CIM fabrikazio-sistemak

Produkzio-filosofia berria dakar CIM (Computer Integrated Manufacturing - Ordenadorez Integratutako Fabrikazioa) fabrikazio-sistemak.

Azken urteotan merkatuaren ezaugarri eta beharrak zeharo aldatu dira eta horregatik enpresetako plangintzak bizirik iraun ahal izateko moldatu behar izan dira. Kalitatea, malgutasuna, produktua entregatzeko epe laburrak, stock-a zero eta horrelako kontzeptuak gero eta indar handiagoz ezartzen ari dira. Bestalde, eta informatikako teknologiaren garapenari esker, datu anitz jasotzeko eta horiekin lan egiteko makinak ditugu. Detektagailuek datu horiek jaso eta bidali egiten dizkiote ordenadoreari.

Etorkizuneko enpresaren ezaugarri nagusia lehiakortasuna da: kalitate handiagoa lortuz, merkeago eta azkarrago egin behar dira gauzak. Horretarako tresnarik aurreratuenak (robotak, zenbakizko kontrola duten makina erremintak, automata programagarriak, manipulatzaileak...) eduki behar dira, baina funtsezko kontzeptuak kontrola, automatizazioa, integrazioa eta komunikazioa dira.

CIM kontzeptuaren muina integrazioa da. Fabrikazio-prozesuan zehar ematen diren urrats guztiak aldez aurretik programaturik daude. Datu-base bakar batean dauden datu guztiek hainbat eragiketa ezberdin egiteko balio dute: diseinua, produkzio-kontrola, plangintza, kontabilitatea, erosketak, kalitate-kontrola, mantenimendua, etab. Informazio teknologia dela medio, enpresaren iharduera guztiak integraturik daude.

Informatika behar-beharrezkoa da, jakina, eta ordenadore nagusiaren aurrean eseritzen denak instalazio eta prozesu osoa bideratzeko ahalmena du. Berak erabakiko du zenbat pieza egin, zein eragiketa erabili eta zein ez eta sistemaren datu guztiak eta estatistikak eskuratu ahal izango ditu noiznahi. Hori guztia produkzio-katea eten gabe egin daiteke, ez erremintarik aldatzeko ez deus ukitzeko.

Teknologia horren abantailarik garrantzitsuenetarikoa aldez aurreko simulazioa da. Bertan, izan ere, sistema osoko simulazioa egin daiteke kolisioak saihesteko, robotak aukeratzeko, eragiketa-denbora neurtzeko eta azken batean, sistema hobetzeko eta akatsak zuzentzeko.

Beso pneumatiko batek eraman du pieza zinta garraiatzailetik biltegiratzeko itxarote-lekura. Ondoren, beste beso pneumatiko batek hartu eta dagokion lekuan biltegiratuko du.

Besteak beste, CIM sistema ondoko tresnek osatzen dute:

• Zinta garraiatzailea edo antzeko sistema erabiltzen da. Piezak garraiatzeko balio du eta CIM sistemaren ardatza dela esan daiteke, beste makina edo tresna guztiak bere inguruan ipintzen baitira. Barra-kodearen irakurlea edo antzeko detektagailua erabiliz ordenadore nagusiak pieza bakoitza non eta prozesuaren zein urratsetan dagoen jakingo du, gero hainbat agindu bidaltzeko. Garraiatzaileak pieza bat gelditzeko ahalmena du gainerako piezek, garraiatzailea bera barne, mugitzen segitzen duten bitartean. Horrek urrats horretan piezaren bati eragiketa bat egitea ahalbideratzen du, sistemaren gainerako beste osagai guztien lana oztopatu gabe.
• Zenbakizko kontroleko fresatzeko makina eta tornua: piezak mekanizatzeko erabiltzen diren makina erremintak dira. Tornua pieza zilindrikoei eragiteko aproposa da: zilindraketa, aurpegiketa, torneaketa konikoa, hariztaketa-lanak, etab. egiteko. Fresatzeko makinaren ahalmenak gehiago dira, piezek ez baitute zilindrikoak izan behar: launketak, paralelepipedoen eskuairaketa, forma irregularreko piezen inguraketa, arteka zuzen eta zirkularren tailaketa, etab. Zenbakizko kontrola makina erreminta mota horrek automatikoki mekanizatzeko “ulertzen” duen programazio-lengoaia da. Lengoaia horren bidez, zer egin, non hasi, non bukatu eta erremintak zer nolako abiaduraz lan egingo duen programatzen da. Gaur egun zenbakizko kontrola ordenadorez egiten da (CAD CAM izeneko programak erabiliz). Ordenadorean hasierako piezak marraztu, mekanizazio-baldintzak ezarri eta piezaren azken diseinua ere zehaztu egiten da eta programak berak zenbakizko kontrol-programa egin ondoren, ordenadorea makinari konektatu eta fresatzeko makinak edota tornuak lan osoa bakar-bakarrik egingo du, hots, gizakiak beste ezer ukitu gabe. Gainera, eta memorian programa ezberdinak baldin baditu, automatikoki exekuta ditzakegu, malgutasun handia lortuz.
• Robota: zehaztasun handiko eragiketak egiten dituen beso automatikoa da. Bere higidura zehatza eta une berean aurreprogramatua da eta artikulazio bat baino gehiago martxan jartzeko gauza da, mugimendu leunagoak lortuz. Askotan piezak leku batetik beste batera eramateko erabiltzen dira, garraiatzailetik tornura esate baterako, baina beste gauza asko egiteko ere erabil daiteke: soldatzeko, pintatzeko eta oro har, gizakientzat arriskutsuak diren girotan lan egiteko.
• Elementu pneumatikoak: aire konprimatuaren indarra erabiliz higitzen diren elementuak dira. Aire konprimatua garbia eta merkea izateaz gain, zehaztasun eta abiadura handiko higidurak lortzeko gauza da. Alde txarrak ere baditu: zaratatsua da eta higiduraren abiadura kontrolatzea ez da erraza. Oso erabilia da piezak ahokatzeko, piezen elikadura automatikorako, etab.
• Biltegia: pieza ezberdinak gordetzeko lekua da. Bai pieza soilak, baita muntaia egin ondorengo multzo mekanikoak ere. Askotan piezak biltegira eramateko eta biltegitik hartzeko beso pneumatikoa erabiltzen da. Ordenadore nagusiak biltegiaren txoko guztietan zein pieza dagoen jakingo du edozein momentutan.
• 

