din a5 handbücher festo didactic · 2011. 2. 24. · ®ayuda de ciros para manejar ciros® studio....
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572766 ES
03/2010
CIROS®
Production
Instrucciones de
utilización
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2
Nº de art.: 572766
Edición: 03/2010
Autora: Christine Löffler
Artes gráficas: Doris Schwarzenberger
Maquetación: 03/2010, Beatrice Huber, Christine Löffler
© Festo Didactic GmbH & Co. KG, 73770 Denkendorf, 2005-2010
Internet: www.festo-didactic.com
E-mail: [email protected]
Sin nuestra expresa autorización, queda terminantemente prohibida la
reproducción total o parcial de este documento, así como su uso
indebido y/o su exhibición o comunicación a terceros. El incumpli-
miento de lo anterior obliga al pago de una indemnización por daños y
perjuicios. Reservados todos los derechos inherentes, en especial los
de patentes, de modelos de utilidad industrial y estéticos.
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© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 3
1. Contenido del manual ________________________________ 5
2. Instalación de CIROS® Production _______________________ 9
3. El sistema CIROS® Production _________________________ 10
3.1 Características principales de CIROS® Production _________ 10
3.2 Una línea de producción en CIROS® Production ___________ 17
3.3 El control de fabricación en CIROS® Production ___________ 19
3.4 Elaboración de un proyecto en CIROS® Production ________ 27
3.5 Las estaciones de automatización preconfeccionadas _____ 38
3.6 Los productos ______________________________________ 52
3.7 El banco de datos de producción ______________________ 60
4. Principales funciones de manejo de CIROS® Production ____ 63
5. Contenido didáctico de CIROS® Production ______________ 64
5.1 Contenido y objetivos didácticos_______________________ 64
5.2 Destinatarios ______________________________________ 65
5.3 Conocimientos previos _______________________________ 66
5.4 El concepto didáctico de CIROS® Production _____________ 66
5.5 Ámbitos de aplicación de CIROS® Production ____________ 69
6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación
de un producto _____________________________________ 71
6.1 Objetivos didácticos _________________________________ 71
6.2 Métodos __________________________________________ 72
6.3 Ejercicio: planificación, simulación y comprobación de
la fabricación de una placa base _______________________ 74
6.4 Ejercicio: planificación, simulación y comprobación de
la fabricación de un conjunto de escritorio _______________ 94
Índice
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Índice
4 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 4
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© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 5
CIROS® Production es una aplicación perteneciente a la CIROS®
Automation Suite.
CIROS® Production es un sistema de simulación 3D gráfico basado en
PC que sirve para iniciarse en la fabricación controlada por ordenador.
Con CIROS® Production:
Se modelan líneas de producción de diferente complejidad.
Se crea automáticamente el control de fabricación para la línea de
producción o el usuario programa partes del control.
Se simula la fabricación de la línea de producción.
Se planifica la producción partiendo de un banco de datos de
producción.
El trabajo con un proceso de fabricación completo permite obtener una
buena visión en conjunto de los procesos y de la fabricación controlada
por ordenador. Además, permite apreciar la correlación y la depen-
dencia entre los elementos individuales de un proceso de fabricación.
Asimismo, es posible concentrarse en aspectos concretos de las
instalaciones CIM y profundizar en ellos, p. ej., la programación de
robots o de CNC.
En resumen, con el sistema de simulación CIROS® Production es posible
adquirir un amplio conocimiento y una gran experiencia sobre
instalaciones CIM.
Las líneas de producción simuladas también están disponibles como
instalaciones iCIM reales. Así, el conocimiento adquirido en instala-
ciones virtuales de fabricación puede aplicarse y ampliarse en instala-
ciones reales.
Este procedimiento se complementa con una ampliación de CIROS®
Production. La ampliación permite controlar líneas reales de producción
directamente desde CIROS® Production.
1. Contenido del manual
¿Qué es
CIROS® Production?
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1. Contenido del manual
6 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 6
El manual está dirigido a:
Instructores.
En el manual se sugieren diferentes maneras de cómo utilizar
CIROS® Production en la clase.
Alumnos.
La información y las instrucciones de manejo de CIROS® Production
proporcionan contenidos relevantes para este grupo.
El manual se divide en los campos temáticos siguientes:
En el capítulo 2 se ofrece información y notas sobre cómo instalar y
obtener la licencia de CIROS® Production.
En los capítulos 3 y 4 se describen el sistema y las funciones de
manejo principales de CIROS® Production.
En el capítulo 5 se tratan aspectos didácticos y se presenta el
contenido que puede enseñarse con CIROS® Production. Además, se
incluye el concepto didáctico y las opciones existentes para
aplicarlo en la clase.
En el capítulo 6 se describen propuestas concretas de tareas para
aplicar el contenido teórico, métodos para solucionarlas y su
implementación en CIROS® Production.
El texto y las combinaciones y secuencias de teclas se representan en
tipografías diferentes para facilitar la localización de la información.
Recursos tipográficos
Significado
Negrita Este formato se utiliza para los nombres de las órdenes, los menús, los cuadros de diálogo, los directorios y las opciones.
Tecla1 + Tecla2 Un signo “más” (+) entre los nombres de teclas significa que dichas teclas deben pulsarse al mismo tiempo.
Tecla1 ‟ Tecla2 Un signo “menos” (-) entre los nombres de
teclas significa que dichas teclas deben
pulsarse consecutivamente.
Destinatarios
Estructura del manual
Convenciones
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1. Contenido del manual
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La ayuda on-line ofrece más descripciones e información. Composición
de la ayuda on-line:
Ayuda de CIROS® para manejar CIROS® Studio.
CIROS® Production Assistant.
Ayuda de CIROS® Supervision.
La ayuda de CIROS® contiene información detallada sobre las funciones
y el manejo de CIROS® Studio.
En la barra de menús de la ayuda on-line aparecen las funciones típicas
de un navegador de Internet estándar. Entre éstas se cuentan las
siguientes: desplazamiento hacia adelante y hacia atrás, selección de la
página de inicio, impresión de los temas seleccionados, visualización y
ocultación de la barra de navegación o ajuste de las opciones para la
conexión de Internet.
Las pestañas adicionales, como Contents, Index, Search o Favourites,
facilitan la navegación por la ayuda de CIROS® Studio.
En el CIROS® Production Assistant se proporciona información e
instrucciones detalladas para manejar CIROS® Production.
Además, se proporciona una descripción detallada del funcionamiento
y documentación técnica sobre las estaciones individuales de
automatización. En la descripción del funcionamiento se incluye
también una lista de las tareas de proceso que puede ejecutar cada
estación. Las tareas de proceso son un elemento central del control de
fabricación para una línea de producción.
CIROS® Production Assistant incluye la versión electrónica del manual
de CIROS® Production.
Ayuda adicional
Ayuda de CIROS®
CIROS® Production
Assistant
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1. Contenido del manual
8 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 8
En el manual de CIROS® Supervision aparece información detallada
sobre la programación de controles de fabricación en CIROS®
Production. La versión electrónica de este manual se incluye en CIROS®
Assistant.
Para visualizar los documentos PDF es necesario instalar Adobe Acrobat
Reader en el PC. El programa Adobe Acrobat Reader es gratuito y puede
descargarse en esta dirección www.adobe.com.
En nuestra línea directa le atenderemos con mucho gusto para resolver
cualquier duda surgida durante la instalación o el funcionamiento de
CIROS® Production.
Ayuda de CIROS®
Supervision
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Para instalar CIROS® Production se requiere el DVD-ROM CIROS®
Automation Suite. Este DVD contiene todos los paquetes de software de
la CIROS® Automation Suite para su instalación. Asimismo, contiene los
manuales de dichos paquetes en forma de documentos PDF.
Después de instalar, efectúe el procedimiento para obtener la licencia.
Una vez obtenida, puede iniciarse CIROS® Production.
Para obtener más información sobre los requisitos del sistema, la insta-
lación y la obtención de la licencia, consulte las instrucciones adjuntas.
2. Instalación de CIROS® Production
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10 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 10
El producto CIROS® Production se compone de:
El software de simulación CIROS® Production.
Un banco de datos de producción en forma de aplicación Microsoft
Access.
Una versión runtime de Microsoft Access.
La ayuda on-line CIROS® Studio.
El asistente on-line CIROS® Production Assistant.
La ayuda on-line CIROS® Supervision.
Un dongle para una interface USB.
