Tutorial Quest Completo

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TUTORIAL DELMIA QUEST LABORATORIO DE SIMULACIÓN

ENCARGADAS: TORRES SANDRA GONZALEZ MAGALI

TUTORIAL DELMIA-QUEST / LABORATORIO DE SIMULACIÓN

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INTRODUCCIÓN TEÓRICA El objetivo fundamental de aplicar software de simulación en cátedras universitarias es lograr que los alumnos puedan interactuar con dicho software para reforzar y poner a prueba los conocimientos adquiridos en las materias, como así también, en el transcurso de su carrera. Esto permitirá al alumno extraer conclusiones acerca de los conceptos adquiridos, como así también, tomar decisiones sobre la base de un marco práctico y teórico que le ayudará a resolver los problemas planteados, analizar sus causas-efectos y las alternativas de solución. Básicamente, estos programas muestran un escenario o modelo sobre el que el estudiante puede experimentar, ya sea indicando determinados valores para las variables del modelo, o bien realizando determinadas acciones sobre el mismo, comprobando a continuación los efectos que sus decisiones han tenido sobre el modelo propuesto. De este modo, el alumno toma un papel activo en su proceso de aprendizaje, decidiendo qué hacer y analizando las consecuencias de sus decisiones. DELMIA-QUEST Simulación virtual 3d de flujos de procesos de manufactura, logística o servicios, utilizado para simular el flujo de insumos, productos, transacciones, documentos o cualquier otro proceso discreto. El Quest es un generador de entornos industriales tridimensional para el diseño y control de procesos que integra un interface con nivel de detalle ajustable para acomodar la precisión deseada. Esta aplicación puede relacionarse con otras herramientas orientadas a las gestión de la producción (como los sistemas PDM) para proporcionar una solución integral. Los resultados de los análisis efectuados son presentados en gráficas y tablas para facilitar su interpretación. La flexibilidad de Quest, basado en objetos y eventos discretos combinados con una visualización de gran alcance y elevadas capacidades de importación / exportación lo convierten en la solución de ingeniería y gestión para procesos de simulación de flujo y análisis. EL Quest nos permite: • • • • • • • • • • • •

Validar el flujo de los procesos para optimizar el resultado final y el costo. Simular propuestas y alternativas para comunicar y presentar a la dirección. Validar el manejo de sistemas complejos de flujo de material. Optimizar la utilización del espacio de la planta. Reducir costos y riesgos de inversión. Maximizar la utilización de los equipos y justificar inversiones en nuevos bienes de capital. Reducir o relocalizar el personal. Reducir inventarios. Minimizar el material involucrado en el proceso (Work In Process). Cuantificar y distribuir los recursos humanos y máquinas eficientemente. Validar la planificación de la producción y planificar la capacidad de trabajo. Determinar los efectos de fallas y paradas para incrementar la eficiencia.

DELMIA QUEST proporciona un entorno de trabajo para ingenieros industriales, de manufactura y de gestión para desarrollar y demostrar las mejores prácticas de flujo de fabricación en todo el proceso de diseño de producción. Permite mejorar los diseños, reducir los riesgos y costos, y maximizar la eficiencia digitalmente, antes de la instalación real, para hacerlo bien desde la primera vez. 2


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Mediante el uso de QUEST es posible experimentar con parámetros tales como la distribución de las instalaciones, la asignación de recursos, la mejora continua y los escenarios alternativos de programación permitiendo cuantificar el impacto de sus decisiones en el rendimiento de la producción y el costo. EJEMPLOS DE APLICACIONES 

Red vial y flujo de tránsito

Representar y simular el flujo de vehículos livianos y pesados en la red vial de acceso a la planta. Verificar la capacidad de los cruces viales para el volumen futuro de vehículos, reportar los tiempos de espera y los niveles de congestionamiento para las diferentes soluciones viales y logísticas a ensayar. Definir y exponer los resultados de los distintos escenarios frente a los máximos directivos de la empresa para la toma de decisiones estratégicas. 

Cintas transportadoras

Definir las reglas y la ubicación de los sensores para el control del flujo del producto sobre un nuevo diseño de cinta transportadora. Verificar el cumplimiento de los volúmenes de producción mostrando los eventuales conflictos de saturación en la cinta y los posibles bloqueos en las máquinas. Definir los intervalos admisibles para la interrupción y restauración del movimiento de la cinta.

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Ingreso de personal y cambio de turno

Representar y simular el flujo correspondiente al proceso de cambio de turnos, verificando los tiempos y cuellos de botella. Ensayar alternativas de transporte de los operarios para reducir los tiempos totales del proceso. Exponer la solución a los Gerentes de áreas de producción, representantes sindicales y prestadores de 3


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servicios de empresas de transporte, para conciliar los intereses de todos ellos. 

