se aprueban los planos, el proyecto pasa a la fase de fabricación, con actualizaciones constantes de los plazos para mantener a todas las partes informadas del progreso de la solución hasta su finalización.

6. Al final de la fase de fabricación, se presenta al cliente para que revise el 100% de la construcción y tenga la oportunidad de ver cómo funciona la solución personalizada en una aplicación real. En ese momento, el diseñador tomará fotos o vídeos de control de calidad de la solución terminada, que se utilizarán para comparar el funcionamiento del proyecto terminado con el diseño original previsto. Cuando el usuario final da su aprobación operativa, la solución acabada, junto con un manual de instalación, funcionamiento y mantenimiento (IOM) y una lista de piezas, se envía a la planta del cliente para su instalación y despliegue en el proceso automatizado de sujeción de piezas o manipulación de materiales.

VENTAJAS DE LAS SOLUCIONES PERSONALIZADAS

Como ya se ha mencionado, la comunicación coherente entre el diseñador, los proveedores y el usuario final es fundamental para crear una solución personalizada que satisfaga las necesidades de la aplicación de sujeción de piezas o manipulación de materiales. Trabajar con un experto cualificado en automatización personalizada, además de proporcionar la solución necesaria, también puede tener algunas ventajas secundarias que pueden dar lugar a una asociación sólida y de confianza entre el diseñador y el usuario final, entre las que se incluyen:

1. Dar al cliente la posibilidad de completar el diseño del sistema más rápidamente, aprovechando la ayuda de un experto en automatización a medida para diseñar y construir una parte de la máquina por él

2. Proporcionar experiencia en aplicaciones de automatización a medida que el usuario final puede no haber conocido o no saber de su existencia

3. Proporcionar una solución personalizada de primera línea que el usuario final podría haber tenido dificultades para desarrollar por sí solo

4. Crear una solución que, en última instancia, mejorará el rendimiento operativo del usuario final y reducirá los costes operativos, lo que mejorará su reputación en el sector y sus resultados

5. Establecer una base de confianza y fiabilidad entre el diseñador y el usuario final que pueda utilizarse como fundamento para futuros proyectos de soluciones personalizadas

CONCLUSIÓN

Aunque en la variedad está el gusto, para los fabricantes que utilizan en sus procesos equipos automatizados de sujeción de piezas y manipulación de materiales, cualquier desviación de la norma puede suponer un reto. Cuando se requiere una solución personalizada, los fabricantes pueden beneficiarse de trabajar directamente con diseñadores experimentados y expertos en tomar una idea y crear un proyecto que dará lugar a una solución acabada que satisfaga todas las necesidades.

La clave está en mantener abiertas las líneas de comunicación desde el primer contacto hasta el producto acabado y elegir un socio con experiencia en personalización. Cuando usuarios finales, diseñadores y proveedores trabajan en armonía, el resultado es la creación puntual de una solución personalizada de la máxima calidad. Y el éxito final es una solución que satisface todas las necesidades del usuario final y que permite optimizar los plazos de producción y racionalizar los costes operativos.