Un manual en formato PDF para manejar CIROS® Production.
CIROS® Production es un sistema de simulación 3D gráfico basado en
PC que sirve para iniciarse en la fabricación controlada por ordenador.
CIROS® Production permite planificar, programar y simular líneas de
producción virtuales.
Ejemplo de una línea de producción
3. El sistema CIROS® Production
3.1
Características
principales de
CIROS® Production
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 11
Las líneas de producción se componen de una o varias células de
fabricación. En CIROS® Production, las células de fabricación también se
denominan estaciones de automatización y están formadas por varios
componentes de automatización. Las estaciones de mecanizado, como
los robots industriales o las máquinas CNC, son componentes de
automatización típicos. Además, se utilizan otros componentes, como
periféricos y sistemas de transporte. Las células de fabricación se
caracterizan por desempeñar diferentes funciones complementarias en
el proceso de producción. La secuencia del procesamiento se programa
en el control de fabricación.
En el software CIROS® Production, las líneas de producción también se
denominan células de trabajo y se gestionan como tal.
El planeamiento de la producción para células de fabricación o líneas de
producción se ejecuta en el nivel Enterprise Resource Planning (ERP)
dentro de la jerarquía de automatización de una fábrica.
El control real de fabricación de las líneas de producción se efectúa en
el nivel Manufacturing Execution System (MES).
El nivel CONTROLS también se denomina Shopfloor y constituye el nivel
inferior dentro de la jerarquía de una fábrica. En este nivel se encuen-
tran líneas de producción reales o virtuales con sus componentes de
automatización.
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3. El sistema CIROS® Production
12 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 12
Niveles de fábrica
CIROS® Production ofrece una iniciación a la fabricación controlada por
ordenador y trata al completo los niveles CONTROLS y MES y, parcial-
mente, el nivel ERP.
Para el nivel CONTROLS, CIROS® Production ofrece la función:
Creación de una línea de producción.
Para el nivel MES, CIROS® Production ofrece las funciones siguientes:
Generación del proyecto correspondiente para el control de
fabricación.
Creación automática del control de fabricación para la línea de
producción.
Opcional: programación del control de fabricación en plan de
proceso.
Simulación de la fabricación de la línea de producción.
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 13
Para el nivel ERP, CIROS® Production ofrece la función:
Planificación de la producción partiendo de un banco de datos de
producción.
Las funciones de CIROS® Production se dividen en tres subprogramas:
iCIM Production Manager.
Production Simulation.
Production Supervision.
El sistema CIROS® Production
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3. El sistema CIROS® Production
14 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 14
En el editor de instalaciones de Production Simulation se modelan las
líneas de producción a partir de estaciones de automatización precon-
feccionadas. Las estaciones de automatización se encuentran en una
biblioteca. La secuencia de la línea de producción puede seguirse de
manera realista en Production Simulation simulando la fabricación de la
línea de producción desde Production Supervision.
Subprograma Production Simulation
La biblioteca proporciona una gran variedad de estaciones y compo-
nentes de automatización. Entre éstas se cuentan las siguientes:
Varios robots.
Varias máquinas operadoras CNC.
Equipos para realizar pruebas de aseguramiento de calidad.
Almacenes de estanterías altas con alimentación y retirada
automáticas de piezas.
En Production Supervision se crea el proyecto para el control de fabri-
cación de la línea de producción. La información sobre el tipo y la
composición de la instalación de producción se intercambia entre los
subprogramas Production Simulation y Production Supervision. El
programa del control de fabricación puede generarse automáticamente.
Otra alternativa es ampliar u optimizar este control de fabricación o
programar piezas del control en el plan de proceso.
Production Simulation
Production Supervision
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 15
En las líneas de producción o en las células de fabricación se ejecutan
las tareas centrales siguientes:
Las piezas se retiran del almacén y se transportan a las máquinas
operadoras.
Los robots cogen las piezas de la cinta y las colocan en posiciones
definidas de una estación.
Las máquinas CNC procesan las piezas.
Las máquinas de montaje ensamblan dos o varias piezas para
fabricar un producto final.
Las estaciones especiales comprueban la calidad de las piezas
ensambladas.
Una visualización con funciones de manejo sencillas se crea auto-
máticamente al simularse la fabricación de la línea de producción.
La información sobre las existencias y sus opciones de gestión también
están disponibles en el modo de producción.
Subprograma Production Supervision
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3. El sistema CIROS® Production
16 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 16
Con Production Manager se ejecutan funciones sencillas de un sistema
de planeamiento de la producción. Entre éstas se cuentan las
siguientes:
Creación de piezas nuevas introduciendo un número de artículo y
una instrucción de montaje en el banco de datos de producción.
Creación y descripción del proceso de producción para piezas
nuevas en el banco de datos de producción.
Confección y ejecución de una tabla de pedidos partiendo de un
banco de datos de producción predefinido.
Visualización de información actual sobre el status de tratamiento
de la tabla de pedidos.
Gestión del almacén de estanterías altas.
Subprograma Production Manager
Production Manager
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 17
Una línea de producción en CIROS® Production se compone de los
elementos siguientes:
Transportador.
Almacén de estanterías altas.
Estaciones de mecanizado y de montaje.
Opcional: estación de aseguramiento de calidad.
Control de fabricación con visualización.
Banco de datos de producción.
Stationstock
Stationprocessing
Station transport system
Stationassembly
Stationquality
Representación esquemática de una línea de producción
La función del flujo de materiales consiste en:
Transportar piezas entre dos estaciones de automatización.
Transportar piezas dentro de una estación de automatización.
Ejemplo:
Colocación de una pieza en el transportador y retirada de una pieza
del almacén de la estación.
Por lo general, las piezas se transportan entre las diferentes estaciones
de automatización con un transportador. Los palets con piezas se colo-
can en los portapalets del transportador y se desplazan a la estación de
automatización deseada. El transporte de piezas dentro de la estación
es ejecutado por un robot.
3.2
Una línea de producción
en CIROS® Production
Flujo de materiales en una
línea de producción de
CIROS® Production
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3. El sistema CIROS® Production
18 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 18
Normalmente, cuando un robot recoge una pieza del transportador, la
coloca en un soporte de pulmón. Aquí, el robot mecaniza o ejecuta el
proceso de montaje de la pieza. Después del proceso, el robot devuelve
la pieza al palet. A continuación, el robot vuelve a colocar el palet con la
pieza procesada sobre un portapalets del transportador.
El almacén de estanterías altas se utiliza como almacén principal de una
línea de producción. En cada posición de almacenamiento se guarda un
palet. Las piezas se extraen de esta posición y se alimentan en las
estaciones individuales.
Además de este almacén principal, las estaciones disponen también de
posiciones de almacenamiento locales. Estas posiciones están asigna-
das a la estación y son gestionadas por ella. De este modo, las
estaciones también pueden funcionar independientemente de un
almacén principal.
Las posiciones de almacenamiento típicas dentro de las estaciones son
los almacenes locales y los sistemas de cinta transportadora.
Cada estación de automatización ejecuta unas tareas concretas, que se
guardan en programas. Los programas ‟ entre ellos se cuentan
programas PLC, CNC y de robot - forman parte de la estación de
automatización.
Almacenamiento en una
línea de producción de
CIROS® Production
Programas ejecutables
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 19
El control de fabricación en CIROS® Production es un control jerárquico
de fácil adaptación.
A continuación se da un ejemplo para explicar el funcionamiento del
control de fabricación.
La línea de producción debe ejecutar el pedido siguiente:
fabricar el producto conjunto de escritorio de aluminio con portabo-
lígrafos de aluminio y un termómetro.
Reflexione: ¿qué tareas debe ejecutar el control de fabricación? ¿Qué
información requiere el control de fabricación? ¿Qué requerimientos
deben cumplirse?
En la tabla siguiente se presentan los pasos principales para producir el
conjunto de escritorio.
Nº Pasos del proceso Ejecución de los pasos
1 ¿Qué número de
artículo tiene el
producto requerido?
Todas las piezas necesarias para la producción tienen un número de
artículo y se describen en el banco de datos de producción con
algunas características.
Al acceder al banco de datos de producción se obtiene que
el producto requerido tiene el número de artículo 52368.
2 Emisión del pedido a
la línea de producción.
El pedido se añade a la tabla de producción:
Produce part no. 52368.
START.
3 ¿Qué piezas iniciales
se necesitan para el
producto?
