Universidad de OrienteNucleo de MonagasDepartamento de Ingenieria de SistemasCurso Especial de Grado Area:ACPIEstrategias para la Automatizacion Industrial (EAI)

CIM(Manufactura Integrada por Computadora)CIMOSA(CIM Open System Architecture)Unidad II:AMAI

Profesora: Bachilleres:Equipo SCM:Ing.Judith Devia Natera A. Carlos A. C.I: 16.940.453 Meneses M. Manuel .A C.I: 17.707.901 Maturin,Abril de 2015IndicIntroduccin3Marco Terico4Conceptos Bsicos4Manufactura.4Integracin.4Computadoras.4CIM (Manufactura Integrada por Computadoras)5Antecedentes5Definicin5Objetivo5Elementos computarizados integrales6Tipos de CIM6Niveles Jerrquicos7Beneficios estratgicos7Lmites para la implementacin de CIM8CIMOSA (CIM Open System Architecture)8Antecedentes8Definicin8Ciclo de vida de CIMOSA9Discusin9Conclusin11Bibliografa12

Introduccin

Con el pasar de los aos las organizaciones han ido evolucionando, esta evolucin se debe a diferentes cambios en el sistema y tecnologas, la arquitectura de sistemas abiertos en la fabricacin integrada de procesos ya sea de maquinaria o produccin entre otros en donde esta ofrece distintas metodologas y as distintos modelos como apoyo.La evolucin en las organizaciones y la gran ola de cambios tecnolgicos que con ella vinieron a trado mejoras en la aplicacin de los procesos productivos con el tiempo, pero al originar nuevas soluciones por medio de la tecnologa, han surgido tambin nuevas necesidades que solventar, estas vienen de la curiosidad humana por saber hasta dnde pueden mejorar una tarea o mecanismo.En muchas empresas la automatizacin de ciertos procesos causan que estos se transformen en "islas", sin conexin evidente con los otros procesos que se ejecutan en la fbrica. Esto es ocasionado por la falta de un concepto integrado probado y estndar; al alto costo de compra y puesta en marcha; y a la complejidad del cambio en la estructura organizativa. La automatizacin ha llegado a ser parte de los nuevos tiempos en el rea de la industria, de no ser as, no podramos obtener los resultados en la produccin en masa de muchos de los implementos que usamos diariamente. Por las ya antes mencionadas necesidades, hemos llegado al punto donde entra la manufactura integrada por computadora (CIM por sus siglas en ingles) la cual logra automatizar y optimizar por medio de computadoras estos procesos, concepto que representa nuestro objeto de investigacin y que ampliaremos y desglosaremos a fin de entender plenamente sus caractersticas y utilidades. As como lo relacionado a la arquitectura de sistema abiertos para la integracin empresarial conocida como (CIMOSA

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Marco Terico

Conceptos Bsicos

Manufactura: Proviene del latn manus (manos) y factura (hechura).Significa fabricar o producir objetos o mercancas manualmente o por medios mecnicos. Es el proceso que describe la transformacin de materias primas en productos terminados para su venta. En trminos modernos se enfoca en el sector de produccin secundario que empiezan con el concepto de entrega del producto, su diseo y especificaciones, la seleccin de la materia prima y se extiende hasta su posterior entrega y a las actividades de venta, por lo tanto involucra la integracin de todos los sistemas de informacin.

Integracin: Este trmino debe ser visto claramente por los diferentes departamentos de la empresa sin importar la actividad que estn desempeando, por lo tanto la necesidad de informacin es bsica. Integracin significa que la informacin requerida por cada departamento est disponible oportunamente, exactamente en el formato requerido y sin preguntas. Los datos deben venir directamente de su origen, que incluyen a las actividades de cada una de las reas de la empresa.

Computadoras: son herramientas que se seleccionan para las actividades de automatizacin y tambin pueden ser seleccionadas para la integracin automatizada. Entonces la manufactura CIM se define como el uso de la tecnologa por medio de las computadoras para integrar las actividades de la empresa.CIM (Manufactura Integrada por Computadoras)Antecedentes La manufactura integrada porcomputador(CIM) es un concepto acuado por Harrington a principios de los 70. Esta se propone utilizar el poder de anlisis, clculo y procesamiento de las computadoras al servicio de la produccin de bienes de mercado, posteriormente surgen otras ideologas (Waldner 1990, Rapetti 2002, Kalpakjian & Schmid 2002)que concluyen que CIM cubre varios aspectos de la industria, que van desde el diseo, laingeniera, lamanufacturahasta lalogstica, el almacenamiento y la distribucin de los productos.