Nuevo Layout de fábrica

Verificar el cumplimiento de los volúmenes de producción para diferentes mix de secuencias de productos. Chequear el nivel necesario de los stocks intermedios (KANBAN). Reportar el nivel de saturación de cada operación para mejorar el balanceo de la línea.

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Otras aplicaciones  Planificación de la producción.  Análisis de flujo de materiales.  Análisis de secuencia e interferencia en celdas de trabajo complejas.  Validación del flujo de proceso.  Simulación de fallas.  Justificación de inversiones en equipos.  Optimización de espacios.  Reducción de inventarios.  Análisis de cuellos de botella.  Validación de programas de producción.  Minimización de stock de productos en proceso.

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INTRODUCCIÓN BÁSICA AL USO DEL DELMIA-QUEST La interfaz de usuario Está diseñada para permitir navegar en el producto con el mínimo número de pulsaciones de teclas, mientras que proporciona un método consistente y fácil de utilizar. A continuación se muestra la pantalla que se presenta cuando se inicia por primera vez QUEST.

La interfaz de usuario se divide en cinco áreas generales en la pantalla: 1- La parte central de la pantalla se denomina MUNDO y es donde se visualizan los distintos modelos. 2- La barra de menú en la parte superior de la pantalla permite acceder a las distintas áreas de funcionalidad de QUEST. 3- Las páginas de la derecha de la pantalla se muestran de acuerdo con el elemento del menú que se seleccione; estas contienen a su vez un grupo de botones de acción que proporcionan funciones específicas en el producto. Se dividen en Action Buttons y Menu Items. 4- Los controles del mundo le dan la funcionalidad para manipular y moverse alrededor de él.

Botones de contexto (Menu Items) QUEST dispone de 10 menús o contextos; al seleccionar uno se activa un menú desplegable que muestra una serie de elementos, los cuales se activan al hacer clic en el tema correspondiente. 5


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Los menús cubren las siguientes áreas:  Files El menú archivo tiene el control de archivos y funciones incluyendo la carga y los modelos de ahorro, la creación y la utilización de las bibliotecas y la manipulación general de archivos.  Model Este es el menú principal para el desarrollo del modelo que permite la creación de los elementos clases, conexiones, el modelado 2D y proceso de creación.  Advanced Este menú incluye un menú auxiliar de la construcción de modelos que permite la creación y manipulación de grupos y la configuración de la pantalla.  Run Ofrece una serie de controles para ejecutar, depurar la simulación y analizar el rendimiento del sistema a través de la recopilación de estadísticas e informes.  CAD Se utiliza para importar, crear o modificar las representaciones geométricas de los elementos lógicos en el modelo.  Draw Es utilizado para la creación o modificación de geometrías en 2D. El menú herramientas ofrece una serie de funciones como el dimensionamiento, medición e iluminación. Los elementos de las herramientas de la página dependen del contexto que se ha seleccionado.  User Proporciona una serie de páginas de usuario que se pueden personalizar, estas ofrecen dos opciones para la personalización: 1) La duplicación o creación de botones de acción definidos por el usuario y 2) La creación de botones para invocar accesos directos.  Pref Permite configurar las preferencias como color, estilo de botón, tamaño de la cuadrícula y el nivel de detalle. Proporciona opciones para cambiar la apariencia de la búsqueda.  Help Permite acceder a la documentación QUEST ayuda en línea y el botón de ayuda. También permite determinar la versión de búsqueda actual, número de licencia, opciones instaladas y la información del usuario actual.

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Botones de control del mundo (World Controls) Los botones de control del mundo que se muestran a continuación proporcionan una combinación de cuadros de diálogo y funcionalidades para manipular la forma en la que el mundo actual se muestra.

 Light: Quest proporciona una serie de luces que pueden ser posicionadas y encendidas para dar un efecto realista y de sombreado. La página de luces permite la manipulación de la posición de estas fuentes de luz. Después de hacer clic en el botón de las luces, puede mover el ratón ya sea con los botones izquierdo o medio presionando para cambiar el ángulo y la elevación de la fuente de luz con respecto al centro de interés actual. Este botón solo funciona cuando Pref/Shadow se alterna sucesivamente.  Camera: Al hacer click en el botón de la cámara se abre el cuadro de diálogo opciones de cámara, el cual se muestra a continuación.