La información que contiene las piezas iniciales necesarias para
fabricar un producto está guardada en el banco de datos de
producción.
Al acceder al banco de datos de producción se obtiene que
el conjunto de escritorio se compone de una placa base (nº de
artículo 42140) y de un portabolígrafos (nº de artículo 42102).
Estas piezas se toman del almacén.
Además, el termómetro (nº de artículo 30000) y el bolígrafo (30100)
están disponibles en la estación de montaje.
3.3
El control de fabricación
en CIROS® Production
Ejemplo
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3. El sistema CIROS® Production
20 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 20
Nº Pasos del proceso Ejecución de los pasos
4 ¿Qué recursos, en este
caso, máquinas, se
requieren para la
producción?
La información que contiene los recursos necesarios también está
guardada en el banco de datos de producción.
Al acceder al banco de datos de producción se obtiene que
se requiere un almacén de estanterías altas, un sistema de cinta
transportadora, un torno y una fresadora.
5 ¿Incluye la línea de
producción las
máquinas necesarias?
En CIROS® Production,
las máquinas se
denominan también
estaciones de
automatización.
En la evaluación del proyecto se comprueba si existen los recursos
necesarios. Aquí se enumeran todos los componentes de la línea de
producción.
En la evaluación del proyecto se obtiene que
los recursos requeridos están disponibles.
6 ¿Qué pasos de
fabricación deben
ejecutarse para
fabricar el producto?
El proceso de fabricación propiamente dicho se formula en un
lenguaje de programación propietario:
Orden a la cinta: Position pallet carrier in front of stores.
Orden al almacén: Set down workpiece on pallet carrier.
Orden a la cinta: Transport pallet carrier to NC maschine.
...
7 ¿Cómo se sabe
cuándo acaba el final
del proceso de
fabricación?
El control de fabricación emite información de estado y de fallo
sobre el proceso de producción.
El pedido de fabricación ha finalizado: END
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 21
Si analizamos el proceso de producción, obtenemos el resultado
siguiente:
La línea de producción y el control de fabricación tienen una
estructura jerárquica.
Para activar los componentes individuales, el control de fabricación
debe conocer la estructura y los componentes de la línea de
producción.
La secuencia del control de fabricación se formula en un lenguaje de
programación propietario. En CIROS® Production se utiliza el
lenguaje de plan de proceso.
Para que la producción se efectúe automáticamente, toda la
información sobre las piezas y el procesamiento debe estar
guardada en un banco de datos. El control de fabricación accede a
este banco de datos de producción.
Estructura de la línea de producción
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3. El sistema CIROS® Production
22 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 22
El control de fabricación de las líneas de producción tiene una
estructura jerárquica. Cada nivel dispone de tareas e interfaces
definidas a los niveles adyacentes.
Estructura jerárquica del control de fabricación
Estructura jerárquica del
control de fabricación
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 23
Para controlar la línea de producción se incluye:
Programas ejecutables de los componentes:
Las líneas de producción se componen de estaciones de automati-
zación. A su vez, las estaciones de automatización incluyen
diferentes componentes, como robots, PLC o máquinas CNC. Los
componentes, es decir, también las estaciones de automatización,
ejecutan tareas determinadas. Las tareas individuales se guardan
en forma de programas. El control de fabricación activa estos
programas de manera selectiva.
Ejemplo:
Programas de robot de la estación Festo Assembly o programas de
PLC de la estación Festo Stock.
Tareas de proceso de los componentes:
Las tareas individuales de un componente se denominan tareas de
proceso. Cada componente tiene tareas de proceso concretas.
Para simplificar y facilitar el manejo, las estaciones de automati-
zación tienen las denominadas tareas de proceso. Las tareas de
proceso describen las tareas principales de una estación. Las tareas
de proceso se componen de las tareas de los componentes
individuales.
Ejemplo:
La estación Festo Assembly incluye tareas de proceso como
AsmDeskSet (Assembly Desk Set), MovFromTrans (Move From
Transport) y MovToTrans (Move To Transport).
Control de fabricación basado en PC:
El control de fabricación de nivel superior activa las tareas de
proceso. En algunos casos es necesario transmitir más información
en forma de parámetros a la tarea de proceso.
Si un componente ha ejecutado una tarea de proceso, devuelve la
ejecución correcta al control de fabricación llamante.
Ejemplo:
Tarea de proceso AsmDeskSet (TargetPartNumber, OrderNumber).
La tarea de proceso AsmDeskSet incluye los parámetros
TargetPartNumber y OrderNumber. TargetPartNumber es el número
de artículo del producto que debe montarse. OrderNumber es el
número del pedido de fabricación.
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3. El sistema CIROS® Production
24 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 24
Integración en red:
Para que el control de fabricación y los componentes puedan inter-
cambiar información, las piezas deben estar conectadas en red.
Ejemplo:
Integración en red mediante Ethernet con protocolo TCP/IP o
interface serie RS 232 para una línea de producción real; integración
mediante PARSIFAL en caso de una línea de producción simulada.
Controladores:
Las tareas de proceso o las macros de un componente se incluyen
en un controlador y en su plan de proceso de handshake
correspondiente. El controlador es un programa que llama
directamente al componente. Por un lado, el controlador se
comunica con el control de fabricación a través de la red
correspondiente y, por el otro, con el componente. La comunicación
con el componente se efectúa conforme a unas reglas determi-
nadas. El controlador “une” el control de fabricación con el
componente. El controlador y su plan de proceso de handshake
convierten la tarea de proceso de manera que puede ser ejecutada
por el componente.
Ejemplo:
El controlador $PARSIFAL se comunica con todos los componentes
de la línea de producción simulada y con el robot Assembly1Robot1
de la estación Festo Assembly. Por ejemplo, el controlador convierte
la tarea de proceso ExecProg (“MP”,15, 3, 0) para que se ejecute el
programa de robot denominado MP. En este programa de robot, el
robot coge un palet del transportador y lo coloca en el soporte de
pulmón 3 de la estación Festo Assembly.
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 25
El control de fabricación se programa en un lenguaje propietario de alto
nivel (plan de proceso). En este lenguaje existen numerosas funciones
de sistema, como funciones aritméticas o funciones con cadenas de
caracteres. Con las funciones con cadenas de caracteres se generan,
p. ej., avisos para el usuario. Las funciones de sistema se necesitan,
p. ej., para inicializar y desinicializar controladores y componentes.
Además de las funciones básicas, también existen órdenes para tareas
de proceso y macros.
La estructuración jerárquica flexibiliza en gran medida el control de
fabricación y se obtiene mediante los controladores específicos de los
componentes con su plan de proceso de handshake correspondiente.
Los controladores de los componentes son programables y pueden
ampliarse en cualquier momento con tareas nuevas.
Si se utiliza un componente de automatización nuevo u otro adicio-
nal, sólo es necesario crear y vincular un controlador nuevo y un
plan de proceso de handshake nuevo con el componente. La modi-
ficación no afecta a las partes ya existentes del control de fabrica-
ción. Los controladores y los planes de proceso de handshake
pueden ser programados por usuarios experimentados o por el
fabricante.
Las modificaciones de los programas de robot o de PLC no afectan al
control de fabricación.
Las modificaciones del proceso de producción pueden ser efectua-
das fácilmente por el usuario, que sólo necesita modificar el plan de
proceso como corresponda.
El uso de controladores específicos de componentes permite utilizar
el control de fabricación en estructuras de células heterogéneas.
Flexibilidad del control de
fabricación
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3. El sistema CIROS® Production
26 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 26
Ejemplo de líneas de producción
El proceso de producción específico para cada producto en la célula de
fabricación se describe con un plan de proceso propio.
En los planes de proceso se aplica lo siguiente:
El control de fabricación ejecuta el plan de proceso en forma de
programa de aplicación.
El plan de proceso contiene todos los pasos para fabricar un único
producto.
El usuario tiene libertad para programar el plan de proceso.
El sistema CIROS® Production asiste durante la programación.
Planes de proceso para el
control de fabricación
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 27
Un control de fabricación posee diferentes modos de funcionamiento.
En el modo de configuración, el usuario crea el programa del control
de fabricación. Durante este tiempo, la línea de producción perma-
nece parada.
En el modo de fabricación, el programa del control de fabricación se
ejecuta y la línea de producción está en funcionamiento.
En CIROS® Production, el usuario crea líneas de producción con el
control de fabricación correspondiente. Las líneas de producción se
gestionan como proyecto.