DefinicinJohn W. Bernard lo define como "la integracin de las computadoras digitales en todos los aspectos del proceso de manufactura'.' Otra definicin afirma que se trata de un sistema complejo, de mltiples capas diseado con el propsito de minimizar los gastos y crear riqueza en todos los aspectos. Tambin se menciona que tiene que ver con proporcionar asistencia computarizada, automatizar, controlar y elevar el nivel de integracin en todos los niveles de la manufactura.Entonces la manufactura CIM se define como el uso de la tecnologa por medio de las computadoras para integrar las actividades de la empresa. La tecnologa computacional es la tecnologa que integra todas las otras tecnologas CIM, incluye todo el rango de hardware y de software ocupado en su ambiente y lo necesario para las telecomunicaciones.CIM es visto como un sinnimo del uso de sistemas de manejo automtico, robots, y sistemas flexibles de manufacturaObjetivoEl objetivo de esta tecnologa es incrementar la capacidad de manufacturar piezas, productos terminados o semielaborados usando el mismo grupo de maquinas. Para ello se requiere que las herramientas utilizadas sean flexibles y capaces de modificar su programacin adaptndose a los nuevos requerimientos del mercado.Elementos computarizados integralesUn sistema CIM tendr elementos integrados a travs de una base de datos por computadora: Diseo asistido por computadora (CAD): es el uso de programas computacionales para crear representaciones grficas de objetos fsicos ya sea en segunda o tercera dimensin (2D o 3D) Manufactura asistida por computadora (CAM): se refiere al uso de aplicaciones de software computacional de control numrico (NC) para crear instrucciones detalladas (G-code) que conducen las mquinas de herramientas para manufactura de partes controladas numricamente por computadora (CNC) Robtica. Planeacin de recursos de fabricacin (MRP): es un sistema para planear y programar los requerimientos de los materiales en el tiempo para las operaciones de produccin finales que aparecen en el programa maestro de produccin. Tecnologa de grupos (Group Tecnology): es una filosofa de fabricacin en la que las piezas similares se identifican y agrupan conjuntamente con el fin de aprovecharse de sus similitudes en el proceso de diseo y fabricacin buscando las ventajas de las grandes series en series medianas o pequeas. Una familia de piezas es una coleccin de piezas que son similares, bien debido a su forma geomtrica y tamao o bien porque los pasos requeridos para su fabricacin son parecidos.Tipos de CIMSe tienen distintos sistemas CIM en funcin de los tipos de integracin que se presenten: CIM I: Slo existe integracin funcional en el subsistema de Operaciones. CIM II: Integracin entre los subsistemas de Marketing y Operaciones. CIM III: Fuerte integracin interna de la empresa, pero escasa en relacin con clientes y proveedores. CIM IV: Es el ms complejo, ya que necesita todos los tipos de integracin como requisito previo.Niveles Jerrquicos Nivel de controlador de planta: Es el nivel ms alto, est representado por las computadores centrales de la planta que realizan las funciones corporativas como administracin de recursos y planeacin general.

Nivel de controlador de rea: Es representado por las computadoras (minicomputadoras) de control de las operaciones de produccin. Es responsable de la coordinacin y programacin de las actividades de las celdas de manufactura, as como de la entrada y salida de material. En este nivel se puede apreciar la conexin entre las computadoras centrales con las computadoras de anlisis y diseo de ingeniera donde se realizan tareas como diseo, anlisis y prueba del producto

Adicionalmente este nivel realiza funciones de planeacin asistida por computadora (CAP), diseo asistido por computadora (CAD) y planeacin de requerimientos de materiales (MRP)

Nivel de controlador de celda: La funcin de este nivel implica la programacin de las rdenes y coordinacin de todas las actividades dentro de una celda integrada de manufactura. Es representado por las computadoras (minicomputadoras, PCs y/o estaciones de trabajo).En general, realiza la secuencia y control de los controladores de equipo.

Nivel de controlador de estacin de trabajo: Incluye los controladores de equipo, los cuales permiten automatizar el funcionamiento de las maquinas. Entre estos se encuentran los controladores de robots (RCs), controles lgicos programables (PLCs),(CNCs) y microcomputadores, los cuales habilitan a las maquinas a comunicarse con los dems niveles jerrquicos.