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Camera Specs: permite configurar el tipo de proyección, tamaño del plano de la imagen, distancia focal y campo de visión. Se controla la percepción de la distancia mientras se mira el modelo. Tracking: permite establecer el centro de la vista sobre una parte o el marco. Al ejecutar la simulación de la parte o el marco se mantendrá en el centro de la vista; esto es útil cuando se desea seguir una parte particular que se mueve a través de un modelo. Los botones Cruise y Rotate no pueden ser utilizados cuando seguimiento está encendido. Mountaing: permite montar la cámara en una parte, marco o superficie. Una vez seleccionada, la cámara se ajusta al lugar correspondiente y se mueve con la entidad a la que está adjuntanda. 7

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Pant/Tild: da la capacidad de giro e inclinación de la cámara con el botón derecho del mouse y para cambiar el campo de visión con el botón central, al hacer click en un punto específico del modelo con el botón derecho se selecciona inmediatamente ese punto como el centro de interés. Locate: permite convertir la cámara en el campo de visión.

 Fly: Al invocarlo crea una pequeña caja en el centro de la vista. Arrastrando el mouse con el botón izquierdo pulsado acelera hacia el centro de la vista y el alejamiento se produce de la misma manera con el botón derecho. Se utiliza el botón central del mouse para apuntar el punto de vista en cualquier dirección.  Rotate: Seleccionándolo y moviendo el mouse con uno de los botones (izquierdo, central o derecho) presionado se rotará la vista alrededor del centro del modelo.  Cruise: Es la función más utilizada para moverse alrededor del mundo. Si se mueve el mouse con el botón izquierdo pulsado, Quest rotará la cámara alrededor del centro de interés actual y con el botón central permite hacer zoom sobre alguna característica particular de forma rápida. El botón derecho tiene dos funciones: si se mantiene pulsado y se mueve el mouse se traza un círculo alrededor del área de interés y cuando se suelta el botón la cámara se acerca hacia el área seleccionada. Si se hace clic en un punto específico Quest selecciona ese punto como centro de interés actual.  View: Ofrece una serie de cuadros de diálogo que se muestran a continuación para crear y recuperar un conjunto de posiciones de la cámara estándar para un modelo.

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El cuadro de puntos de vista estándar proporciona puntos de vista establecidos del modelo basado en el centro de interés actual. Estos son útiles cuando se opera con la cámara en el modo ortográfico, para los elementos de posicionamiento en un modelo.  

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Standard Views: permite configurar rápidamente el punto de vista de uno de los seis proporcionados por el sistema estándar. User Views / User View Utilities: permite crear sus propios puntos de vista del modelo. User View Utilities permite guardar la vista actual e llamando a User Views muestra todos los puntos de vista usados que se han guardado. Esta combinación se utiliza cuando se desea crear un paseo de la coreografía a través de un modelo, ya sea para presentaciones o para la salida digital, como videos o AVI. Display States / Display States Utilities: permiten capturar las condiciones generales de visualización de un modelo en un momento determinado. Seleccionando Display States se presenta una lista de los estados de visualización que se han establecido. Find element: permite localizar un elemento perdido en el mundo, lo que normalmente ocurre cuando el modelo pasa a ser muy grande. Esta funcionalidad pide al usuario seleccionar primero un elemento, entonces este es centrado y ampliado. También se puede ajustar el plano. El elemento permanecerá en relieve mientras la cámara se mueve en él. El número de pasos se controla mediante la selección de el botón Environment/Input y cambiando el Max Magnify Steps. Todos los elementos se hacen transparentes en el final del movimiento de la cámara.

 Display: El botón Display, en el modelo del mundo, invoca el cuadro de diálogo del modo de visualización (World Display Mode) como se muestra a continuación:

Render establece las propiedades de procesamiento para todos los elementos y partes de un modelo. Esto anulará los ajustes individuales en partes o elementos. Las opciones son por defecto plana, alambre liso y transparente. Ajustar el procesamiento para suavizar tendrá como resultado una vista de mayor calidad, pero requiere más recursos del sistema.  Modes: Este botón muestra el cuadro de diálogo de modos de modelos (model modes) que se muestra a continuación y proporciona una serie de opciones. 9


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Multi Views: permite dividir la pantalla en una serie de puntos de vista del mismo modelo. Esta es una poderosa función tanto en el modelado CAD como en el mundo. En CAD puede ser muy útil cuando se está trabajando desde dibujos en 2D, en este caso se pueden dividir las vistas en planta y alzado para construir una vista 3D. En el mundo del modelaje la división de vistas es útil cuando se necesita mirar un número de partes del modelo al mismo tiempo. Se pueden navegar en cada uno de los puntos de vista de forma independiente. Stacking Mode: determina si una o todas las partes de un buffer será visible. Entity List Order: define el orden en que los nombres de los Via Points aparecen en cualquier selección de la entidad del cuadro de diálogo para las opciones de selección de Via Points. Indicate Point: define el tipo de punto de selección cuando se indican los puntos.

