EL MANEJO DE MATERIALES AUTOMATIZADO El manejo de materiales es muy importante, aunque a veces pasa por alto el aspect aspectoo de automa automatiz tizaci ación. ón. El costo costo del manejo manejo de materi materiale aless es una porció porciónn signif significa icante nte del costo costo total de produc producció ción. n. Las estimac estimacion iones es del costo del manejo ocupa un costo tan alto como dos – terceras partes del costo industrial total. Este fragmento varía dependiendo del tipo y cantidad de producción y el grado de automatización en la función del manejo de materiales. Para un almacenamiento y facilidad de la distribución la función del manejo constituye la mayoría del costo. Estos sistemas incluyen: ο ο ο ο ο
Los mecanismos de transferencia en las líneas de flujo automatizadas. Uso de transportadores en las líneas de la ensamble manual. Partes que alimentan los dispositivos en el ensamble automatizada En centros de mecanizado automaticos. Uso de robots industriales para el manejo de materiales.
LA FUNCIÓN DEL MANEJO DE MATERIALES.
El propós propósit itoo del del mane manejo jo de mate materi rial ales es en una una fábr fábric icaa es mover mover las materias materias primas primas,, trabajo trabajoss en proceso, proceso, partes acabadas, acabadas, herramient herramientas, as, y suministros de una ubicación. El manejo de materiales debe realizarse en forma segura, eficazmente (a costo bajo), de una manera oportuna, con precis precisión ión (los (los mater materiale ialess correc correctos tos,, en las cantid cantidade adess correc correctas tas,, en la situación correcta), correcta), y sin sin daño a los materiales. La func funció iónn del del mane manejo jo de mate materi rial ales es tamb tambié iénn se preo preocu cupa pa por por el alma almace cena nami mien ento to y cont contro roll de los los mate materi rial ales es,, adem además ás se ocup ocupaa de la identificación de estos estos en el manejo del del sistema, sus asignaciones de ruta y la planificación de sus movimientos. En más operaciones de la fábrica, es importante que el origen, la situación actual y el destino futuro de los materiales se conozcan. El control o mando estable en el sistema de la empresa generalmente se usa para llevar a cabo esta función, manteniendo los archivos exactos, completos y actualizados, actualizados, en todos los materiales materiales de la
fábrica. Este mando a veces se aumenta por medio de un sistema de identificación automático cuyo propósito es el identificar las partes así como movimientos o almacenamientos. 14.2.- TIPOS DE EQUIPO EN EL MANEJO DE MATERIALES.
Hay Hay una gran gran vari varieedad dad de equi equipo po en el mane manejjo de mater ateria iale less comercialmente disponibles. Los equipos pueden ser divididos en las seis categorías presentadas en la Tabla 14.1. Las primeras tres categorías casi siempre siempre son operadas operadas manualmente. manualmente. Los planes planes básicos para para muchos de los equipos en estas categorías han permanecido durante muchas décadas. Las categorías 4 y 5 son son considerados dentro dentro del dominio de sistemas auto automa mati tiza zado dos, s, porq porque ue amba ambass son son favo favora rabl blem emen ente te meca mecani niza zada dass y / o auto autom matiz atizad adas as y porq porque ue se usan usan en los los siste istem mas de la prod produc uccción ión automatizado. Como Como lo indicado en en la Tabla 14.1, los transportadores transportadores pueden ser manejados por gravedad o por impulso. Ambos tipos, pero sobre todo los transportadores por impulso, frecuentemente se usan como componentes en los los sist sistem emas as auto automa mati tiza zado doss del del movi movimi mien ento to y alma almace cena nami mien ento to de materiales. Los sistemas de los transportadores son típicamente asociados con la alta producción producción en el flujo de materiales que están están a lo largo largo de un camino fijo . Los sistemas del vehículo guiados automáticamente (AGVS) representa un medios más versátiles de mover los materiales automáticam automáticamente. ente. Un AGVS es convenien conveniente te en aplicaciones aplicaciones dónde dónde deben moverse los diferentes diferentes materiales de los varios puntos de carga a los varios punt puntoos de des descarg carga. a. El AGVS GVS sost sostie iene ne la prom promes esaa de ser ser un medio edio conveniente de automatizar la función del manejo de materiales en la producción de lotes . TABLA 14.1: TIPOS DE EQUIPO EN EN EL MANEJO MANEJO DE MATERIALES MATERIALES.. 1.- Carretillas de mano: Las plataformas con las ruedas para el movimiento manual de artículos, la unidad carga y los materiales a granel. Los ejemplos incluyen carretillas de mano, los camiones de ruedas o por operación de carretilla.
fábrica. Este mando a veces se aumenta por medio de un sistema de identificación automático cuyo propósito es el identificar las partes así como movimientos o almacenamientos. 14.2.- TIPOS DE EQUIPO EN EL MANEJO DE MATERIALES.
Hay Hay una gran gran vari varieedad dad de equi equipo po en el mane manejjo de mater ateria iale less comercialmente disponibles. Los equipos pueden ser divididos en las seis categorías presentadas en la Tabla 14.1. Las primeras tres categorías casi siempre siempre son operadas operadas manualmente. manualmente. Los planes planes básicos para para muchos de los equipos en estas categorías han permanecido durante muchas décadas. Las categorías 4 y 5 son son considerados dentro dentro del dominio de sistemas auto automa mati tiza zado dos, s, porq porque ue amba ambass son son favo favora rabl blem emen ente te meca mecani niza zada dass y / o auto autom matiz atizad adas as y porq porque ue se usan usan en los los siste istem mas de la prod produc uccción ión automatizado. Como Como lo indicado en en la Tabla 14.1, los transportadores transportadores pueden ser manejados por gravedad o por impulso. Ambos tipos, pero sobre todo los transportadores por impulso, frecuentemente se usan como componentes en los los sist sistem emas as auto automa mati tiza zado doss del del movi movimi mien ento to y alma almace cena nami mien ento to de materiales. Los sistemas de los transportadores son típicamente asociados con la alta producción producción en el flujo de materiales que están están a lo largo largo de un camino fijo . Los sistemas del vehículo guiados automáticamente (AGVS) representa un medios más versátiles de mover los materiales automáticam automáticamente. ente. Un AGVS es convenien conveniente te en aplicaciones aplicaciones dónde dónde deben moverse los diferentes diferentes materiales de los varios puntos de carga a los varios punt puntoos de des descarg carga. a. El AGVS GVS sost sostie iene ne la prom promes esaa de ser ser un medio edio conveniente de automatizar la función del manejo de materiales en la producción de lotes . TABLA 14.1: TIPOS DE EQUIPO EN EN EL MANEJO MANEJO DE MATERIALES MATERIALES.. 1.- Carretillas de mano: Las plataformas con las ruedas para el movimiento manual de artículos, la unidad carga y los materiales a granel. Los ejemplos incluyen carretillas de mano, los camiones de ruedas o por operación de carretilla.