Nivel de equipo: Es el ms bajo de la jerarqua, est representado por los dispositivos o maquinarias que ejecutan los comandos de control del nivel prximo superior, entre ellos tenemos los actuadores, relevadores, manejadores, switches y vlvulas que se encuentran directamente sobre el equipo de produccin. Beneficios estratgicos

FlexibilidadCapacidad de responder ms rpido a cambios en los requerimientos de composicin o volumen.

CalidadResultante de la inspeccin automtica, mayor consistencia en la manufactura y descenso en magnitud de defectos.

Tiempo perdidoReduccin importante resultante de la eficiencia en la integracin de informacin.

InventariosReduccin de inventario en proceso y de stock de piezas terminadas, debido a la reduccin de prdidas de tiempo y el acceso oportuno a informacin precisa.

Control GerencialReduccin de control como resultado de la accesibilidad a la informacin y la implementacin de sistemas computacionales de decisin sobre factores de produccin.

Espacio fsicoReduccin como resultado de incremento de la eficiencia en la distribucin y la integracin de operaciones.

OpcionesPreviene riesgos de obsolescencia, manteniendo la opcin de explotar nueva tecnologa.

Lmites para la implementacin de CIM Es una inversin con efecto a largo plazo. Existen alternativas de menor costo y riesgo. Reducido nmero de xitos logrados. Genera la incertidumbre e inconvenientes asociados a la inversin en alta tecnologa. Difcil justificacin financiera a corto plazo. La empresa se resiste al cambio. Confusin sobre el propio concepto CIM.CIMOSA (CIM Open System Architecture) Antecedentes La arquitectura CIMOSA es una arquitectura de sistemas abiertos para integracin empresarial, desarrollada en 1984 en el marco de los proyectos ESPRIT 688, 5288, y 7110 con el soporte de la Comisin europea a principios de los aos 90 comenz como asociacin CIMOSA, fue fundada por el consorcio AMICE. Ha sido la base, entre otras arquitecturas, para el desarrollo de estndares de modelado como la ISO 15704 (2000) y la ISO 19439 (2006).En el 2010 la asociacin CIMOSA ha sido cerrada debido a perdida de afiliados de acuerdo a la gente de jubilacionesDefinicin

CIMOSA significa (Computer Integrated Manufacturing, arquitectura abierta del sistemas) es un modelo empresarial marco que tiene como objetivo apoyar la integracin de la empresa de maquinas, equipos y personas.

Ciclo de vida de CIMOSA

Un entorno de ingeniera empresarial, el cual soporta el modelado de sistemas CIM, diseo e implementacin, utilizando bloques constructivos y guas de modelado. Un entorno de operacin empresarial, en el cual los procesos de negocio son ejecutados usando las entidades funcionales disponibles en la empresa. Una infraestructura integradora, la cual es una plataforma de integracin a travs de un conjunto de servicios comunes, disponible a todos los usuarios y entidades funcionales en todos los nodos en un sistema distribuid