Por lo tanto, CIROS® Production incluye información:
Sobre la configuración ‟ es decir, la estructura y la composición ‟
de la línea de producción.
Para controlar la línea de producción.
La información sobre el proyecto se suministra a través de diferentes
elementos del proyecto.
Elemento Descripción
Componentes Una línea de producción se compone de varias estaciones de automatización.
A su vez, las estaciones de automatización están formadas por componentes.
Planes de proceso Los planes de proceso describen la secuencia del proceso de fabricación de
la línea de producción y forman parte del control de fabricación.
Controladores Los controladores están asignados a componentes individuales. Contienen
los planes de proceso de handshake y las tareas de proceso posibles del
componente. Los controladores convierten las tareas de proceso de manera
que los componentes puedan ejecutarlas y forman parte del control de
fabricación.
Bibliotecas Los elementos individuales del proyecto para controlar la línea de producción
pueden vincularse a partir de bibliotecas. Por lo tanto, las bibliotecas
también forman parte del control de fabricación.
Modos de funcionamiento
del control de fabricación
3.4
Elaboración de un
proyecto en
CIROS® Production
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3. El sistema CIROS® Production
28 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 28
Elemento Descripción
Procesos Los procesos no son elementos estáticos del proyecto. Éstos se generan al
ejecutar el control de fabricación (modo de fabricación) en forma de
instancias de los planes de procesos ejecutados.
Tareas de proceso Las tareas de proceso tampoco son elementos estáticos del proyecto. Se
generan al ejecutar el control de fabricación (modo de fabricación) cuando se
inician tareas de proceso individuales en componentes.
Elementos de un proyecto en CIROS® Production
En Production Supervision, el subprograma del control de fabricación,
toda la información se visualiza en la ventana Project.
La ventana Project en Production Supervision
Si despliega los niveles inferiores de cada una de las entradas, se
visualiza información adicional sobre el elemento correspondiente del
proyecto.
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 29
Una línea de producción se compone de varias estaciones de automa-
tización. A su vez, las componentes de automatización forman parte de
las estaciones de automatización. Bajo el elemento del proyecto
Devices se visualizan las estaciones y los componentes de nivel inferior.
La línea de producción se modela en Production Simulation. Para poder
generar automáticamente el control de la línea de producción en
Production Supervision, el subprograma debe conocer la estructura de
la instalación de producción. La información requerida se encuentra en
un archivo XML.
El control de fabricación transmite las tareas de proceso a los compo-
nentes de la línea de producción mediante un controlador. En el
controlador y en el plan de proceso de handshake correspondiente se
enumeran todas las tareas de proceso de un componente. Por lo tanto,
el controlador se asigna siempre a un solo componente.
Componentes
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3. El sistema CIROS® Production
30 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 30
En la ventana Project se visualiza toda la información adicional siguien-
te relativa a cada componente:
Los controladores asignados con un símbolo $ al principio del
nombre.
Las tareas de proceso.
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3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 31
Los planes de proceso son un elemento central del control de fabri-
cación y sirven para programar el desarrollo de los procesos de una
línea de producción. Éstos determinan la secuencia de cada uno de los
pasos del proceso, pero también permiten generar bifurcaciones
paralelas.
Los planes de proceso se estructuran en líneas. Las líneas se componen
de los campos siguientes:
Número de línea (Line).
Condición (Condition).
Componente (Device).
Tarea de proceso (Task).
Línea siguiente (Next line).
Comentario (Comment), opcional.
Planes de proceso
-
3. El sistema CIROS® Production
32 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 32
En la ventana Project se visualiza la información siguiente relativa a los
planes de proceso:
Los planes de proceso generados automáticamente.
Los planes de proceso generados por el usuario, en la carpeta User.
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 33
Los controladores son programas. Contienen los planes de proceso de
handshake y las tareas de proceso de un componente. Los controla-
dores son la interface entre el control de fabricación y el componente.
El controlador inicia la tarea de proceso de un componente a petición
del control de fabricación. Una vez finalizada la tarea de proceso, el
controlador recibe el resultado del proceso y lo transmite al control de
fabricación.
Cada componente tiene un controlador asignado. Los controladores son
suministrados por el fabricante.
Controladores
-
3. El sistema CIROS® Production
34 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 34
En la ventana Project se visualizan los componentes vinculados a cada
controlador a modo de información adicional.
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 35
Las bibliotecas son proyectos desde los que se copian o vinculan
elementos en el proyecto actual.
En la ventana Project se visualizan los elementos siguientes relativos a
las bibliotecas:
Planes de proceso.
Componentes.
Controladores.
Bibliotecas
-
3. El sistema CIROS® Production
36 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 36
Los procesos no son elementos estáticos del proyecto. Se generan en el
modo de fabricación en forma de instancias de los planes de procesos
ejecutados.
En la ventana Project se visualizan las variables correspondientes
a cada proceso.
Procesos
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 37
Las tareas de proceso tampoco son elementos estáticos del proyecto.
Se generan en el modo de fabricación cuando se inician tareas de
proceso en componentes.
En la ventana Project se visualiza el proceso correspondiente a cada
tarea.
Tareas de proceso
-
3. El sistema CIROS® Production
38 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 38
Los modelos de las estaciones de automatización preconfeccionadas
son reproducciones fieles de estaciones iCIM que existen en la realidad
Cada estación dispone de:
Una representación gráfica.
Los programas de robot y de PLC de los componentes correspon-
dientes.
Los programas de robot y de PLC se activan con el control de fabricación
y no pueden modificarse.
Con estas estaciones de automatización se modelan líneas de
producción de diferentes funcionalidades.
Estaciones de automatización Descripción
Festo 3x1 4P
Festo Transport System 4
Sistema de transporte en forma de sistema de
cinta sinfín con 4 puntos de acoplamiento y
6 portapalets. Los puntos de acoplamiento se
hallan en los laterales y en las partes frontal y
trasera del sistema de transporte.
Festo 3x1 4PV1
Festo Transport System 4V1
Sistema de transporte en forma de sistema de
cinta sinfín con 4 puntos de acoplamiento y
6 portapalets. Tres puntos de acoplamiento se
hallan en los laterales y un punto en la parte
frontal del sistema de transporte.
3.5
Las estaciones de
automatización
preconfeccionadas
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 39
Estaciones de automatización Descripción
Festo 4x1 6P
Festo Transport System 6
Sistema de transporte en forma de sistema de
cinta sinfín con 6 puntos de acoplamiento y
6 portapalets. Los puntos de acoplamiento se
hallan en los laterales y en las partes frontal y
trasera del sistema de transporte.
FMF-G 3x1 4P
Transport System 4
Sistema de transporte en forma de sistema de
cinta sinfín con 4 puntos de acoplamiento y
6 portapalets. Los puntos de acoplamiento se
hallan en los laterales y en las partes frontal y
trasera del sistema de transporte.
FMF-G 3x1 4PV1
Transport System 4V1
Sistema de transporte en forma de sistema de
cinta sinfín con 4 puntos de acoplamiento y
6 portapalets. Tres puntos de acoplamiento se
hallan en los laterales y un punto en la parte
frontal del sistema de transporte.
FMF-G 4x1 6P
Transport System 6
Sistema de transporte en forma de sistema de
cinta sinfín con 6 puntos de acoplamiento y
6 portapalets. Los puntos de acoplamiento se
hallan en los laterales y en las partes frontal y
trasera del sistema de transporte.
-
3. El sistema CIROS® Production
40 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 40
Estaciones de automatización Descripción
FMF-G 6x1 6PV1
Transport System 6V1
Sistema de transporte en forma de sistema de
cinta sinfín con 6 puntos de acoplamiento y
10 portapalets. Los puntos de acoplamiento se
hallan sólo en los laterales del sistema de
transporte.
FMF-G 6x1 6PV2
Transport System 6V2
Sistema de transporte en forma de sistema de
cinta sinfín con 6 puntos de acoplamiento y
10 portapalets. Los puntos de acoplamiento se
hallan en los laterales y en las partes frontal y
trasera del sistema de transporte.
FMF-G 6x1 8P
Transport System 8
Sistema de transporte en forma de sistema de
cinta sinfín con 8 puntos de acoplamiento y
10 portapalets. Los puntos de acoplamiento se
hallan en los laterales y en las partes frontal y
trasera del sistema de transporte.
Estación StockSingle
Almacén de estanterías altas sencillo con
5 x 8 posiciones.