Son vehí vehícu culo lo con con plat plataf afor orma ma para para el 2.- Carret Carretilla illass impuls impulsadas adas:: Son movimiento mecanizado de artículos, la unidad de carga y el material a granel. Manejado por los seres humanos, impulsados por la batería, gasolina, o gas del del prop propan ano. o. Los Los ejem ejempl plos os incl incluy uyen en el wa walk lkie ie tran transp spor orta tado dorr (don (donde de el operador camina con el vehículo que dirige), el forklift transportador en camión, sideloaders, tractor-remolque y los camiones de grúa industriales. 3.- Grúas, vías de un solo riel y enarbolamientos: Son dispositivos que se usan usan normal normalmen mente te para operac operacion iones es manual manuales, es, diseño diseño para para alzar, alzar, bajar bajar y transportar objetos pesados. pesados. Los ejemplos incluyen las grúas del puente, la grua de caballete, las vías de un solo riel suspendidos, entre otros.
gran fam familia ilia de disp dispoositi sitivo vos, s, a menud enudoo 4.- Transport Transportadore adores: s: La gran mecanizadas, a veces automatizados, se diseñaron para mover los materiales entre las situaciones situaciones específicas específicas encima de un camino fijo, fijo, generalment generalmentee en cantidades grandes o volúmenes. Los ejemplos incluyen transportadores por gravedad (rampas de gravedad, rodillos) y transportadores por impulso (de rodillos, de cinturón, de cadena, de remolque remolque de piso, entre otrosa). otrosa). 5.- Los sistemas del vehículo guiados automáticamente (AGVS): Son vehícu vehículos los automá automátic ticame amente nte dirigi dirigidos dos diseña diseñados dos para para seguir seguir troyec troyector torias ias definidas. Algunos son capaces de cargar automáticamente y descargar las cargas de la unidad. Los ejemplos incluyen el driverless , el montacargas y la unidad transportadora de carga. 6.- Otro equipo del manejo: La categoría miscelánea cubre los muchos otros tipos de hardware que se usa para el manejo de materiales. Los ejemplos incluyen: ο ο ο ο ο ο ο ο ο
A los robots industriales y otro partes manipuladoras. La mesa de posicionamiento de sintonización. Mecanismos de transferencia transferencia usados en las líneas de flujo automatizadas. automatizadas. Los ascensores. El alimento de las partes y dispositivos de la entrega. Las tuberías. Los recipientes (las paletas, las cestos, cestos, las cacerolas. etc. etc. ) El tractor de la carretera o remolques. Los trenes del ferrocarril.
ο
ο
El avión de carga y otros vasos marinos.
CONSIDERACIÓN DE LOS MATERIAL Y CONDICIONES DE MOVIMIENTO
Una característica obvia por la que clasifica un material es según su forma física: sólido, líquido o gas. Una segunda característica es si el material será movido a granel o como pedazos individuales. Todavía una tercera característica es si el material será movido en alguna forma de recipiente (por ejemplo: los tambores para los líquidos, tanques para los gases, cacerolas de sólidos individuales, bolsas para los sólidos granulares). El plan del sistema del manejo material se influencia por estos tipos de factores. Si el material bajo consideración es un líquido y será movido a granel encima de una distancia larga, la tubería debería darse como consideración seria. Para los propósitos de manejar los materiales pueden ser clasificados por las características físicas presentadas en la Tabla 14.3, sugerida por un esquema de la clasificación de Muther y Haganas.
TABLA 14.3 CARACTERÍSTICAS DE MATERIALES CATEGORIAS DESCRIPTORES
Forma física
Tamaño
Peso
MEDIDAS O
Sólido Líquido Gas Longitud Anchura Altura Volumen Peso por el pedazo Peso por el volumen de la unidad
Forma
Largo y Plano Redondo Cuadrado
Riesgo de daño
Frágil Quebradizo Fornido
Seguridad de riesgo
Explosivo Tóxico Corrosivo
Condición
Caliente Húmedo Sucio Pegajoso
Además de estas características del material, hay otros factores para considerar analizando los requisitos del sistema. Estos otros factores relacionan al movimiento y se ocupan de las condiciones en lugar del propio material. Se incluyen: ο ο ο ο ο
La cantidad de material a moverse La proporción de flujo requerido La planificación de los movimientos La ruta por la que los materiales serán movidos Los factores misceláneos
LOS PRINCIPIOS DE MANEJO MATERIAL
Se han desarrollado ciertos principios que se han documentado durante años para proporcionar la guía en el diseño de materiales que se ocupan en el sistema. Probablemente los mas conocidos de estos principios son aquéllos en la lista de los 20 Principios de Manejo Material adoptada en junio de 1966 por El Comité de la Industria en la Educación de Manejo de Materiales
(patrocinado por El Instituto del Manejo de Materiales. Inc. y la Sociedad Internacional de Dirección de Materiales) . Estos 20 principios se presentan en la mayoría de las referencias normales en el manejo de materiales. Estos principios se han tomado de esta lista de 20 principios y lo hemos revisado para compilar los principios presentados en la Tabla 14.6. Nuestra lista se piensa más específicamente como una guía en la planificación de un sistema del manejo automatizado. Uno del más importante de los principios es el principio de unidad de carga .
Tabla 14.6 Principios de Manejo de Material
Principio de Unidad de Carga . Los materiales que serán movidos deben agregarse en una unidad grande, y el tamaño de la unidad debe ser el mismo para todos los materiales. Los materiales se ponen típicamente en una paleta u otro recipiente de tamaño estándar según la conveniencia de su manejo. Los materiales y recipiente conforman la unidad de carga. La unidad de carga debe ser tan grande como práctica. Cargas parciales. Transporte con carga llena la unidad siempre que sea posible en lugar de tener cargas parciales. Cargue el equipo del manejo material a su límite seguro máximo. Principio de la Distancia más corta . Los movimientos de materiales deben procurar las distancias más cortas posibles. La realización de éste principio generalmente depende del plan del esquema de planta. Derecho - la regla de flujo en línea . El camino para el manejo de material debe ser una línea recta desde el punto de origen al punto destino. Esta regla es consistente con el principio de distancia más corta. Principio del mínimo tiempo final . El movimiento de una unidad de carga consiste en el tiempo del movimiento más el tiempo requerido por cargar, descargar, y otras actividades que no incluye el transporte real de los materiales. Minimice los tiempos de no-movimiento.
El principio de Gravedad . Use la gravedad para ayudar al movimiento de materiales a la magnitud posible, al mismo tiempo considerando la seguridad y riesgo de daño del producto. Acarreo de la carga en ambas direcciones. El sistema del manejo debe diseñarse y debe fijarse, a la magnitud posible, para llevar las cargas en ambas direcciones. Devolver los viajes con las cargas vacías es malgastador. El principio de Mecanización . El manejo manual de materiales debe evitarse. El proceso del manejo debe mecanizarse donde sea posible para aumentar eficacia y economía. El principio de Sistemas . Integre el sistema de manejo de materiales con otros sistemas para facilidad, incluyendo la recepción, inspección, almacenamiento, producción, empaquetamiento, almacenaje, envío y transporte. Principio de sistemas de flujo . Integre el flujo de material con el flujo de información en el manejo y almacenamiento de sistemas. Los información para cada artículo movido deben incluir la identificación, el punto de origen y punto destino. El principio de orientación de parte . En los sistemas de la producción automatizados, la orientación de la parte de trabajo debe ser establecida y debe mantener a lo largo del proceso del manejo material.