Discusin

A pesar de que es un concepto relativamente nuevo (el trmino fue acuado por Harrington en 1973), CIM ha recibido una gran parte de atencin de los administradores de produccin y control de inventario, consultores, e investigadores CIM representa un importante camino para que la manu-factura pueda mejorar su competitividad en mercados domsticos y global, ya que en los ltimos aos los mercados de internacionales de bienes de produccin sufrieron un cambio radical porque ahora es el cliente quien define el mercado o sea el producto y sus caractersticas, y es el fabricante quien debe adecuarse a ellos. Esta situacin tambin es generada por los por los avances en la tecnologa que es lo que acelera los ciclos de vida de un producto y paralelamente aumenta la competencia globalizada. Para algunos, CIM no es nada ms que el uso completo de tecnologa asistida por computadoras. CIM es visto como un sinnimo del uso de sistemas de manejo automtico, robots, y sistemas flexibles de manufactura. Para otros, CIM es principalmente un sistema basado en la informacin. Representa un camino de administracin, estructuracin, y representa la base de datos de la organizacin. Finalmente, para otros CIM es principalmente un sistema de estrategia. Usa la tecnologa de computadoras para ayudar satisfacer las necesidades de su mercado. CIM puede ser visto como un acercamiento consistente y coherente hacia el funcionamiento y la operacin del negocio empresarial. Es la integracin del negocio y las actividades manufactureras, usando sistemas de computacin y comunicacin. Es la integracin y el flujo de informacin y conocimiento usando bases de datos abiertas y compartidas. Algunas personas definen CIM como una aplicacin de la tecnologa que provee a la compaa un flujo de datos ininterrumpido a lo largo de todo el proceso de manufactura y administracin. Otros lo definen como una estrategia que permite a varias reas dentro de una compaa industrial enlazarse a travs de un sistema computarizado. As, CIM llega a ser una unidad operacional integrada." CIM es, sin embargo, la integracin del diseo, ingeniera, fabricacin, logstica, almacenamiento y distribucin, clientes y proveedores, ven-tas y actividades de marketing, administracin financiera y el control total de la empresa El acuerdo general es que la Manufactura Integrada por Computadora es una estrategia que abraza las metas de la organizacin, cambios en direccin de como trabajo es realizado, el desarrollo tecnolgico y nuevos requerimientos de competencia, capacitacin y entrenamiento.CIMOSA proporciona una arquitectura que permite descriptivo ms bien que el modelismo preceptivo de operacin de la empresa. El modelismo que permite capturar las necesidades de operacin de la informacin as como la informacin producida durante la operacin s mismo.En una empresa constante que modela la metodologa y una infraestructura que se integra para la ingeniera de modelo y el apoyo de ejecucin. CIMOSA est basado en un proceso orientado modelando el acercamiento que describe todas las actividades de la empresa de un modo comn. Su ciclo de vida emplea el concepto de dominio y operativos para la estructuracin modular y sistema y del ciclo de vida del producto para el dominio del tiempo. Ciclo de vida del producto es un bien conocido de nocin para estructurar las diferentes fases de la vida de un producto.

Conclusin

La CIMOSA en la fabricacin integrada de computadoras ofrece un apoyo a las empresas grandes o macro podemos decir entonces que la automatizacin es la base principal de esta arquitectura porque las caractersticas generales son que sencillamente se encargan del control y supervisin de procesos industriales a travs de elementos computarizados o automticos.La automatizacin abre espacios para pensar en formas ms flexibles que no se pueden lograr en la manufactura convencional y es justo por eso que la fabricas basadas en el sistema CIM responden con mayor rapidez que las convencionales a las cambiantes necesidades del mercado de hoy en da.Aparte de la infraestructura, la administracin de la empresa tambin debe de estar dentro del sistema de CIM, ya que tambin se necesita que la empresa en general cambie su manera de pensar para que la manufactura integrada por computadora sea ms efectiva y pueda contribuir al avance en la ejecucin de sus actividades de una manera eficiente.Los procesos han cambiado y seguirn cambiando con el paso del tiempo siempre en vas de mejorarlos costos de produccin sin afectar la calidad de los productos, sino por el contrario mejorarla.los mtodos actuales probablemente sirvan en un futuro como punto de partida para la creacin de nuevos sistemas de control, manejo y produccin, los cuales van siempre a favor de una estabilidad del mercado, donde no haya productos excedentes para mantener buenos precios de venta y donde no falten para no dar espacio a que surjan suplementos que puedan desplazarlos. La manufactura se ha convertido en una porcin inmensa de la economa del mundo moderno.

Bibliografa

Manufactura integrada por computadora.[Documento en lnea] Disponible en :http://html.rincondelvago.com/cim.htmlManufactura Integrada Por Computadora CIM.[Presentacin en line]. Disponible en: https://prezi.com/8z8405cbzg6k/manufactura-integrada-por-computadora-cim/ Manufactura Integrada por Computador. [Documento en Lnea] Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Manufactura_integrada_por_computador Computer Integrated Manufacturing (CIM).[Documento en lnea].Disponible en: http://www.academia.edu/6765096/COMPUTER_INTEGRATED_MANUFACTURING_CIMCIMOSA (CIM Open System Architecture).[Presentacin en lnea].Disponible en : http://www.slideboom.com/presentations/950992/CIMOSAAnlisis comparativo entre CIMOSA (CIM-Open System Architecture) yDEM (Dynamic Enterprise Modelling).[Documento en lnea].Disponible en:http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:_i2DQvX8W2IJ:adingor.es/congresos/web/uploads/cio/cio2009/439-445.pdf+&cd=2&hl=es&ct=clnk&gl=veManufactura Integrada por Computadora. [Documento en Lnea] Disponible en: http://utemrobotindustrial.blogspot.com/p/manufactura-integrada-por- computadoras.html).