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 41
Estaciones de automatización Descripción
Estación StockDouble
Almacén de estanterías altas doble con
11 x 8 posiciones. En la hilera delantera del
almacén de estanterías altas hay 40 posiciones de
almacenamiento. En la hilera trasera existen
48 posiciones.
Estación Stock ASR 16
Almacén de estanterías altas sencillo con
4 x 4 posiciones.
-
3. El sistema CIROS® Production
42 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 42
Estaciones de automatización Descripción
Estación Stock ASR 50
Almacén de estanterías altas sencillo con
5 x 10 posiciones.
QH 200
Estación Handling & Quality
Estación Handling & Quality para comprobar las
piezas fresadas.
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 43
Estaciones de automatización Descripción
FAC-405
Estación Assembly RH-5A55
Estación de robot y montaje con robot SCARA,
sistema de visión artificial y almacenes en forma
de posiciones de almacenamiento locales.
FAC-601
Estación Assembly RV-1A
Estación de robot y montaje con robot RV-1A,
sistema de visión artificial y rampas.
-
3. El sistema CIROS® Production
44 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 44
Estaciones de automatización Descripción
FAC-602
Estación Assembly RV-2A
Estación de robot y montaje con robot RV-2A,
sistema de visión artificial y rampas.
FAC-502
Estación Assembly RV-2AJ
Estación de robot y montaje con robot RV-2AJ,
sistema de visión artificial y rampas.
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 45
Estaciones de automatización Descripción
FAC-603
Estación Assembly RV-3SB
Estación de robot y montaje con robot RV-3SB,
sistema de visión artificial y almacenes en forma
de posiciones de almacenamiento locales.
FCT 56
Estación Turn 55
Estación de robot RV-1A con torno
CNC EMCO Turn 55.
-
3. El sistema CIROS® Production
46 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 46
Estaciones de automatización Descripción
FCT 105
Estación Turn 105 RV-2AJ
Estación de robot RV-2AJ con torno
CNC EMCO Turn 105.
FCT 126
Estación Turn 105 RV-3SB
Estación de robot RV-3SB con torno
CNC EMCO Turn 105.
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 47
Estaciones de automatización Descripción
FCT 166
Estación Turn 155
Estación de robot RV-2A con torno
CNC EMCO Turn 155.
FCM 56
Estación Mill 55
Estación de robot RV-1A con fresadora
CNC EMCO Mill 55.
-
3. El sistema CIROS® Production
48 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 48
Estaciones de automatización Descripción
FCM 105
Estación Mill 105 RV-2AJ
Estación de robot RV-2AJ con fresadora
CNC EMCO Mill 105.
FCM 126
Estación Mill 105 RV-3SB
Estación de robot RV-3SB con fresadora
CNC EMCO Mill 105.
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 49
Estaciones de automatización Descripción
FCM 166
Estación Mill 155
Estación de robot RV-2A con fresadora
CNC EMCO Mill 155.
FCMT 105
Estación Mill & Turn 105 RV-2AJ
Estación de robot RV-2AJ montado sobre eje lineal
con fresadora CNC EMCO Mill 105 y torno
CNC EMCO Turn 105.
-
3. El sistema CIROS® Production
50 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 50
Estaciones de automatización Descripción
FCMT 126
Estación Mill & Turn 105 RV-3SB
Estación de robot RV-3SB montado sobre eje
lineal con fresadora CNC EMCO Mill 105 y torno
CNC EMCO Turn 105.
FCMT 56
Estación Mill & Turn RV-1A
Estación de robot RV-1A montado sobre eje lineal
con fresadora CNC EMCO Mill 55 y torno
CNC EMCO Turn 55.
FCMT 166
Estación Mill & Turn RV-2A
Estación de robot RV-2A montado sobre eje lineal
con fresadora CNC EMCO Mill 155 y torno
CNC EMCO Turn 155.
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 51
Estaciones de automatización Descripción
FCMT 176
Estación Mill & Turn 105 RV-3SB
Estación de robot RV-3SB montado sobre eje
lineal con fresadora CNC EMCO Mill 155 y torno
CNC EMCO Turn 155.
-
3. El sistema CIROS® Production
52 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 52
Con CIROS® Production se fabrican:
Variantes diferentes de conjuntos de escritorio.
Productos intermedios del conjunto de escritorio.
Ejemplo de producto
En el conjunto de escritorio hay tres agujeros:
Un agujero está reservado para un portabolígrafos.
Los otros dos agujeros están reservados para alojar instrumentos.
3.6
Los productos
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 53
Placa base
El conjunto de escritorio puede fabricarse en variantes diferentes, en
función de las variantes propias de los elementos.
Combinaciones posibles:
La placa base de aluminio puede fabricarse en 5 diseños diferentes.
El portabolígrafos puede ser de aluminio o de latón.
Los portabolígrafos de aluminio y de latón también pueden
fabricarse en 5 diseños diferentes.
El portabolígrafos puede dotarse o no de un bolígrafo.
En los agujeros para los instrumentos puede insertarse un termó-
metro o un higrómetro, pero también pueden dejarse vacíos.
-
3. El sistema CIROS® Production
54 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 54
Variantes de la placa base; sin comprobar Descripción
Placa base de tipo 1; sin comprobar
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 1: ejecución básica
Placa base sin comprobar
Nº de artículo: 42 140
Placa base de tipo 2; sin comprobar
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 2:
con chaflanado pequeño
Placa base sin comprobar
Nº de artículo: 42 141
Placa base de tipo 3; sin comprobar
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 3:
con chaflanado grande
Placa base sin comprobar
Nº de artículo: 42 142
Placa base de tipo 4; sin comprobar
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 4:
con borde redondeado pequeño
Placa base sin comprobar
Nº de artículo: 42 143
Placa base de tipo 5; sin comprobar
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 5:
con borde redondeado grande
Placa base sin comprobar
Nº de artículo: 42 144
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 55
Variantes de la placa base; comprobadas Descripción
Placa base del tipo 1
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 1: ejecución básica
Placa base comprobada
Nº de artículo: 46 140
Placa base del tipo 2
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 2:
con chaflanado pequeño
Placa base comprobada
Nº de artículo: 46 141
Placa base del tipo 3
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 3:
con chaflanado grande
Placa base comprobada
Nº de artículo: 46 142
Placa base del tipo 4
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 4:
con borde redondeado pequeño
Placa base comprobada
Nº de artículo: 46 143
Placa base del tipo 5
Placa base del conjunto de escritorio, aluminio,
tipo 5:
con borde redondeado grande
Placa base comprobada
Nº de artículo: 46 144
-
3. El sistema CIROS® Production
56 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 56
Variantes del portabolígrafos de aluminio Descripción
Portabolígrafos del tipo 1
Portabolígrafos, aluminio
Tipo 1, 1 ranura
Nº de artículo: 42 100
Portabolígrafos del tipo 2
Portabolígrafos, aluminio
Tipo 2, 2 ranuras
Nº de artículo: 42 101
Portabolígrafos del tipo 3
Portabolígrafos, aluminio
Tipo 3, 3 ranuras
Nº de artículo: 42 102
Portabolígrafos del tipo 4
Portabolígrafos, aluminio
Tipo 4, 4 ranuras
Nº de artículo: 42 103
Portabolígrafos del tipo 5
Portabolígrafos, aluminio
Tipo 5, 5 ranuras
Nº de artículo: 42 104
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 57
Variantes del portabolígrafos de latón Descripción
Portabolígrafos del tipo 1
Portabolígrafos, latón
Tipo 1, 1 ranura
Nº de artículo: 42 120
Portabolígrafos del tipo 2
Portabolígrafos, latón
Tipo 2, 2 ranuras
Nº de artículo: 42 121
Portabolígrafos del tipo 3
Portabolígrafos, latón
Tipo 3, 3 ranuras
Nº de artículo: 42 122
Portabolígrafos del tipo 4
Portabolígrafos, latón
Tipo 4, 4 ranuras
Nº de artículo: 42 123
Portabolígrafos del tipo 5
Portabolígrafos, latón
Tipo 5, 5 ranuras
Nº de artículo: 42 124
-
3. El sistema CIROS® Production
58 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 58
Elementos para insertar Descripción
Termómetro
Termómetro
Nº de artículo: 30 000
Higrómetro
Higrómetro
Nº de artículo: 30 001
Bolígrafo
Bolígrafo
Nº de artículo: 30 100
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 59
Piezas en bruto. Descripción
Pieza en bruto de aluminio
Pieza en bruto para portabolígrafos, aluminio
Diámetro: 30 mm
Largo: 58 mm
Nº de artículo: 42 000
Pieza en bruto de latón
Pieza en bruto para portabolígrafos, latón
Diámetro: 30 mm
Largo: 58 mm
Nº de artículo: 42 001
Pieza en bruto para la placa base
Pieza en bruto para la placa base, aluminio
Nº de artículo: 42 010
-
3. El sistema CIROS® Production
60 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 60
El banco de datos de producción gestiona toda la información
correspondiente a la fabricación controlada por ordenador. Estos datos
están disponibles, durante el proceso de fabricación, para todas las
máquinas y personas que intervienen en el proceso.
