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Proyecto aula

1. Grupo: 6IM12 CÉLULA DE UNA MANUFACTURA Proyecto Aula DISEÑO

2. CONTENIDO TABLA DE Objetivos Abstract Justificación Misión y Visión Historia Desarrollo Secuencia Neumatica Diagrama Espacio-Fase Diagrama Oleodinamico Diagrama de Control 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 Diagrama en Hidraulic -sim Aplicaciones Matriz de competencias Materiales y costos Ventajas y Desventajas Impacto Ambiental Cronograma Conclusion Agradecimientos 11 12 13 14 15 16 17 18 19

3. OBJETIVO GENERAL Diseñar una Célula de Manufactura Automatizada , para el transporte , sellado , clasificación y separación de cajas según su color. OBJETIVOS PARTICULARES 1 Elaboración del Diagrama de Situación y Secuencia de Funcionamiento 2 Elaboración Diagrama Oleodinámico 3 4 5 7 Elaboración del Diagrama Neumático Elaboración Diagrama Espacio-Fase-Tiempo y Sensorial Elaboración del Diagrama de Control Eléctrico en Escritorio Elaboración del Diagrama de Control Eléctrico con el uso del Hidraulic SIM, para similar el funcionamiento de la Célula . 6 Posibles Aplicaciones

4. ABSTRACT The project has several objectives. First, it aims to design an Automated Manufacturing Cell that simulates industrial processes for the transportation, sealing, and classification of products. Second, it seeks to integrate the technological knowledge acquired during the training as a “Computer-Aided Manufacturing Technician,” providing an opportunity to apply the learned theory. It also aims to strengthen technical skills, promote teamwork, solve problems, and foster technological innovation, with an efficient and sustainable approach.

5. JUSTIFICACIÓN El presente Proyecto, tiene diferentes finalidades : en primera instancia , diseñar una Célula de Manufactura Automatizada , que permita simular procesos industriales para el transporte , sellado y clasificación de productos ; en segunda instancia , la integración de los aprendizajes y conocimientos tecnoloógicos adquiridos durante nuestra formación como : “Técnico en Manufactura Asistida por Computadora ”; y, como una oportunidad para poner práctica los conocimientos teóricos , producto de nuestra experiencia académica . Además de fortalecer las habilidades técnicas , promover el trabajo colaborativo , la resolución de problemas y la innovación tecnológica ; con una visión polivalente,humana , eficiente y sostenible .

6. MISIÓN VISIÓN Diseñar una Célula de Manufactura Automatizada , de acuerdo con las necesidades establecidas en la secuencia y la Normatividad vigente . Esto es, que permita el sellado y la clasificación de cajas según lo especificado en los requerimientos , para reducir tiempos de operación y mano de obra . Demostrar las posibles aplicaciones de los sistemas automatizados , mediante una Cédula de Nanufactura Automatizada , aplicando los conocimientos técnicos adquiridos durante nuestra formación como ” Técnicos en Manufactura Asistida por Computadora ”.

7. HISTORIA Manufactura celular derivada por los principios de la tecnología de grupo, porpuestos por Flandes Los principios de la tecnología de grupo fueron adoptados por Mitrofanov en Rusia En el Occidente John Burbidge promovió activamente la tecnología de grupo Taiichi Ohno y Shingeo Shinto catalogaron la manufactura celular como “Sistema de producción perfecto” implementándolo en Toyota para el modelo JIT (Just In Time) 1925 1933 1970 1970 CELULA DE MANUFACTURA

8. HISTORIA 1980 1983 1990 CELULA DE MANUFACTURA Así mismo en Estados Unidos el arreglo celular se utilizó como elemento para la producción de JIN (Just In Time) En su libro Hall se refiere a una celula como una “linea en U”, ya que por dicha forma coloca todos los procesos y operativos celulares en un grupo. Las células fueron tratadas como prácticas de fundación en la fabricación de JIT.