  Automatizazio-prozesurako teknologia- eta injinerutza-arloa oso garaturik daude, baina beste arlo batzuetan oraindik ere zeregin asko dago.
  Automata programagarria edo PLC: oro har kontrolerako makina bakoitzeko automata bat erabiltzen denez, gehienetan automata bat baino gehiago izango du. Edonola ere, CIM sistema guztietan beti egongo da PLC nagusia. Sistema osoan zehar detektagailuak daude eta horiek seinalea edo mezua igortzen diote PLC edo automata nagusiari. Horrek, sarrerako seinale horiek irakurri eta bere programan oinarrituz, aginduak bidaltzen ditu. Jakina, hori guztia egin ahal izateko sistema osoak elkarkonektaturik egon behar du. Ordenadore batek ere gauza bera egin zezakeen, baina industriak automatak erabiltzen ditu, merkeagoak eta programatzeko errazagoak baitira. Konplexutasuna areagotzen denean, ordenadorea erabiliko da.
• Softwarea: sistema horretan garrantzi handia dute programa informatikoek. Gainera, asko eta ezberdinak dira: makina bakoitzekoa, sistemen arteko komunikazioa, diseinua, simulazioa, gestioa... Horien artean ondokoak aipatuko ditugu:
  
  - CAD-CAM (Computer Advanced Design - Computer Advanced Manufacturing) modulua. Arestian azaldu denez, diseinua eta mekanizazio automatikorako modulua da.
  - CAE (Computer Advanced Engineering) modulua. Horrekin solido edo egitura diseinuaren ondoren kanpoko indarren eragina, barruko eta kanpoko tentsioak, tenperatura eramankortasuna, bibrazioak, eremu magnetikoak, material-mota ezberdinak, etab. aztertzen dira, pieza, multzo mekanikoa edota egituraren portaera aldez aurretik ezagutzeko asmoz.
  - CAED (Computer Advanced Electronic Design) modulua. Modulu horren betekizuna zirkuitu eta txartel elektronikoen diseinua eta simulazioa egitea da.
  - CAPP (Computer Advanced Processing Planification) modulua. Eragiketa industrialetako simulazioa, azterketa eta plangintza egin ditzake.
  - CACP (Computer Advanced Control Production) modulua. Modulu horrek produkzio-kontrola eta produktuaren kostua kalkulatzeko datu-basearekin egiten du lan.
• Gainerako atalak: ez ditut aipatuko baina jakin badaudela.

Automatizazio-prozesurako teknologia- eta injinerutza-arloa oso garaturik daude, baina beste arlo batzuetan (logistika, plangintza, gestioa...) oraindik ere zeregin asko dago. Aurreratu ahala, horren eragina nabaria izango da sektore guztietan.

CIM sistema batek produkziorako ezezik, ikerketarako ere balio du, erraminta-material berrien portaera aztertzeko, esate baterako. Malgutasuna- eta simulazio-ahalmena produktu bat merkatura atera aurretik egiten diren froga eta azterketa guztiak egiteko tresna ezin aproposagoa da.

Ez da erraza CIM sistema bat ezartzea. Teknologia hau ezaguna bada ere, multinazional batzuetan baino ez da erabiltzen ari. Alde batetik, inbertsio handia egin behar da eta bestetik, horrelako ekipamendua ipintzeak enpresaren organigrama eta pentsamoldea aldarazi egiten du. Lanpostuak galtzen dira eta geratzen diren langileak birziklatu egin behar dira. Horrek guztiak ondorio sozial eta ekonomiko nabariak ditu. Hori dela eta batzuetan sistema “mistoak” jartzen dira, hau da, prozesuan zehar langileren bat tartekatzen da. Hala eta guztiz, abantailak nabariak dira: informazio-biderapena, kostu kontrola, malgutasuna, gertatzen diren aldaketei aurre egiteko denbora gehiago behar izana, etab. Ezin dugu garapenaren trena galdu. CIM gaur egungo, eta batez ere, etorkizunerako produkzio-teknologia dugu, zalantzarik gabe.

CIM fabrikazio-sistemaren softwarea.