La información se presenta en forma estructurada y se compila en
tablas. La totalidad de las tablas forma el banco de datos de
producción.
Tabla
de piezas
Tabla
del proceso de
producción
Tabla
de clientes
Tabla
...
Número de artículo Número de artículo Número de cliente ...
Denominación Máquina Dirección ...
Tipo Número de programa
de la máquina
Número de pedido ...
Construcción Tipo de proceso de
fabricación
... ...
... ... ... ...
Banco de datos de producción
El banco de datos de producción contiene información sobre:
La gestión de almacenes.
Los productos, los productos intermedios y las piezas en bruto.
Los recursos del proceso de fabricación, p. ej., los dispositivos de
transporte o las máquinas operadoras.
La calidad de las piezas producidas.
Los clientes y sus pedidos.
3.7
El banco de datos de
producción
-
3. El sistema CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 61
En estado de suministro, el banco de datos de producción de CIROS®
Production contiene una serie de piezas.
Piezas incluidas:
Piezas en bruto.
Productos intermedios.
Productos finales.
El usuario puede definir productos finales nuevos a partir de los
productos en bruto e intermedios y guardarlos en el banco de datos.
Los datos se introducen en las ventanas correspondientes del banco de
datos.
Una pieza del banco de datos de producción se identifica, p. ej., con los
datos siguientes:
Número de artículo.
Denominación del producto.
Tipo de pieza: pieza de fabricación o piezas compradas.
Forma geométrica de la pieza.
Palet.
Costes.
Precio de venta.
Para el proceso de producción de la pieza debe especificarse lo
siguiente:
La máquina encargada de fabricar la pieza.
La tarea que debe ejecutar la máquina.
El programa con el que debe efectuarse la tarea.
Si la pieza sólo debe procesarse o ensamblarse a partir de otras
piezas.
Si deben generarse datos de comprobación sobre la pieza
producida.
El procedimiento que debe seguirse si se produce una pieza mala.
-
3. El sistema CIROS® Production
62 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 62
En el banco de datos de producción también se gestionan los datos de
clientes, como:
Dirección.
Número de cliente.
Número de pedido.
Las existencias se definen al inicio de la producción. El estado se actua-
liza y se adapta automáticamente durante el proceso de producción.
-
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 63
Para obtener una descripción detallada de las funciones de manejo
principales y ejemplos de aplicación de CIROS® Production, consulte
CIROS® Production Assistant.
4. Principales funciones de manejo de CIROS® Production
-
64 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 64
CIROS® Production es un sistema de simulación 3D gráfico basado en
PC que sirve para iniciarse en la fabricación controlada por ordenador.
Las líneas de producción modeladas a partir de componentes de
automatización preconfeccionados reproducen aplicaciones concretas.
Las propuestas de tareas se enfocan a secuencias de manipulación
industriales y pretenden cubrir todos los procesos para un aprendizaje
integral. CIROS® Production permite practicar competencias meto-
dológicas y de toma de decisiones.
Contenido didáctico de las áreas siguientes:
Estructura y modo de funcionamiento de líneas de producción de
diferente complejidad.
Estructura y modo de funcionamiento de controles flexibles de
fabricación para líneas de producción.
Programación de controles de fabricación en plan de proceso.
Bancos de datos de producción con información sobre los productos
y sobre las piezas en bruto como condición previa y parte de una
producción automatizada controlada por ordenador.
Funciones básicas de un planeamiento de la producción.
Éstas son las competencias que es posible adquirir con CIROS®
Production:
Elaboración de líneas de producción a partir de estaciones de
automatización preconfeccionadas.
Definición de la secuencia de control de la línea de producción.
Simulación de la fabricación de la línea de producción.
Las competencias anteriores incluyen todos los temas que es posible
tratar con líneas de producción o células de fabricación virtuales.
5. Contenido didáctico de CIROS® Production
5.1
Contenido y objetivos
didácticos
Contenido didáctico
Objetivos didácticos
principales
-
5. Contenido didáctico de CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 65
A partir de los objetivos didácticos principales se derivan los objetivos
secundarios siguientes:
En CIROS® Production, el usuario puede elaborar líneas de
producción de forma gráfica a partir de estaciones de
automatización preconfeccionadas.
El usuario comprende la estructura básica de una línea de
producción compuesta a partir de estaciones de automatización
diferentes. Las estaciones de automatización importantes son las
estaciones de mecanizado y de comprobación y los sistemas de
transporte.
El usuario comprende el principio de comunicación y de control de
una línea de producción en CIROS® Production.
El usuario comprende la estructura de un proyecto para una línea de
producción en CIROS® Production.
El usuario puede generar y modificar el control de fabricación en una
línea de producción. Por ejemplo, puede programar una secuencia
propia de fabricación para una línea de producción.
El usuario puede simular la fabricación en una línea de producción y
elaborar funciones de manejo sencillas.
El usuario puede controlar la fabricación en una línea de producción
mediante tablas individuales de pedidos.
El usuario aprende que los bancos de datos de producción son un
elemento central de la fabricación controlada por ordenador.
El usuario puede modificar el contenido del banco de datos de
producción y crear, p. ej., piezas nuevas.
CIROS® Production está dirigido a todas aquellas personas dedicadas a
la planificación y al control de líneas de producción o que requieran
conocimientos básicos sobre estos temas.
Entre éstas se cuentan las siguientes:
Especialización en el sector de la fabricación controlada por
ordenador.
Formación en escuelas politécnicas superiores y universidades.
Especialización: planificación de la instalación.
Clientes que utilizan instalaciones iCIM del Solution Center de Festo
Didactic.
Objetivos secundarios
5.2
Destinatarios
-
5. Contenido didáctico de CIROS® Production
66 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 66
Para trabajar y aprender con CIROS® Production se requieren los
conocimientos siguientes:
Conocimientos básicos de tecnología de control: estructura de una
instalación técnica automatizada, flujo de materiales, flujo de
informaciones y flujo de energía de una instalación técnica
automatizada.
Conocimientos básicos sobre la estructura de la información de
instalaciones técnicas automatizadas: integración en red de
subsistemas, jerarquías de sistemas en red.
Conocimientos básicos sobre procesos de fabricación y producción.
Conocimientos básicos de programación de PLC.
Conocimientos básicos de programación de robots.
Conocimientos básicos de programación de CNC.
Conocimientos básicos de programación de lenguajes de alto nivel.
CIROS® Production es un producto multimedia diseñado para estudiar
la fabricación controlada por ordenador.
CIROS® Production ofrece una iniciación sencilla a la fabricación
controlada por ordenador. En un primer paso, el usuario selecciona un
producto de la gama de productos disponibles. Elabora la línea de
producción para este producto a partir de estaciones de automatización
preconfeccionadas. Una vez generado automáticamente el control de
fabricación de la línea de producción, el usuario puede simular la
fabricación en la línea. En función de las exigencias y del conocimiento
previo del usuario, pueden tratarse contenidos diferentes y profundizar
en ellos. Entre éstas se cuentan las siguientes:
Líneas de producción de complejidad diferente.
Estructura y modo de funcionamiento de un control flexible de
fabricación.
Programación de un control de fabricación.
Bancos de datos de producción y sistemas de planeamiento de la
producción.
5.3
Conocimientos previos
5.4
Concepto didáctico de
CIROS® Production
-
5. Contenido didáctico de CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 67
Los procesos simulados de planificación y de fabricación tienen una
orientación eminentemente didáctica:
Representan líneas de producción con gran realismo.
La posibilidad de experimentar con la fabricación controlada por
ordenador permite familiarizarse con la experiencia de trabajar en la
instalación real y practicar y afianzar los conocimientos teóricos.
La experimentación con los procesos simulados permite transformar
el conocimiento teórico en competencias prácticas.