BANDAS TRANSPORTADORAS
Un sistema transportador se usa cuando deben moverse los materiales en cantidades relativamente grandes entre situaciones específicas sobre una trayectoria fija. La mayoría de los sistemas de transporte se usan para mover las cargas a lo largo de las sendas; otros transportadores usan la gravedad para mover la carga de una elevación en los sistemas a una más baja elevación. Con respecto a las características listadas en la Tabla 14.2, los portadores tienen los atributos siguientes: • • •
Generalmente son mecánicos, y algunas veces automáticos. Son fijos - en - la posición para establecer los caminos. Puede ser montados sobre el piso o sobre la cabeza.
• •
•
Casi siempre se limitan a uno - el flujo direccional de materiales. Generalmente mueven cargas discretas, pero pueden usarse ciertos tipos para mover volumen o cargas continuas. Pueden usarse para cualquier entrega sola ó entrega más el almacenamiento de artículos.
Un rasgo común de lo sistemas de transporte impulsados es que el mecanismo de conducción se construye en el propio camino transportador. Los portadores individuales (si se usan carretas u otros receptáculos de carga) no se impulsan individualmente. TIPOS DE TRANSPORTADORES El transportador de rodillo. Ésta es una forma muy común de sistemas transportador. Consiste en una serie de tubos (los rodillos) dispuestos en forma perpendicular a la dirección de viaje. Los rodillos se contienen en marco fijo que eleva el camino sobre el nivel del suelo de varias pulgadas a varios pies. Sobre los cuales viajan las cacerolas que llevan las cargas de la unidad. Los tipos de gravedad se colocan para que el camino esté a lo largo de una cuesta descendente la fricción rodante superada suficiente De Patín. Éstos son similares en el funcionamiento a los transportadores del rodillo. Sin embargo, en lugar de los rodillos, se usan ruedas de patín que ruedan en las flechas conectadas al marco que es usado para rodar la paleta o llevar cacerola u otro recipiente a lo largo del camino. De Cinturón y Cadena . Se compone de una cinta continua de alambre trenzado o de material plastico sobre el cual se ponen los materiales los cuales viajan a lo largo de la ruta. El cinturón es de una vuelta continua para que la mitad de su longitud pueda usarse para entregar los materiales, y la otra mitad es la carrera del retorno (normalmente vacío). El cinturón se apoya por un marco que tiene rodillos u otros apoyos espaciados cada pocos pies. A cada extremo del transportador (donde el cinturón dobla atrás) son conducidos los rodillos (las poleas) que impulsa el cinturón. De tablilla. Estos usan plataformas individuales, tablillas que se conectan a una cadena continuamente en movimiento. Aunque su mecanismo de impulsión es la cadena. Se ponen las cargas en la superficie llana de las tablillas y se transportan a lo largo de ellas.
Las tranvía transportadoras Un tranvía en el manejo material es un carruaje de ruedas que corre en un riel arriba del que pueden suspenderse las cargas. Un transportador del tranvía consiste en tranvías múltiples, los cuales se encuentran espaciados a lo largo del sistema ferroviario por medio de una cadena interminable o cable. La cadena o el cable se ata a una rueda que proporciona el movimiento al sistema. . Los transportadores de cuerda de remolque de suelo. Estos transportadores hacen el uso de carretas de ruedas impulsado por medio de cadenas o cables localizados en las trincheras en el suelo. La cadena o el cable se llama la cuerda de remolque - del nombre del sistema transportador. Carreta - Estos sistemas usan carretas individuales que se montan sobre una huella puesta sobre el nivel del suelo. Las carretas son impulsadas por medio de un tubo rodando que corre debajo de los bagones . Debido al uso del tubo rodando. Una rueda del paseo. atado al fondo de la carreta y puesto a un ángulo al tubo rodando, descansa contra él y conduce la carreta hacia adelante. La velocidad de la carreta se controla regulando el ángulo de contacto entre la rueda del paseo y el tubo. Cuando la rueda del paseo es perpendicular al tubo. la carreta no mueve. Cuando el ángulo se aumenta hacia 45, aumenta de velocidad. Uno de las ventajas de este sistema consiste en que las carretas pueden lograr exactitudes relativamente altas de posición. Esto permite su uso por posicionar el trabajo durante la producción. Otros tipos. hay otros tipos de transportadores, quizás de importancia menor para nuestros propósitos en la automatización. Los otros tipos incluyen las cascadas, rampas, los tubos, los transportadores del tornillo, los sistemas vibrantes, y los transportadores verticales.
SISTEMAS DEL VEHÍCULO GUIADOS AUTOMATIZADOS
Un sistema del vehículo guiado automatizado o automático (AGVS) es un sistema de manejo de materiales que es operado independientemente. Son vehículos que se guían a lo largo de las sendas definidas en el suelo. Los vehículos se impulsan por medios eléctricos a trvesdel uso de baterías que le permiten el funcionamiento durante varias horas (8 a 16 horas son típicas) entre recargas. La definición de las rutas se logra a trves del uso de
alambres empotrados en el suelo o la pintura reflexiva en la superficie del suelo. La guía se logra por los sensores en los vehículos que pueden seguir la guía de alambre o pintura. Hay varios tipos diferentes de AGVS todos los cuales operan según la descripción precedente. Los tipos pueden ser clasificados como sigue: * Tren sin conductos Este tipo consiste en un vehículo de remolque (qué es el AGV) que tira uno o más remolques para formar un tren. Fue el primer tipo de AGVS por ser introducido y todavía es popular. Es útil en aplicaciones dónde se tienen cargas pesadas que deben moverse a grandes distancias dentro de almacenes o fábricas. * Camion paletas(montacargas). Se usan los camiones de la paleta guiados automatizados para mover las cargas paletizadas a lo largo de las rutas predeterminadas. En la aplicación típica el vehículo se retrocede en la paleta cargada por un obrero humano que dirige el camión y usa sus tenedores para elevar la carga ligeramente. Entonces el obrero maneja el camión de la paleta al camino guía, programa su destino, y el vehículo procede automáticamente al destino por descargar. La capacidad de un AGVS paleta camión tiene rangos de hasta 6000 lb, y algunos camiones son capaces de manejar dos paletas en lugar de una. Una más reciente introducción relacionada al camión de la paleta es el forklift AGV. Este vehículo puede lograr movimiento vertical significativos de sus tenedores para alcanzar las cargas en los estantes. * Los AGVS unidad Transportadora de carga. Este tipo de AGVS se usa para mover las cargas de la unidad de una estación a otra estación. Ellos están a menudo provistos para la carga y descarga automática por medio de los rodillos impulsados, cinturones, plataformas de alzamiento mecanizadas, u otros dispositivos. Las variaciones de la unidad transportadora de carga incluye la carga ligera AGVS y la línea de montaje AGVS. La carga ligera AGV es un vehículo relativamente pequeño con una capacidad de carga ligera correspondiente (típicamente 500 lb o menos). No requiere la misma anchura del pasillo grande como el AGV convencional. Los vehículos guía de carga ligera se diseñan para mover las cargas pequeñas (partes simples, cestos pequeños o lleva cacerolas de partes, etc.) a través de la plantas.