Menú ítems  Build Esta página contiene funciones con el cual el usuario puede crear y modificar widgets, fuentes, sumideros y amortiguadores relacionándolas con materiales o partes en el modelo de simulación.  MHS (mano de obra) Esta página contiene las funciones con las cuales el usuario puede crear y modificar vehículos guiados automáticamente y controladores de trabajo. Permite crear y modificar varios puntos de decisión.  Layout Esta página contiene las funciones con las cuales el usuario puede crear y modificar elementos del sistema (vehículo guiado automáticamente, obrero, PNF y cintas transportadoras). Crear segmentos, modificar conexiones, borrar y desconectar los segmentos.  Aux Esta página es usada para definir y aplicar programas de tiempo y las clases de elementos de falla. El usuario puede crear varios tipos de procesos y asociarlos con elementos.  Fluid 10


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Esta página contiene funciones con las cuales el usuario puede crear y modificar clases, fuentes y sumideros de fluidos, tanques y cañerías. También permite conectarlos unos con otros.  Process Esta página contiene funciones con las cuales es usuario puede crear, modificar y borrar ciclos, instalaciones, arreglos, cargar y descargar procesos.  Charts/2D Usando la variedad de funciones de esta página el usuario puede crear varios gráficos: de torta, histogramas, de serie de tiempos, de barras o gráficos SCL. El usuario puede mover, clonar, borrar y modificar los gráficos creados. Componentes del modelo En esta lección se presentará el modelo básico de construcciones utilizadas para desarrollar un modelo de simulación QUEST. Las configuraciones por defecto se utilizaran frecuentemente para demostrar la facilidad con que se puede construir con los módulos QUEST. El modelo físico es la representación en 3D del sistema que se modela. Las piezas son las entidades que son procesadas por el sistema. Un elemento es una entidad que lleva a cabo programas y piezas de los procesos. Las piezas pueden fluir entre los elementos de un modelo solo si los elementos están conectados entre sí. La lógica son los controles que rigen el comportamiento de un modelo, definir lo que ocurre con una parte y la forma en que se le permite moverse a través del sistema. “Part Class” puede ser definido para crear una serie de piezas que tienen las mismas propiedades. “Part” es una entidad que se mueve entre elementos y es procesada por el sistema. Las “Parts” son generadas en las “Sources” (fuentes) o como resultado de un proceso de la “Machine” (máquina). Las “Parts” son consumidas por los “Sinks” (sumideros) o como resultado de un proceso de la máquina (Machine Process). Del mismo modo, una “Element Class” puede ser definida para crear una serie de elementos que tienen las mismas propiedades. Una “Source”, que es un elemento, será creada en el modelo para servir como mecanismo por el cual las “Parts” entran al modelo. Buffer (almacenamiento) Los buffer se crean para evitar que las piezas bloqueen los elementos debido a las diferencias en el ciclo y los tiempos entre llegadas. Sink será creado para recoger las piezas procesadas para su salida del modelo.

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Restablecer pantalla de trabajo

1. Si QUEST se utilizó antes de, debe ser borrado y restablecido. Para ello, seleccione FILE | CLEAR WORLD. Seleccione YES para confirmar esta selección. 2. La ventana de mensajes mostrará "WORLD CLEARED". 3. El siguiente paso es reiniciar el mundo. Seleccione FILE | RESET WORLD. Seleccione YES para confirmar la selección. Establecer unidades Unidades de tiempo

Para ello, seleccione RUN| SIMULATE | TIME UNITS. Completa el cuadro de unidades de tiempo de diálogo como se muestra y haga click en OK. 12


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Unidades de distancia

Para ello, seleccione TOOLS| MEASURE | UNITS. Seleccione las unidades y haga click en OK. Posición de los elementos Utilice los botones de la parte inferior de la pantalla (ROTATE, CRUISE, VIEW) para reorientar la vista de pantalla con el fin de obtener una visión global de area de trabajo. Utilice botón izquierdo del mouse (LMB) y haga clic en el lugar aproximado donde se debe colocar la fuente. Seleccione MODEL | BUILD | Element | TRN. Haciendo uso del LMB, mueva el Source1_1 seleccionado a través de la red a lo largo del eje X o, con el MMB (Boton central del Mouse), se mueven a lo largo del eje Y.

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Mails de contacto: [email protected] [email protected] LABORATORIO DE SIMULACIÓN UTN-FRSC

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