9. DESARROLLO I. Establecimiento de la secuencia de trabajo de la Célula de Manufactura . II. Diseño del prototipo en SolidWorks III. Elaboración del diagrama oleodinámico IV. Desarrollo del diagrama espacio-fase-tiempo V. Desarrollo del diagrama de control eléctrico I. Diseño de la Célula de Manufactura Automatizada II. Pruebas de campo I. Realizar el circuito neumático II. Realizar el circuito oleodinámico III. Ejecución del circuito IV. Puesta en marcha de la célula III. Avituallamiento de materiales y equipo . I. Compra de materiales II. Realizar base del prototipo II.I Cortar la madera en las medidas solicitadas II.II Realizar orificios con un taladro II.III Montar la base con la madera perforada III. Montar la banda transportadora IV. Colocar el sistema de clasificación IV.I Acomodar el sistema de cilindros ejecutado por un sistema oleodinámico electro- neumático V. Pruebas del mecanismo V.I Corrección de los errores del prototipo VI. Entrega del prototipo

10. TRABAJO DE ESCRITORIO

11. SECUENCIA NEUMATICA

12. DIAGRAMA ESPACIO-FASE-TIEMPO

13. DIAGRAMA OLEODINÁMICO

14. DIAGRAMA DE CONTROL ELÉCTRICO

15. PRUEBAS DE CAMPO

16. DIAGRAMA EN HIDRAULIC-SIM

17. DISEÑO DE LA CELULA DE MANUFACTURA

18. POSIBLES APLICACIONES Estación de Ensamblaje automatic o de Piezas mecánicas

19. POSIBLES APLICACIONES Máquina de prensado y expulsión de material

20. POSIBLES APLICACIONES Sistema de taladrado automatizado

21. POSIBLES APLICACIONES Línea de empaque con sellado por calor

22. POSIBLES APLICACIONES Estación de pintura o aplicación de recubrimiento

23. COMPETENCIAS MATRIZ DE Temas Selectos de Control Decoración Esta materia es de las principales, ya que nos ayuda con la parte de control ya automatización de nuestro proyecto, donde se hacen diagramas y circuitos para realizar el control de los cilindros así como de los sensores y el desplazamiento de la banda. Está materia también es ocupada para hacer los circuitos empelados en el proyecto donde hacemos mucho énfasis en la transmisión de energía así como la automatización del movimiento de los objetos o piezas. Oleodinámica Robotica Nos ayuda a la conexión de de las piezas, cilindros, máquinas y objetos utilizados en la elaboración del proyecto por lo que es fundamental su uso, así como ayudarnos a encontrar los materiales específicos que se realizarán para la s conexiones. Maquinas de Control Numérico Computarizado Es de gran ayuda para trabajar nuestro razonamiento lógico y tener destreza mental al momento de realizar los circuitos y conexiones del proyecto

24. COMPETENCIAS MATRIZ DE Probabilidad y Estadística Decoración Nos permite realizar el control de calidad de la cédula de manufactura y así tomar decisiones de acuerdo a nuestro criterios, razonamiento y datos estadísticos Nos permitió realizar con éxito el abstract y así mejorar la descripción de nuestro proyecto en el idioma ingles así como presentarlo y hablarlo fluidamente y de la mejor manera Inglés Física La materia de física para visualizar la parte de potencia, corriente, voltaje y motores que se utilizaron para la parte mecánica y control del proyecto y así tener una mejor calidad al momento de realizarlo y que estos mismo lograrán hacer los movimientos que se requería por la parte de la banda y cilindros. Orientación Juvenil y Profesional Fue de gran ayuda para darnos la capacidad de hacer buena toma de decisiones y entregar de manera exitosa el proyecto final, donde cada integrante hizo uso de sus habilidades y aptitudes en cada área. Química Nos ayudo para ver la composición química de ciertos materiales como los cilindros, la madera, cajas y banda transportadora, y así escoger el tipo de .material que mejor nos convenía utilizar

25. COSTOS MATERIALES Y Decoración Bomba (impulsor) Temporizador “ On Delay ” Sensores de rodillo Cilindro oleodinámico de doble efecto Manómetro Electroválvula oleodinámica de 4/2 Bifurcaciones Tubería rígida Memoria Eléctrica (Relevador) Fuente de Alimentación Botón de Paro de Emergencia Motor Hidráulico $10,000 $1,000 $3,200 $8,600 $700 $6,400 $100 $400 $3,000 $1,500 $300 $3,000

26. VENTAJAS DESVENTAJAS Innovador: Clasifica productos con visión artificial y sensores. Aplicación real: Usa conocimientos de electrónica, robótica y control. Organiza mejor: Ordena materiales por color y tamaño. Eficiente: Optimiza procesos y reduce errores. Costoso: Alta inversión inicial. Mantenimiento: Requiere cuidados frecuentes. Rigidez: Difícil adaptar a nuevos productos. Coordinación: Todo debe funcionar sincronizado.