CIROS® Production permite al alumno aprender haciendo y avanzar a su
propio ritmo:
La fabricación simulada en la línea de producción se desarrolla del
mismo modo que una real. Ello le permite al usuario detectar
inmediatamente si ha configurado y programado la línea de
producción de manera correcta. Los errores de operación también
quedan en evidencia sin causar daños en la línea de producción.
Todo ello permite al usuario analizar y evaluar el sistema de manera
independiente.
Según sus necesidades, el usuario tiene acceso a documentación
técnica sobre las estaciones de automatización individuales.
También es posible consultar contenido especializado, como, p. ej.,
el método de programación de controles de fabricación o sistemas
de planeamiento de la producción.
El usuario puede practicar sus conocimientos y competencias en un
gran número de líneas de producción.
-
5. Contenido didáctico de CIROS® Production
68 © Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 68
¿Cómo contribuye CIROS® Production al aprendizaje?
CIROS® Production es un medio didáctico diferente que se
caracteriza por estar asistido por ordenador y que permite diseñar
las clases de manera variada e interesante para el alumno.
El realismo de la simulación de la fabricación permite profundizar y
afianzar conocimientos y competencias adquiridos en células de
fabricación o en líneas de producción reales.
Las líneas de producción virtuales permiten practicar la progra-
mación de un control de fabricación sin peligro de dañar la
instalación.
En los procesos simulados se aíslan y prueban estados que serían
demasiado peligrosos en líneas de producción reales.
Incluso sin una línea de producción real, los alumnos aprenden de
manera eficiente, realista y práctica.
Una única línea de producción real ofrece múltiples posibilidades
como instalación simulada, lo que incrementa su disponibilidad
como herramienta para la clase.
Todas las líneas de producción simuladas en CIROS® Production
están también disponibles como instalaciones reales. Así, propor-
cionan los complementos y las combinaciones ideales para la clase.
La simulación es una moderna herramienta para trabajar con
instalaciones de la técnica de la automatización y en procesos de
fabricación controlados por ordenador.
-
5. Contenido didáctico de CIROS® Production
© Festo Didactic GmbH & Co. KG „ 572766 69
CIROS® Production es una versátil herramienta para la formación.
Algunos ejemplos:
CIROS® Production como plataforma de introducción para motivar al
alumno y como herramienta de referencia para instalaciones iCIM
reales:
El usuario tiene una instalación iCIM real que desea comprender y
utilizar.
Con CIROS® Production, tiene la posibilidad de crear su instalación
iCIM real en forma de línea de producción virtual. La línea de
producción virtual le permite al usuario familiarizarse con los
componentes de automatización y las estaciones de su instalación.
La información se encuentra en la ayuda on-line y en un asistente,
también on-line. Como el control de la línea de producción puede
generarse automáticamente, en esta fase no se requieren
conocimientos previos de programación de controles de fabricación.
Es posible simular inmediatamente la fabricación en la línea de
producción y monitorizar su comportamiento. En función de la tarea
propuesta, con CIROS® Production puede profundizarse en el
planeamiento de la producción o en la programación de un control
de fabricación.
CIROS® Production como plataforma de introducción para motivar al
alumno y preparar el tema de la fabricación controlada por
ordenador:
CIROS® Production puede utilizarse independientemente de
instalaciones reales. Partiendo de la base de una biblioteca con
estaciones de automatización, el usuario planifica y crea líneas de
producción sencillas. Las estaciones de automatización más típicas
son las de gestión de almacenes, robots, máquinas CNC y sistemas
de transporte. La información sobre los componentes se encuentra
en la ayuda on-line y en un asistente, también on-line. Como el
control de la línea de producción puede generarse automática-
mente, no se requieren conocimientos previos de programación de
controles de fabricación en una línea de producción. Es posible
simular inmediatamente la línea de producción y monitorizar su
comportamiento. En función de la tarea propuesta, con CIROS®
Production puede profundizarse en el planeamiento de la
producción o en la programación de un control de fabricación.
5.5
Ámbitos de aplicación de
CIROS® Production
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5. Contenido didáctico de CIROS® Production
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CIROS® Production como plataforma de introducción y herramienta
para programar un control de fabricación.
CIROS® Production puede utilizarse independientemente de
instalaciones reales. Partiendo de la base de una biblioteca con
estaciones de automatización, el usuario planifica y crea líneas de
producción virtuales sencillas. Si el usuario tiene conocimientos
previos de programación de células de fabricación o de líneas de
producción, puede programar él mismo la secuencia de la insta-
lación. La programación se efectúa en forma de planes de proceso.
Los planes de proceso pueden elaborarse sin o con la asistencia de
CIROS® Production. Una vez creado el control de la línea de
producción, puede simularse el proceso de fabricación de la línea.
La simulación de la línea de producción permite visualizar al
instante si el control de fabricación se ha programado correcta-
mente.
CIROS® Production como plataforma de introducción a los sistemas
de planeamiento de la producción:
CIROS® Production permite ejecutar funciones sencillas de un siste-
ma de planeamiento de la producción. Entre éstas se cuentan las
siguientes: la creación de un producto nuevo con su lista de piezas
correspondiente y la asignación de máquinas para fabricar el
producto.
La información sobre el producto se guarda en un banco de datos de
producción para que el producto pueda fabricarse automática-
mente.
Si el usuario crea la línea de producción del producto deseado,
puede simular y evaluar la fabricación del producto a partir de la
configuración especificada.
CIROS® Production como línea de producción virtual con opciones
de visualización de procesos:
CIROS® Production genera automáticamente una visualización para
cada línea de producción. La visualización se compone de una
representación gráfica de la línea de producción y de algunas
funciones de manejo centralizadas. La visualización puede
modificarse con las opciones de CIROS® Production. Ello permite
aprender a manejar los sistemas de visualización. A través de una
interface (la interface DDE) también es posible conectar la simula-
ción de la fabricación con sistemas de visualización típicos del
sector. En este caso, el usuario crea la visualización de la línea de
producción en el sistema de visualización “externo”.
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CIROS® Production ofrece una iniciación sencilla a la fabricación
controlada por ordenador. A partir de líneas de producción virtuales,
creadas por el propio usuario, se aprenden los pasos de trabajo
comprendidos entre la planificación y la fabricación. El comportamiento
del proceso de fabricación se sigue y se analiza en la simulación del
proceso.
La sistematicidad de los procedimientos y los conocimientos adquiridos
pueden aplicarse a cualquier tipo de instalación y, por supuesto, tam-
bién a líneas de producción reales.
CIROS® Production permite adquirir los conocimientos siguientes:
Planificar, crear y simular líneas de producción para productos
predefinidos a partir de estaciones de automatización preconfeccio-
nadas.
Comprender y evaluar el proceso de fabricación en la línea de
producción virtual.
Comprender el producto y la técnica de procesamiento.
Comprender la estructura básica de una línea de producción creada
a partir de estaciones de automatización diferentes. Las estaciones
de automatización importantes son las estaciones de mecanizado y
de comprobación y los sistemas de transporte.
Utilizar la documentación técnica de manera selectiva para planificar
y crear una línea de producción.
La documentación técnica se compone de: la descripción del
funcionamiento de las estaciones de automatización, indicaciones
sobre los productos fabricados por la estación e información sobre
las tareas de proceso de la estación.
En CIROS® Production, el usuario puede elaborar líneas de pro-
ducción de forma gráfica a partir de estaciones de automatización
preconfeccionadas.
Comprender la estructura de un proyecto para una línea de
producción en CIROS® Production.
Generar automáticamente el proyecto con el control de fabricación
en una línea de producción.
6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
6.1
Objetivos didácticos
Objetivos didácticos
principales
Objetivos secundarios
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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Conocer una línea de producción a partir de una línea virtual
equivalente.
Simular la fabricación en una línea de producción y sacar
conclusiones respecto al proceso de fabricación.
Identificar las ventajas de un proceso (de fabricación) simulado para
la secuencia operativa.
El procedimiento de planificación y simulación de una línea de pro-
ducción puede dividirse en pasos individuales. Los pasos principales se
presentan a continuación.
Las preguntas referentes a cada uno de dichos pasos proporcionan una
orientación sobre los puntos que deben examinarse y tenerse en
cuenta.
Pasos principales Preguntas
Pieza ‟ ¿Qué pieza debe fabricarse?
‟ ¿Cuál es el número de artículo de la pieza que debe fabricarse?
‟ ¿Qué piezas iniciales se necesitan?