La tecnología de AGVS esta lejos de madurar, y la industria está trabajando para desarrollar los nuevos sistemas en respuesta a los requerimientos de nuevas aplicaciones. Un ejemplo de un nuevo y envolutivo plan de AGVS involucra la colocación de un manipulador robótico, en un vehículo guiado automatizado para mantener un robot móvil realizando las tareas complejas del manejo a las variadas situaciones en una planta. Éstos vehículos del robot se han visto tan útiles en los cuartos limpios en la industria del semiconductor. ο
LAS APLICACIONES
1. Funcionamiento del tren sin Conductor. Estas aplicaciones involucran el movimiento de cantidades grandes de materiales con largas distancias por recorrer. Por ejemplo, los movimientos dentro de un almacén grande o fábrica de construcción, o entre los edificios que contienen depósito grandes de almacenamiento. Para estos casos se utilizan trenes que consisten de 5 a 10 remolques, éste se vuelve un método eficiente del manejo. 2. Los sistemas de Almacenamiento/Distribución. Se usan típicamente transportadores de Unidad de carga y montacargas en estas aplicaciones. Estas operaciones de almacenamiento y distribución involucran el movimiento de materiales en la unidad de carga (a veces se mueven los artículos individuales) o a las situaciones específicas. Las aplicaciones unen a menudo el AGVS con algún otro manejo automatizado o sistema del almacenamiento, como un almacenamiento automatizado / el sistema de recuperación (AS/ RS) en un centro de distribución. El AGVS entrega los artículos entrantes o la unidad de carga (contenidas en las paletas) del andén receptor al AS / RS que pone los artículos en el almacenamiento y el AS / RS recupera la carga de la paleta individual o artículos del almacenamiento y los transfiere a los vehículos para la entrega al andén del envío. Cuando las proporciones de cargas entrantes y las cargas salientes están en el equilibrio, este modo de funcionamiento permite a las cargas ser llevadas en ambas direcciones por los vehículos de AGVS, mientras por eso aumenta la eficacia del sistema de manejo.
3. Las operaciones de línea de ensamble. Los sistemas AGV son usados en un número creciente de aplicaciones en líneas de ensamble, basado en una tendencia que empezó en Europa. En estas aplicaciones, la proporción de la producción es relativamente baja (quizás 4 a 10 min por la estación en la línea) y hay una variedad de modelos diferentes hecha en la línea de producción. 4. Los sistemas de Manufactura flexibles. Otra creciente aplicación de la tecnología de AGVS está en los sistemas de Manufactura flexibles (FMS). En esta aplicación, los vehículos guiados se usan como el Sistema de Manejo de Materiales en el FMS. Los vehículos entregan o retiran los materiales en las área de trabajo del sistema. 5. Las aplicaciones misceláneas . Otras aplicaciones del sistema de vehículo guiados automáticamente incluyen la no manufactura y no almacenamiento, como las operaciones del manejo de materiales en el reparto de correo en los edificios de la oficina y hospital. El hospital guía para mover los vehículos sobre los cuales se depositan las bandejas de la comida, medicamentos, suministros del laboratorio. y otros materiales entre los muchos departamentos de la construcción. Estas típicas aplicaciones requieren el movimiento de los vehículos entre los diferentes pisos del hospital, haciendo uso de los ascensores para este propósito.
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LA RUTAS Y GUÍAS DEL VEHÍCULO.
Hay varias funciones que deben realizarse para operar exitosamente cualquier Sistema del vehículo guiado automáticamente. Estas funciones son:
1. Las rutas y guías del vehículo 2. Control y seguridad del tráfico 3. La dirección del sistema El término sistema de guía se refiere al método que utiliza el vehículo para seguir un ruta definida. Existen varios métodos entre los que tenemos: Alambres magnetizados. •
•
Pintura reflexivas.
El método de guía por alambre utiliza un canal paqueño en el suelo de aproximadamente 1/8 de ancho y ½ en profundidad. Dentro del cual de deposita este.. Un generador de frecuencia proporciona un voltaje relativamente bajo (menos de 40 V), con una corriente baja (menos de 400 MA), y tiene una frecuencia en el rango 1 a 15 KHz. Este nivel señalado crea un campo magnético a lo largo de la ruta que es detectada por un sensor a borde delvehículo. El metodo de tiras de la pintura se utiliza para definir las rutas del vehículo, el cual posee un sensor óptico que es capaz de rastrear la pintura. Las tiras pueden grabarse, pueden rociarse, o pueden pintarse en el suelo. El sistema usa una tira de la pintura ancha que contiene las partículas fluorescentes que reflejan luz ultravioleta (UV). Un sensor sobre el borde detecta la luz reflejada en la tira y controla el mecanismos de dirección para seguirla. El sistema de guía de pintura es útil en ambientes dónde el ruido eléctrico del sistema guía de alambre sería inestable o cuando la instalación de guía de alambres en la superficie del suelo no sería apropiada. Un problema con en método de la guía de tira de la pintura es que la tira de la pintura debe mantenerse ( conservarse limpio y sin rasguñar ).
Un rasgo de seguridad usado en el funcionamiento de más sistemas de la guía es detener automáticamente el vehículo en caso de que se desvíe accidentalmente más de unas pocas pulgadas (típicamente 2 a 6 plg.) del camino de la guía. Este rasgo de parada automática, impide al vehículo correr salvaje en el edificio. Cuando un vehículo se acerca a un punto de la ramificación en donde camino se parte en dos (o más) direcciones, una decisión debe tomarse acerca de que camino el vehículo debe tomar. Hay dos métodos usados en los sistemas de AGV comerciales para permitir al vehículo decidir qué camino tomar: 1. Método de frecuencia 2. Método selecto del interruptor del camino.
