Sistemas flexibles de manufactura (FMS por sus siglas en inglés).

 

¿Qué son? ¿Por qué nos importan cómo ingenieros?

Si tu ingeniería tiene algo que ver con la producción industrial, tienes que saber qué son estos sistemas y cuáles son sus características principales porque al paso que la industria está evolucionando, estos sistemas estarán presentes cada vez más, así que aquí te vamos a explicar qué son y por qué nos importan.

 

Entonces primero que nada hay que definir qué son.

Un sistema flexible de manufactura (en lo posterior FMS) es una célula de manufactura que mediante el uso de tecnología de grupos interconecta, a través de un sistema integrado, más de tres máquinas diferentes adquiriendo así la capacidad de procesar diferentes tipos de piezas simultáneamente.

Exactamente… ¿Qué?

Bueno, vamos por partes para entenderlo todo.

Al decir que es una célula de manufactura nos referimos a que es un grupo de máquinas que llevan a cabo un proceso en común.

La tecnología de grupos, al hablar de producción, es la técnica que se utiliza para agrupar los diferentes tipos de piezas producidos en grupos dentro de los cuales dichas piezas guardarán similitudes entre sí. Estas características compartidas van desde mismos procesos de maquinado, mismo orden en su circulación por las máquinas de la planta hasta ser la misma pieza con algún aspecto diferenciador como el color por ejemplo.

 

 

 

Luego tenemos la parte del sistema integrado, este concepto en realidad no es muy complejo y se refiere a la conjunción de varios sistemas de producción en uno sólo y la conjunción de la gestión total de estos, es decir a considerar como un sistema integral aspectos de estándares de calidad, tiempos de producción, transporte de productos, carga y descarga de material, etc.  

Ahora, una parte súper importante de la definición es la de “más de tres máquinas”. Para poder considerar a un sistema de producción como un FMS es necesario, que se tengan más de tres máquinas ya que si esta condición no se cumple, el sistema se considerará como una célula de manufactura flexible, un concepto muy similar a simple vista pero con bastantes diferencias en lo particular.

Por último, la capacidad de procesar diferentes tipos de piezas simultáneamente es la característica más importante de estos sistemas de hecho es su razón de ser y es la principal razón por la que una fábrica querría instalar uno de estos sistemas, ya que un FMS es capaz de fabricar diferentes piezas usando las mismas máquinas.

Imagina que en una empresa se utilizan 5 máquinas para fabricar ejes de transmisión y 5 máquinas diferentes para fabricar árboles de levas, las máquinas para cada producto son diferentes entre sí y abarcan una gran cantidad de espacio, además es necesario gestionar para ambos sistemas de producción aspectos como tiempos, calidad, cantidad, mantenimiento, etc.
Ahora imagina que tú como ingeniero le propones al dueño de la empresa, diseñar, instalar y programar un sistema de 6 máquinas que produzcan árboles de levas y también ejes de transmisión, 6 máquinas que ocuparán menos espacio y que mantendrán e incluso aumentarán los estándares de calidad de la producción actual. Suena muy interesante ¿no?

Bien pues es por eso que tiene sentido un FMS, porque ayuda a hacer más con menos.

Pero… ¿Realmente es la mejor idea un sistema flexible de manufactura?

Depende totalmente del contexto de la producción y es que un FMS igual que todo en el mundo tiene ventajas y desventajas que aquí te mencionamos y que te ayudarán a distinguir cuando crear un FMS es la mejor idea o simplemente no lo es.

Ventajas

·         Optimizan la fabricación por lotes. Su alta automatización le permite adaptarse a la demanda.

·         Optimizan el empleo de sistemas de puesta a punto de maquinaria y empaquetamiento de piezas.

·         Reducen el inventario de productos debido a la precisión de su producción que es consecuencia de una planificación adecuada. La alta planeación que requieren se refleja directamente en su eficiencia.

·         Facilitan la gestión de la producción. Es más fácil gestionar un sistema que varios sistemas.

·         Mejora la calidad de los productos. La automatización de la producción reduce el error humano.

·         La flexibilidad de producción se convierte en una ventaja competitiva para la empresa en el mercado además de que la vuelve más ágil para afrontar cambios en la demanda.

Desventajas

·         Requiere una inversión inicial muy alta. No sólo se trata de comprar nueva maquinaria, sino de contratar ingenieros, capacitar operadores y reestructurar todos los aspectos que así lo requieran.

·         Requiere una planeación exhaustiva. La integración de sistemas es una tarea compleja que requiere un alto grado de conocimiento del proceso y el producto.

·         Un FMS es un sistema complejo que puede generar problemas para la adaptación del personal que trabaje con él. Sistemas especiales requieren capacitación especial.

·         La maquinaria se especializa en familias de piezas pero puede llegar a ser incapaz para la producción de familias diferentes. A final de cuentas no existe un sistema capaz de generar cualquier pieza en el mundo y el aprovechamiento de estos sistemas dependerá en buena medida de la habilidad para venderse en el mercado de la empresa.

Por esto es que un FMS puede no ser la mejor idea para cualquier proceso industrial.

Tras una breve pero detenida investigación encontramos algunas coincidencias entre muchas de las empresas que implementan estos sistemas y son las siguientes:

·         Tienen un presupuesto grande que les permite implementar los FMS sin correr el riesgo de ir a la quiebra.

·         Llevan años teniendo éxito en el mercado en que se desarrollan por lo que conocen totalmente sus procesos.

·         La gran mayoría de productos que fabrican no sólo pertenecen a las mismas familias de piezas sino que aún más importante tienen usos similares como productos terminados.

·         Tienen el capital necesario para implementar sistemas de capacitación adecuados para el tamaño de sus proyectos de FMS.

El ejemplo más interesante que encontramos es el de la planta de BMW en México, San Luis Potosí (checa nuestro artículo BMW México San Luis Potosí  donde hablamos de esa planta), una planta que tiene la capacidad de ensamblar hasta 1,000,000,000 (mil millones) de variables del BMW Serie 3 para todo el mundo y que también puede producir otros modelos de autos de la marca.

Así que en conclusión un FMS puede ser una solución increíble cuando el problema se adecua a dicha solución y cuando la empresa es capaz de soportar el esfuerzo que significa su implementación.

-Bryan Olvera. Fundador de Ingeniería para to2.