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INGENIERÍA DE PROCESOS ROBOTIZADOS - Coggle Diagram
INGENIERÍA DE PROCESOS ROBOTIZADOS
MÉTODO DE INGENIERÍA SIMULTÁNEA
Fundamento: Romper el modelo secuencial "sobre la pared" (diseño -> fabricación) por un modelo colaborativo.
Ciclo de Vida: Integración de la voz del cliente, mantenibilidad y reciclaje desde el boceto inicial.
Herramientas PLM (Product Lifecycle Management): Gestión de datos técnica única para todos los departamentos.
Optimización de Recursos
Simulación temprana: Detección de colisiones antes de comprar el hardware.
Reducción de prototipos físicos: Uso de prototipado rápido y VR (Realidad Virtual).
DEFINICIÓN Y DISEÑO DEL PROCESO ROBOTIZADO
Criterios de Viabilidad:
Estudio de Tiempos (Ciclo): ¿Puede el robot cumplir con las unidades por hora (UPH) requeridas?
Análisis de ROI: Retorno de inversión basado en ahorro de material, mano de obra y mejora de calidad.
Configuración del Robot (Morfología):
Articulados (6 ejes): Para soldadura y pintura.
SCARA: Ideales para montajes rápidos en un plano.
Delta (Paralelos): Pick & Place de alta velocidad (alimentos/fármacos).
Colaborativos (Cobots): Para trabajar junto a humanos sin vallado físico.
Diseño de la Garra (EOAT - End of Arm Tooling):
Sistemas de vacío, pinzas servocontroladas o magnéticas.
Cambiadores automáticos de herramientas para procesos multifunción.
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DEL PROCESO
Arquitectura de Control:
Nivel de Campo: Sensores (inductivos, láser, ultrasónicos) y actuadores.
Nivel de Control: Sincronización entre el controlador del robot y el PLC maestro.
Programación Avanzada:
Offline Programming (OLP): Programación en entornos 3D (RoboGuide, RobotStudio, Process Simulate) sin detener la producción.
Trayectorias Dinámicas: Ajuste de ruta en tiempo real basado en sensores.
HMI y SCADA: Interfases hombre-máquina para visualización de alertas, contadores de piezas y diagnóstico de fallos.
Seguridad Funcional: Implementación de PLCs de seguridad y funciones como "Safe Move" para limitar el espacio de trabajo del robot.
CASOS DE ESTUDIO Y APLICACIONES
Soldadura por Resistencia/Arco:
Caso: Líneas de ensamblaje de chasis donde la repetitividad es crítica para la integridad estructural.
Paletizado y Despaletizado:
Caso: Finales de línea en centros de distribución logística con sistemas de visión para identificar cajas desordenadas.
Mecanizado Asistido por Robot:
Caso: Fresado de piezas de gran tamaño (fibra de carbono o espuma) donde el robot actúa como una máquina CNC de bajo coste.
Inspección de Calidad (Metrología):
Caso: Robots equipados con escáneres láser 3D para verificar dimensiones de piezas en la misma línea de producción.