Método de fabricación
de la pieza
‟ ¿Qué técnica de procesamiento se necesita? ¿Torneado, fresado o
montaje?
‟ ¿Cómo es el proceso de fabricación?
‟ ¿Es conveniente disponer las máquinas en un orden determinado a lo
largo del sistema de transporte en función del proceso de fabricación?
Estaciones necesarias
para producir la pieza
‟ ¿Qué máquinas (recursos) se necesitan para producir la pieza?
‟ ¿La línea de producción debe ser flexible y contemplar todas las técnicas
de procesamiento principales?
Línea de producción
para la pieza
‟ ¿Dónde están guardadas la información y las descripciones de las
estaciones individuales?
Proyecto con el control
de fabricación para la
línea de producción
‟ ¿Qué estructura tiene el proyecto con el control de fabricación?
‟ ¿Dónde está guardada la información sobre los componentes y sobre la
estructura de la línea de producción?
‟ ¿Dónde está guardado el programa del control de fabricación?
‟ ¿Está completo el programa del control de fabricación?
6.2
Métodos
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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Pasos principales Preguntas
Requerimientos para la
fabricación
‟ ¿Se dispone de toda la información sobre el producto y sobre el proceso
de producción para una fabricación automatizada controlada por
ordenador?
‟ ¿Están registrados todos los datos necesarios en el banco de datos de
producción?
‟ ¿Se han inicializado correctamente las existencias?
Simulación de
fabricación
‟ ¿En qué modo de funcionamiento debe estar el control de fabricación para
iniciar la fabricación?
‟ ¿Qué opciones hay para iniciar la fabricación?
Evaluación/monitoriza
ción de la simulación
de la fabricación
‟ ¿Qué piezas iniciales se necesitan?
‟ ¿Dónde están guardadas las piezas iniciales? ¿En el almacén de
estanterías altas o en el almacén local de la estación correspondiente?
‟ ¿Qué grado de complejidad de fabricación se alcanza? ¿Las piezas
procesadas se transfieren inmediatamente a la estación siguiente para
ejecutar el paso de fabricación posterior?
‟ ¿Cuándo y cómo se inician procesos individuales de fabricación?
¿Pueden ejecutarse procesos de fabricación en paralelo?
‟ ¿Qué o quién se hace cargo de ajustar y gestionar las existencias?
¿El sistema CIROS® Production o el usuario?
‟ ¿Qué conclusiones se sacan de la fabricación simulada respecto al
proceso de fabricación?
‟ ¿Puede incrementarse la productividad de la línea? En caso afirmativo,
¿qué medidas deben tomarse?
‟ ¿Cuántas piezas puede gestionar el almacén?
‟ ¿Son todas las posiciones de almacenamiento equivalentes o se
diferencian, p. ej., por sus dimensiones geométricas?
Procedimiento sistemático en la simulación de la fabricación
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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Elabore la línea de producción para fabricar la placa base con número
de artículo 42143. La placa base es de aluminio y tiene un borde
redondeado pequeño. Proceda sistemáticamente empleando la lista de
comprobación. Simule la fabricación con una secuencia de prueba.
Responda las preguntas siguientes:
¿Qué pasos de procesamiento son necesarios para fabricar la placa
base?
¿Qué estaciones de automatización se requieren para la fabricación?
¿Cómo se ajusta y se sigue el contenido del almacén de estanterías
altas?
1. La placa base con número de artículo 42143 se compone de una
pieza en bruto de aluminio. Los agujeros necesarios y el borde
redondeado se fresan en la pieza en bruto.
Por lo tanto, los pasos necesarios para fabricar la placa base son los
siguientes:
‟ Coger la pieza del almacén.
‟ Fresar la pieza.
‟ Volver a dar entrada en almacén a la pieza.
2. Para ejecutar los pasos de producción necesarios se requieren las
estaciones de automatización siguientes:
‟ Transportador.
‟ Almacén de estanterías altas.
‟ Fresadora CNC.
6.3
Ejercicio: planificación,
simulación y comprobación
de la fabricación de una
placa base
Ejercicio
Ejecución
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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3. Inicie Production Simulation para crear la línea de producción para
fabricar la placa base. Haga clic en el enlace CIROS® Production
Simulation del grupo de programas CIROS® Production del menú de
inicio de Microsoft Windows.
4. Seleccione la orden New production line del menú File.
Se abre la ventana Create new production line.
5. Seleccione el lugar donde desea guardar la línea de producción
nueva. Aquí puede seleccionar un directorio cualquiera.
Introduzca el nombre del archivo. Seleccione CIROS Workcells
(*.mod) como tipo de archivo. Para finalizar, haga clic en el botón
Save.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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6. Se abre el modelo de una línea de producción vacía. Al crear una
nueva línea de producción, se realizan algunos ajustes automática-
mente:
‟ El programa pasa al modo Edit Mode.
‟ Se selecciona el plano Top View.
‟ La ventana Model Libraries se abre.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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7. Añada primero un sistema de transporte. Por ejemplo, seleccione el
modelo Festo Transport System 6. Para ello, haga clic en la entrada
Festo Transport System 6. En una vista previa se visualizan el mo-
delo y una descripción del mismo. Si no se visualiza ninguna
información, haga clic en el botón Details. Haga clic en el botón Add
para añadir la estación seleccionada.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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8. Añada el modelo Station Stock Single del mismo modo.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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9. Para que los puntos de trabajo y de transferencia coincidan durante
el modo de fabricación de la línea de producción, los modelos deben
alinearse y conectarse como corresponda.
Alinee el modelo Station Stock Single respecto al modelo Festo
Transport System 6. Para ello, haga clic en el punto de acopla-
miento rojo de Station Stock Single. Mantenga pulsada la tecla
izquierda del ratón y arrastre el punto de acoplamiento para
colocarlo sobre el punto de acoplamiento superior izquierdo de
Festo Transport System 6.
Ahora, la estación Stock está conectada con Festo Transport
System 6. La posición y la orientación del modelo Station Stock
Single se ha modificado automáticamente.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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10. A continuación, añada el modelo Station Mill 55. Conecte el modelo
Station Mill 55 con el punto de acoplamiento inferior izquierdo del
modelo Festo Transport System 6.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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11. Una vez creada la línea de producción, salga de Edit Mode. Cambie
a View mode para visualizar la línea de producción en 3D. Para ello,
haga clic en la opción Edit Mode del menú Modeling. El trazo de
confirmación situado a su lado desaparece. Ahora, la línea de
producción se visualiza en 3D.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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12. Para visualizar en perspectiva el modelo en 3D, seleccione, p. ej., la
opción Standard Views/Default Settings del menú View. Las
órdenes de View permiten desplazar, girar y ampliar o reducir el
plano de la línea de producción.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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13. Seleccione la orden Create Plant del menú Extras.
Con esta orden, el modelo de la línea de producción se guarda como
archivo *.mod. Al mismo tiempo se genera un archivo de
intercambio en formato XML que contiene la información sobre la
estructura de la línea de producción. El archivo de intercambio
requiere el subprograma Production Supervision a fin de poder
generar automáticamente el control de fabricación de la línea de
producción.
14. La ventana Save plant file se abre.
Abra el directorio donde quiera guardar el modelo de la línea de
producción.
Acepte el nombre de archivo propuesto y haga clic en el botón Save.
15. Inicie Production Supervision en el modo ProjectStudio.
Para ello, haga clic en el enlace CIROS® Production Supervision
ProjectStudio del grupo de programas CIROS® Production del
menú de inicio de Microsoft Windows.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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16. Aparece un proyecto vacío denominado Proj.lpj.
17. Seleccione la orden Import CIROS Project del menú Extras/
ProjectStudio para leer la información sobre la estructura de la línea
de producción creada anteriormente.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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18. En la ventana Open, seleccione el archivo XML creado por
Production Simulation. El archivo de intercambio en formato XML y
el archivo de modelo con la extensión *.MOD se encuentran en el
mismo subdirectorio.
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6. Ejemplo: planificación y simulación de la fabricación de un producto
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19. La línea de producción se visualiza en 2D cuando se abre el proyecto
de CIROS® Production.
20. Active ahora el modo de configuración. Para ello, seleccione la
orden Setup del menú Project.
Los elementos del proyecto pueden generarse y modificarse sólo
cuando está activo el modo de configuración. Del mismo modo, la
generación de programas para el control de fabricación también
requiere tener activado el modo de configuración.