En el método de frecuencia, cada alambre que definen las rutas tienen diferentes frecuencias, Cuando el vehículo entra en el punto de decisión, lee un código de identificación para identificar su ubicacion. Dependiendo de su destino programado, el vehículo selecciona uno de los caminos decidiendo qué frecuencia rastrear. Este método requiere un generador de frecuencia separado para cada frecuencia que se usa en el esquema de camino de guía. Esto normalmente significa que se necesitan dos o tres generadores en el sistema. El Método de interruptor del camino usa una sola frecuencia para la ruta Para controlar el camino del vehículo en un punto de decisión, El control desenergiza los ramales excepto el usado por el vehículo. Para lograr la asignación de ruta por el Método de interruptor, el esquema de la ruta es dividido en bloques que puedan ser independientemente prendidos y apagados por medio del mando montado en el suelo cerca de sus bloques respectivos. Estas unidades del control son operan por los vehículos cuando se desplaza por ellos. Como un vehículo entra en un punto decisivo, se activa un dispositivo alternativo escalar/suelo conectado a la unidad de control por el bloque relevante. La unidad de control activa la ruta de la guía deseada y apaga la rama o ramas alternativas. EL CONTROL DE TRÁFICO Y SEGURIDAD
El propósito del control del trafico para un AGVS es prevenir las colisiones entre vehículos que viajan a lo largo del mismo camino de la guía en el esquema. Este propósito es normalmente cumplido por medio de un sistema de control llamado el sistema del bloque. El término “bloque” sugiere que un vehículo que viaje delante de él, le proporcione una ruta guía en alguna manera que prevenga desde la llegada a algún vehículo por delante de el. Hay varios medios usados en los sistemas comerciales AGV para lograr el bloque. Ellos son: 1. Percepción a bordo del vehículo. 2. Zona de control. Percepción a bordo del vehículo . Este metodo utiliza un sistema de sensores para descubrir la presencia de vehículos y carretas adelante en el mismo alambre guía. Los sensores usados en vehículos de guía comerciales
incluyeron sensores ópticos y los sistemas ultrasónicos. Cuando el vehículo detecta un obstáculo (por ejemplo otro guió el vehículo) delante de él, el vehículo para. Asumiendo que el sistema del sensor es 100% eficaz, se evitan colisiones entre los vehículos y el tráfico es controlado. Desgraciadamente, la efectividad de la percepción adelantada está limitada por la capacidad del sistema sensor para detectar los vehículos adelante de él sobre el camino guía. El concepto de zona de control es simple. El esquema de AGVS es dividido en zonas separadas, y la regla operativa es que ningún vehículo le esta permitido entrar en una zona si esa zona ya está ocupada por otro vehículo. La longitud de una zona es suficiente para sostener un vehículo (o un sistema de trenes sin conductor) más una concesión para la seguridad y otras consideraciones. Estas otras consideraciones incluyen el número de vehículos en el sistema, el tamaño y complejidad del esquema, y el objetivo de minimizar el número de controles de zonas separadas. Cuando un vehículo ocupa una zona dada, cualquiera vehículo que se encuentre cerca no se permite en esa zona. El vehículo principal debe proceder a la próxima zona antes del vehículo cercano pueda ocupar la zona dada. Controlando el movimiento delantero de los vehículos en las zonas separadas, las colisiones son prevenidas y el sistema global del trafico es controlado.
SISTEMA AUTOMATIZADO DE ALMACENAMIENTO DE MATERIALES Existen dos sistemas de almacenamiento automatizado, sistemas AS/RS (almacenamiento/ recuperación) y el sistema de carrusel de almacenamiento. FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO El objetivo general del sistema de almacenamiento es obvio: almacenar materiales por ciertos periodos de tiempo. Existen varios tipos de materiales que pueden ser almacenados en el sistema de manufactura los cuales son: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
7. 8. 9.
Materiales.- Existencia de materiales para el proceso de ensamble y fabricación ( hojas de metal y barras de metal) Partes compradas.- Partes de vendedores para los procesos de fabricación y ensamble (componentes comprados, partes fundidas) Reprocesos.- Partes que se completan entre los procesos de ensamble y sus operaciones Productos terminados.- Productos completos listos para embarcarse hacia el consumidor Retrabajos y trozos.- Partes fuera de especificaciones Herramientas.- Herramientas utilizadas en operaciones de manufactura y operaciones de ensamble asi como otros suministros (varillas para soldadura). Repuestos.- Los repuestos usados para reparar el equipo y las maquinas de la fabrica Suministros de oficina .- Papel, formas de papel, etc. Registros de planta.- Registros de productos, registros de mantto.
De la categoría 1 a la 5 pertenecen directamente al producto, de la 6 a la 7 son relativos al proceso, y de la 8 a la 9 forman parte activa del soporte de las actividades de la planta. Existen diferentes métodos de
almacenamiento, los cuales necesitan de diferentes tipos de controles muchas plantas de producción usan métodos manuales para él deposito y retiro dentro y desde el almacén.
Las compañías tienen diferentes razones para utilizar diferentes sistemas de almacenamiento automatizado de materiales como son: 1. Incrementar la capacidad de almacenamiento 2. Incrementar la utilización del espacio del piso 3. Recuperar espacio para facilitar la manufactura 4. Incrementar la seguridad 5. Reducir los errores 6. Reducir los costos de las operaciones de almacenamiento 7. Incrementar la productividad de las operaciones 8. Aumentar la seguridad de las funciones de almacenamiento 9. Incrementar la rotación 10. Incrementar el control de los inventarios 11. Incrementar la rotación de materia prima 12. Aumentar el servicio al cliente Los sistemas automatizados de almacenamiento, representan una inversión significativa para la empresa que a menudo necesita nuevas y diferentes formas de hacer negocios
El funcionamiento en los sistemas de almacenamiento debe de justificar de manera suficiente el gasto que involucra. Existen muchos criterios de funcionamiento con los sistemas automatizados de almacenamiento de acuerdo con su precisión, este criterio incluyen: • •
Capacidad de almacenamiento Utilización y rehabilitación sobre tiempo
La capacidad de almacenamiento es un numero máximo individual de cargas que esperan ser almacenadas. La cual esta determinada por el tamaño de almacenamiento relativo a sus dimensiones físicas y a los materiales almacenados. En un sistema de almacenamiento los materiales en general, son almacenados en unidades de carga, que se encuentran estandarizados en su
tamaño como lo son contenedores, anaqueles, y contenedores de metal y plástico. Los contenedores estandarizados están listos para ser manejados, transportados y almacenados por los sistemas de almacenamiento y por los sistemas automatizados de manejo de materiales los cuales pueden estar conectados a los sistemas de almacenamiento. La capacidad física de los sistemas de almacenamiento debe ser mucho mayor al numero actual de cargas que manejan para proveer espacios vacíos para nuevos materiales que entran al sistema de acuerdo a las variaciones y los requerimientos de almacenamientos. La máxima capacidad de rendimiento del sistema de almacenamiento automatizado deberá estar limitada por el tiempo requerido para realizar una operación de mantenimiento. El tiempo de ciclo de la operación envuelve varios elementos de tiempo. Para una operación de almacenamiento el tiempo del ciclo debe consistir de los siguientes:
Tiempo para recoger la unidad de carga en la estación de carga Tiempo para determinar el lugar de almacenamiento Tiempo de traslado al lugar de acción Tiempo de descarga en el lugar de almacenamiento y tiempo de regreso Para una operación de recuperar el tiempo del ciclo debe consistir en el tiempo para determinar el lugar de almacenamiento del articulo para ser recuperado. Tiempo de viaje hacia el lugar de almacenamiento Tiempo de levantar o sacar él articula del almacén Tiempo de regreso Tiempo de descarga en la estación de salida • • • •
• • • •
Se presentaran variaciones dependiendo el tipo del sistema de almacenamiento que sé este usando. El tiempo de estas actividades esta sujeto a las variaciones y motivaciones de los trabajadores y se presenta una falta de control de las operaciones. Uno de los objetivos de automatizar la función de los almacenamientos es recapturar el control de las operaciones.