27. AMBIENTAL IMPACTO Decoración COMSUMO ENERGÉTICO Las máquinas utilizan componentes que requieren energía, usualmente de fuentes no renovables. Se puede reducir el consumo con motores eficientes y el uso de energías renovables. IMPACTO EN LA BIODIVERSIDAD La construcción de instalaciones puede afectar ecosistemas y provocar deforestación. Es importante cumplir con normativas ambientales y promover la conservación del entorno. GENERACIÓN DE DESECHOS Se producen residuos como aceites y piezas usadas que requieren una gestión adecuada. El reciclaje y la correcta disposición son esenciales para proteger el ambiente. USO DE MATERIALES La fabricación de componentes usa materiales con alto costo ambiental, como acero y plásticos. Diseñar equipos duraderos y fomentar el reciclaje reduce la huella ecológica. EMISIONES INDIRECTAS Aunque no generan emisiones directas , sí consumen energía de fuentes contaminantes . Usar proveedores de energía sostenible o sistemas locales renovables ayuda a disminuir el impacto . Los sistemas mecánicos emiten ruidos que afectan la salud y el ambiente laboral. Puede mitigarse con aislamiento acústico y mantenimiento preventivo. GENERACIÓN DE RUIDO

28. CRONOGRAMA DE TIEMPOS

29. CONCLUSIONES La Célula de Manufactura Automatizada propuesta, se como una solución que busca ser: eficiente, precisa y versátil para tareas secuenciales en procesos industriales. Mediante la combinación de cilindros neumáticos, válvulas, sensores y un sistema de control eléctrico, o en su caso, con la aplicación de un PLC. Lo que permite, una ejecución ordenada y repetitiva. Este tipo de propuesta, no solo mejora la productividad y reduce el error humano, sino que también permite mayor seguridad, repetitividad y adaptabilidad dentro de una línea de producción. Además, su diseño modular facilita modificaciones o expansiones en función de futuras necesidades. Por lo tanto, este circuito representa un ejemplo claro del uso de la automatización industrial para optimizar procesos, reducir tiempos de operación y aumentar la calidad del producto final.

30. BIBLIOGRAFIA Kalpakjian , S., & Schmid, S. R. (2014). Manufacturing engineering and technology (7th ed.). Pearson. Kusiak , A. (1993). Intelligent manufacturing systems. Prentice Hall. Zhang, H., & Chen, X. (2017). Advanced manufacturing technologies. Springer. Dorf, R. C., & Bishop, R. H. (2011). Modern control systems (12th ed.). Pearson. Ross, T. J. (2004). Fuzzy logic with engineering applications (2nd ed.). Wiley. Lee, J. (2003). Manufacturing process design and optimization. CRC Press. Groover, M. P. (2007). Fundamentals of automation and robotics. Pearson. Kusiak , A. (1990). Design of automated manufacturing systems. Elsevier. Montgomery, D. C. (2017). Design and analysis of experiments (9th ed.). Wiley. Lee, J. (2003). Manufacturing process design and optimization. CRC Press.

31. 6IM12 MUCHAS GRACIAS Queremos agradecer a todos nuestros compañeros de equipo donde cada uno de ellos se involucraron para terminar con éxito este proyecto . También agradecer a cada uno de nuestros maestros de distintas áreas , al Ing. Jorge Barrón , Ing. Armando Pérez Sosa, Ing. Ivonne Duran Torres y al Ing. Ángel Octavio Osorio Mondragón por apoyarnos en cada duda que se nos presentaba , gracias a sus conocimientos adquiridos y que nos compartieron logramos realizar este proyecto .