La capacidad de rendimiento estará limitada por la capacidad de los materiales del sistema de manejo que esta interconectado con el sistema de almacenamiento. Si el sistema de manejo es incapaz de entregar cargas o removerlas del sistema de almacenamiento al nivel que se es compatible con el troughput del sistema de almacenamiento será fuertemente afectado. Otra realización critica para e sistema de almacenamiento es la utilización y confiabilidad de sobre tiempo. El aprovechamiento del sistema de almacenamiento es definido como el porcentaje de tiempo en que el sistema esta en uso comparado con el tiempo que se tiene disponible. El aprovechamiento se espera que varíe durante el día, como las necesidades varían de hora en hora es aconsejable diseñar el sistema de almacenamiento para un relativo alto aprovechamiento. Si el porcentaje de aprovechamiento se realiza demasiado alto, tienden a no permitir periodos rápidos o averías del sistema. Fiabilidad en sobre tiempo es el porcentaje de tiempo que el sistema es capaz de operar comparado con el horario normal de tiempo de un sistema de operación. Algunas de las razones por las bajas del tiempo, incluyen las computadoras, averías mecánicas, aglomeraciones de cargas en el sistema, mantto impropio y manejo indebido del personal que usa el sistema. Es apropiado diseñar el sistema de almacenamiento de tal manera que para el funcionamiento de un componente o un sistema no cause la caída dl sistema entero. La confiabilidad de un sistema existente puede ser mejorado usando un buen manejo de mantto preventivo y tener partes de repuesto a la mano para elementos importantes del sistema. Así como también procedimientos de apoyo deben ser ideados para reducir los efectos de la baja de tiempo del sistema.
SISTEMA AUTOMATIZADO DE ALMACENAMIENTO/RECUPERACIÓN (AS/RS).
Un sistema automatizado de almacenamiento/recuperación (storage/retrieval) (AS/RS) es definido por el Instituto de Manejo de Materiales en los términos siguientes: Es una combinación de controles y equipo, los cuales manejan, almacenan o guardan y recuperan materiales con precisión, exactitud, velocidad, por debajo del grado definido de automatización. Los AS/RS son usualmente planeados para cada uso individual, y su alcance en complejidad con relativamente pequeños sistemas controlados por computadoras que están completamente integrados a fabricas y operaciones de almacén.
Los AS/RS consisten en series de pasillos de almacenaje que son servidos por una o más máquinas de almacenaje y recuperación, comúnmente una máquina AS/RS por pasillo. Los pasillos tienen rieles para sostener los materiales que van a ser almacenados. Las máquinas AS/RS son utilizadas para entregar materiales hacia los rieles de almacenamiento y recuperación de materiales de los mismos rieles. El AS/RS tiene una o más estaciones de entrada sobre salida, donde los materiales son enviados para que entren al almacenaje y donde los materiales son recogidos del sistema. Las estaciones de entrada/salida son comúnmente conocidas como estaciones recolección y deposito (Pickup-and-Deposit) (P&D) en la terminología de los sistemas AS/RS. Las estaciones P&D pueden ser manualmente operadas o enlazadas a algún sistema de operación automatizado o AGVS. Muchas categorías de sistemas AS/RS pueden ser distinguidas. Estas incluyen: a) Unidad de carga AS/RS . Es comúnmente un gran sistema automatizado diseñado para manejar unidades de carga almacenadas en paneles o cualquier contenedor estándar. El sistema está controlado por computadoras y las maquinas S/R son automatizadas y diseñadas para manejar los contenedores de unidades de carga. Una unidad de carga AS/RS es dibujada en la Fig. 15.1 y así como un diagrama de un esquema AS/RS y su altura son representados en la Fig. 15.2 . El sistema de unidad de carga es similar al sistema AS/RS. Otros
b)
c)
d)
e)
sistemas descritos a continuación representan las variaciones o derivados de la unidad de carga AS/RS. Sistema de minicarga AS/RS. Este sistema de almacenamiento es usado para manejar cargas pequeñas (partes individuales o reservas), las cuales están almacenadas en contenedores o cajones dentro del sistema de almacenaje. La máquina S/R está diseñada para recuperar el contenedor y enviarlo a una estación de P&D (la cual usualmente es operada manualmente) ubicada al final del pasillo de manera que los artículos contenidos dentro del contenedor puedan ser retirados de estos. El contenedor o cajón luego es regresado a su ubicación dentro del sistema. El sistema AS/RS de minicarga (Fig. 15.3) es generalmente más pequeña que la unidad de carga AS/RS y es usualmente encerrada para seguridad de los artículos guardados. AS/RS hombre en el tablero. El sistema de almacenaje y recuperación de hombre en el tablero representa un acercamiento alternativo al problema de almacenamiento y recuperación de artículos individuales en el sistema. Mientras que el sistema de minicarga envía el contenedor completo a al final del pasillo al área de recuperación, el sistema de hombre en el tablero permite que los artículos puedan ser recuperados en sus lugares de almacenamiento. Esto ofrece la oportunidad de reducir el tiempo de transacción del sistema. Sistema automatizado de recuperación de artículo. Estos sistemas también están diseñados para la recuperación de artículos individuales o pequeñas unidades de carga como cajones o cajas de productos dentro de un almacén de distribución. De cualquier manera, en este sistema, los artículos están almacenados en líneas o filas individuales en vez de contenedores o cajones. Cuando un artículo o cajón debe ser recuperado, es soltado de su línea hacia un transportador para ser entregado a la estación de recuperación. El suministro de artículos en cada línea es comúnmente reabastecido desde la parte de atrás del sistema de recuperación, de manera que permite un flujo de artículos y además un sistema de control de inventarios “peps” (primeras entradas, primeras salidas). Sistema AS/RS de línea profunda . El sistema AS/RS de línea profunda es un sistema de gran volumen de unidades de almacenamiento que es apropiado cuando se van a almacenar enormes cantidades pero el tipo de materiales es relativamente pequeño. En vez de guardar cada unidad de almacenaje de manera que pueda ser accesada directamente
desde un pasillo (como en el sistema convencional de unidad de carga) el sistema de línea profunda puede almacenar hasta 10 o más cargas en un riel individual, una carga detrás de la otra. Cada riel está diseñado para un flujo continuo de productos con entradas por un lado y salidas por el otro. Las cargas son recogidas por un lado del sistema de rieles por una máquina especial de tipo S/R diseñada para recuperar los artículos, y otra máquina especial usada en el lado de la entrada del sistema de rieles para darle entrada a las cargas o unidades. COMPONENTES BÁSICOS DE UN SISTEMA AS/RS. Todos los sistemas automatizados de almacenamiento/recuperación consisten en ciertos bloques básicos construidos y usados por casi la mayoría de los sistemas AS/RS ya descritos. Esos componentes son: 1.
Estructura de almacenaje. La estructura de almacenaje está fabricada de un esqueleto de acero que soporta las cargas contenidas en un sistema AS/RS. La estructura debe poseer la suficiente fuerza y rigidez, de manera que no se venza de manera significativa debido a las cargas en almacenamiento u otras fuerzas en la estructura de acero. Los compartimientos individuales de almacenamiento en la estructura deben estar diseñados para recibir y sostener los módulos de almacenamiento usados para contener los materiales almacenados. Calculando las fuerzas y tensiones en diseños alternos de estructura de acero soldada (por ejemplo, estructuras cúbicas o cualquier otro diseño) es un problema hecho para los especialistas en ingeniería mecánica.
La estructura de almacenamiento también puede ser usada para soportar el techo y paredes del edificio en donde estará localizado el sistema. Cuando se usa de esta manera, comúnmente es una ventaja en impuestos porque el edificio (o partes de el ) puede ser depreciado como equipo en vez de ser edificio o propiedades. Una función relacionada con la estructura de almacenamiento es la de soportar o sostener la estructura de los pasillos y maquinaria requerida para alinear las máquinas S/R con respecto a los compartimentos relacionados con el almacenamiento del sistema
2.
AS/RS. Este conjunto de equipo incluye los rieles guía en la cima y el fondop de la estructura, así como los altos finales y otras características requeridas para ayudar a proveer una operación segura de las máquinas. La máquina almacenamiento/recuperación (Storage/Retrieval) (S/R). (Algunas veces llamadas grúas) es usada para llevar una transacción de almacenamiento, entrega cargas desde las entradas de la estación al lugar de almacenamiento, o recupera cargas del lugar de almacenamiento y las entrega hasta las salidas de la estación. Para llevar a cabo estas transacciones, la máquina S/R debe tener una capacidad de movimiento vertical y horizontal para alinear este carro (que lleva la carga) con el compartimiento del almacén en la estructura de almacenamiento, y también debe de tirar la carga o debe empujar la carga en el compartimiento del almacén. La máquina S/R consiste en una estructura vertical montada en un sistema de rieles para un movimiento vertical del carro. Las estructuras verticales pueden ser cualquier puntal o palo solo o doble. Las ruedas se encuentran pegadas o atadas a la base de la estructura lo que permite un movimiento horizontal, de la estructura y a lo largo del sistema de rieles, los cuales corren hacia abajo a lo largo del pasillo. Un riel paralelo se encuentra localizado en la parte alta de la estructura de almacenamiento el cual se usa para mantener alineado a la estructura y al carro con respecto a la estructura.
El carro consiste en una forma de mecanismo de transporte para depositar y extraer cargas a los compartimientos de almacenaje. Este sistema de transporte está diseñado para permitir las transferencias de peso de carga, desde las máquinas S/R hasta la estación de recolección/ deposito (P&D) o otros manejos de materiales con interfase en AS/RS. Los carros y el transporte son posicionados y actúan automáticamente al igual que AS/RS. Estas máquinas son usadas en el sistema AS/RS de hombre en el tablero, el cual lo conduce hacia el punto cercano donde se encuentra la carga. Las funciones de movimiento de las máquinas S/R requieren de tres sistemas de mecanismos, uno horizontal, uno vertical y otro longitudinal. El sistema horizontal tiene la capacidad de alcanzar velocidades arriba de los 500 ft/min. a lo largo del pasillo en máquinas modernas S/R. El sistema
vertical o velocidad de alzamiento es limitada alrededor de 100 ft/min. Estas velocidades determinan el tiempo requerido para transportar las cargas desde la estación P&D hacia un punto en particular de los pasillos de almacenamiento. La aceleración y la desaceleración de las máquinas S/R a menudo tienen efectos significantes y determinan el tiempo de traslado en distancias cortas. 3.
4.
Los módulos de almacenamiento. Son contenedores con material almacenado. Algunos ejemplos de módulos de almacenamiento incluyen los anaqueles, canastas y contenedores de varillas de acero, anaqueles de almacenamiento y dispositivos especiales (usados en minicargas del sistema AS/RS). Estos módulos generalmente están hechos de manera estándar en su tamaño, lo cual permite manejarlas automáticamente por el carro de transporte de las máquinas S/R El tamaño estándar permiten que sean almacenados en los compartimientos de almacenamiento de la estructura AS/RS. Las estaciones de recolección y deposito. Son usados para transferir cargas a los AS/RS. Generalmente se localizan al final de los pasillos para los accesos de las máquinas S/R y los sistemas externos de manejo traen consigo las cargas de los AS/RS y los llevan lejos. Pueden localizarse las estaciones de recolección y las estaciones de deposito a los extremos opuestos de los pasillos de los pasillos de almacenamiento o combinar la combinación de los mismos. Estos dependen del punto original de las cargas entrantes y el destino de las cargas de rendimiento S/R del transporte y con los sistemas externos de manejo. Algunos de estos métodos comúnmente utilizados para transferir cargas fuera de los AS/RS, en las estaciones P&D incluyen manuales de carga y descarga, sistemas de transporte (por ejemplo, rodillos, carreta en huella, en cadena) y AGVS.
CONTROLES AS/RS El problema principal de los controles AS/RS es la operación de posicionamiento de la máquina S/R con una tolerancia aceptable de los compartimientos de almacenamiento en la estructura, apara depositar y recuperar una carga especifica. La localización de los materiales almacenados en el sistema debe determinarse en un orden directo de la
máquina S/R de un compartimiento en los AS/RS es identificado por un número de localización el cual indica el pasillo, la posición horizontal y vertical en la estructura. Un esquema esta basado en un código alfanumérico que puede ser utilizado para este propósito. Usando este esquema de localización por cada unidad de material que es almacenado, se le proporciona un código de identificación y referencia para cada situación particular en el sistema del almacenamiento. El registro de esas localizaciones es llamado archivo de localización de artículo. Cada vez que una transacción del almacenamiento es completada, un registro de la transacción debe entrar dentro del archivo de localización de artículo.
Dado un compartimiento del almacenamiento especificado para ir a la máquina S/R debe ser controlado para mover la localización y posición del transporte para la carga o operación de recuperación. Uno de los usos de los métodos de posicionamiento en un procedimiento contador en que el número de bahías y niveles son contados en la dirección de viaje (horizontalmente y verticalmente) en orden para determinar la posición. Una alternativa a este método es un procedimiento de identificación numérico en que a cada compartimiento se le proporciona un blanco muy reflexivo con un código binario para las identificaciones de localización en su cara. Se usan los sensores ópticos para leer el blanco y posicionar el transporte para depositar o recuperar una carga. Los controles de la computadora y los controladores programables son usados para determinar la localización requerida y las guías de las máquinas S/R a su destino. Los controles de la computadora permiten el funcionamiento físico del AS/RS para ser integrado con la información de apoyo y el sistema registro –almacenamiento. Las transacciones de almacenamiento pueden entrar en el tiempo real, los inventarios de registro pueden mantenerse con precisión, la actuación del sistema puede supervisarse, y pueden facilitarse las comunicaciones con los otros sistemas de computadora de la fábrica. Estos controles automáticos pueden reemplazarse o pueden complementarse con los controles manuales cuando lo requiera bajo condiciones de emergencia o para el funcionamiento de la máquina de hombre en le tablero.
RASGOS ESPECIALES. Además de los componentes básicos del AS/RS, hay otros rasgos y componentes que se encuentran a menudo en éstos sistemas de almacenamiento. Estos otros rasgos incluyen: _Los carros de traslado de pasillo. _Detectores de cajas (deposito) lleno/vacio. _Las estaciones de clasificación según el tamaño. _Las estaciones de identificación de carga.
La mayoría de los sistemas AS/RS tienen una máquina S/R por pasillo. Sin embargo, en algunos sistemas, aunque el número de cargas es bastante grande (así requiriendo un AS/RS grande), la actividad por el pasillo es relativamente baja, así haciéndolo difícil de justificar una máquina S/R separada para cada pasillo. Se usan los automóviles de traslado de pasillo en estos casos para mover una máquina S/R de un lado a otro entre los pasillos para realizar su almacenamiento y funciones de recuperación. El automóvil de traslado de pasillo consiste en una armadura rígida que acepta la máquina S/R y las mueve entre los pasillos del almacenamiento. El automóvil se monta sobre una huella que corre a lo largo del extremo de los pasillos del AS/RS. Los detectores de caja lleno/vacio son usados por las máquinas carruaje S/R para determinar la ausencia o presencia de una carga en un compartimiento del almacenamiento dado. Los detectores de esquemas están normalmente basados en sensores ópticos y de sonar que hacen botar la luz o sonido de la carga en el compartimiento. Si ninguna carga está presente, ningún signo es recibido y reflejado por el sensor. Estos dispositivos para evitar que intente entrar una carga en un compartimiento que ya está lleno, o para descargar un compartimiento que esta vacío. Las estaciones de clasificación según el tamaño también sirven para proteger el sistema asegurando esa carga según el tamaño que no entraron al AS/RS. El peligro de una carga sobre el tamaño es que las máquinas intentarían cargarlo en un compartimiento que no es lo bastante grande así posiblemente causando bloquear la carga o dejarla caer a la tierra. La estación de clasificación según el tamaño inspecciona la longitud, anchura, y la altura de la carga. Si cualquiera de las dimensiones excede el tamaño
aceptable máximo, la carga se mueve a una adhesión a un partido para tratamiento especial o una reclasificación según su tamaño. Las estaciones de identificación de carga se usan para entrar en los datos de identificación apropiados sobre la carga en el sistema de la computadora para guardar huelas de la localización de la carga en el AS/RS. Los medios de identificar la carga pueden ser manuales, semiautomáticos o automáticos. Los métodos manuales involucran a un operador leyendo el número de identificación (o número) en los materiales (y/o recipiente) y registrándoles en el sistema. También pueden usarse los códigos de la barra para identificar la carga. (Nosotros describimos el código de la barra como sistemas de trabajo en el capitulo 25). En el uso semiautomático de este método, un operador humano usa una vara de código-lectura para examinar el código de la barra y hacer la identificación. La identificación también puede lograrse por medio de dispositivos de examinación estacionarios que lean el código de la barra como él que atraviesa la estación de identificación.
LAS APLICACIONES. La mayoría de las aplicaciones de la tecnología AS/RS ha sido asociado con el almacenaje y operaciones de distribución similares. Un número creciente de sistemas AS/RS están usándose para guardar los materiales entre las operaciones de fabricación. Nosotros podemos distinguir tres áreas de aplicación parar el almacenamiento automatizado y sistemas de la recuperación: 1. Almacenamiento de unidad de carga y recuperación. 2. Escogiendo el orden. 3. Sistemas de almacenamiento de trabajo en proceso. Las aplicaciones de almacenamiento de unidad de carga y recuperación son representadas por la unidad de carga AS/RS y los sistemas de almacenamiento de línea profunda se discutieron anteriormente. Normalmente se encuentran estos tipos de aplicaciones en el almacenaje para una buena terminación en un centro de distribución. Los sistemas de línea profunda son aplicados en la industria de comida.
Escogiendo el orden se usa para almacenar y recuperar materiales en menos de las cantidades de unidad de carga pertinente para los propósitos de este libro en la automatización industrial. El trabajo en proceso es un problema importante en la fabricación, y nosotros consagramos la sección 15.4 a una discusión de él y como el sistema del almacenamiento automatizado puede usarse para dirigirse al problema.
SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DE CARRUSEL Consiste en una banda transportadora de donde se suspenden o cuelgan compartimientos o cestas las cuales giran alrededor de un sistema oval. Su propósito es transportar o contener piezas, materiales o herramientas dentro de los compartimientos y colocarlos en una estación de carga y descarga. La estación de carga y descarga esta servida por un trabajador humano que activa el carrusel para entregar un compartimiento deseado por la estación. CARACTERISTICAS DE CONFIGURACION Y DE CONTROL Existen una gran variedad de tamaños extendiéndose entre 10 y 100 pies de longitud del ovalo. A mayor longitud del carrusel, mayor densidad de almacenaje pero disminuye el tiempo de transacción(almacenamiento- recuperación). El tamaño típico del carrusel es entre 30 y 50 pies para lograr un equilibrio apropiado entre estos tres factores. CONFIGURACIONES
De acuerdo a la configuración se distinguen los siguientes tipos de sistemas de almacenamiento de carrusel:
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SISTEMA DE ARRIBA La polea del sistema se monta en la tapa del marco y conduce un sistema de arriba de la carretilla. Los compartimientos se suspenden de las carretillas (portadores). SISTEMA MONTADO EN EL SUELO La polea del sistema se monta en la base del bastidor y los portadores se montan en una base del carril. Se utilizan uno o dos motores impulsores para accionar el sistema de la carretilla. El diseño de los compartimientos individuales y de las cestas del carrusel deben ser compatibles con las cargas que se almacenaran.
DIMENSIONES DE LOS COMPARTIMIENTOS
Ancho oscila entre 21 y 30 pulgadas. Profundidad entre 14 y 22. Los compartimientos estándares se elaboran de alambre de acero. Las alturas del carrusel son de 6 a 8 pies, con la estantería ajustable para crear aperturas en los compartimientos o las cestas que satisfagan el tamaño del artículo. CONTROLES
Existen desde los controles llamados manuales hasta los de computadora u ordenador. 1. MANUALES: *CONTROL DE PEDAL DE PIE : consiste en un switch bidireccional el cual se controla con el pie. Si se presiona hacia un lado el carrusel gira en una dirección, si se hace en sentido opuesto, el carrusel gira en sentido opuesto. *CONTROLMANUAL: palanca situada junto al carrusel, funciona de la misma forma que el de pedal de pie. *CONTROL DE TECLADO : presenta una ventaja mayor que los dos tipos de controles descritos anteriormente. Se da entrada al
objeto a recuperar o almacenar o el numero de estante correspondiente a este, entonces la máquina decide en que sentido girar y coloca el estante seleccionado junto al modulo de entregarecepción. El operador programa el carrusel y puede incorporar al compartimiento a lo posición deseada; determina la ruta mas corta para entregar el compartimiento a la estación de selección. El teclado activa los controles bidireccional y la parada de emergencia del carrusel. 2. ORDENADOR O COMPUTADORA: Se ponen en ejecución usando varias configuraciones del ordenador y regulador basados en un microprocesador para los carruseles individuales a los mini ordenadores centrales que controlan los carruseles múltiples. VENTAJAS: Capacidad de mantener datos sobre localización del compartimiento. Capacidad para mantener los datos de cada compartimiento. Capacidad para mantener expedientes de control de inventarios . APLICACIONES DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DE CARRUSEL
1. OPERACIONES DE ALMACENAMIENTO Y RECUPERACIÒN Operaciones más comunes consistentes en tener que obtener o almacenar un artículo en un estante o depósito. 2. TRANSPORTE Y ACUMULACIÒN Operación muy utilizada en maquiladoras, consiste en transportar partes o artículos terminados desde el almacén al centro de trabajo o viceversa. 3. APLICACIONES ÚNICAS Almacenamiento temporal por prueba eléctrica de los componentes por un período de tiempo especificad, o en operaciones de secado de productos terminados.
