METODOLOGIA DE MANTENIMIENTO DEL CONOCIMIENTO PARA

En este capitulo se implementa una metodología para apoyar las decisiones que se toman en la planeación de un proceso de manufactura usando el modulo de planeación del proceso “process planning” de DELMIA, con conocimiento ya actualizado.

La presente metodología es impulsada por los retos que hoy enfrenta la planeación del proceso y el ambiente competitivo de las industrias basadas en este método de producción, los principales retos a superar son: 1) Mantener el conocimiento actualizado de la planeación del proceso, 2) Transferir el conocimiento al usuario, 3) Representación del conocimiento

Frank Nicolás Delgado Moreno

• PASO 3. APLICAR UNA ESTRUCTURA UML PARA ACCESAR A LOS CONOCIMIENTOS IDENTIFICADOS

• PASO 4. APLICACIÓN DEL CICLO DE VIDA DE MANTENIMIENTO DEL CONOCIMIENTO

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Los pasos de la metodología se explican a continuación.

6.1. PASO 1: ACTIVIDADES DE LA PLANEACIÓN DEL PROCESO PARA LA FABRICACION DE UN PRODUCTO

En esta primera fase, la metodología propuesta se guiara por la secuenciación de las actividades ya diseñadas en el esquema de la figura 26, propuesto por Young y Bell en 1992, que servirá como herramienta para llegar al objetivo de esta investigación.

Fig. 26 Actividades adaptadas de la planeación del proceso (Guerra, 2004) Geometría Funcionalidad P L A N DE PROCESO

El conocimiento de las actividades de la planeación del proceso, son las principales actividades que se reflejan en un plan de proceso, se aclara que planeación de proceso y plan de proceso son similares pero diferentes, Planeación del proceso son todas las actividades que se envuelven en un proceso de manufactura, plan de proceso es la hoja de resultados de la organización final del proceso y producción del producto.

A las actividades propuestas por Young y bell, (1992) se añaden otros aspectos importantes ya identificadas por otros investigadores (Jia, 2003), como la geometría del producto que es importante para seleccionar un proceso y una maquina, junto a este se añaden a continuación otros aspectos dentro de los insumos que alimentaran todo el sistema.(Fig 26)

Todas las actividades tomadas en cuenta se explican a continuación.

• ESPECIFICACIÓN DE LA FORMA Y GEOMETRIA DEL PRODUCTO

En este paso se describen en forma grafica y técnica las diferentes propiedades de forma y geometría que posee la pieza.

• DIMENSIONES DEL PRODUCTO

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• FUNCIONALIDAD

La funcionalidad es cuando la pieza a fabricar forma parte de un sistemas de elementos que tienen una característica critica por su trabajo, por ejemplo el rotos de una hélice de avión tiene funcionalidad critica, así mismo una silla corriente tiene una funcionalidad no critica.

También depende de la localización donde se encuentren los detalles de operación, ya que pueden estar ubicados en una cara plana o en una cara inclinada o cilíndrica, todo lo anterior junto da una idea de la complejidad del producto.

Fig. 27 Ejemplo de diferente complejidad de forma de un producto (geometrías irregulares y partes con complicadas cavidades). (Guerra, 2004).

Una geometría no compleja, es cuando se puede identificar visualmente, la forma y operaciones en la pieza en un plano definido La geometría compleja es cuando el producto a fabricar presenta caras angulares, orificios y cajas estrechas, produciendo una geometría amorfa

• CANTIDAD DEL PRODUCTO

La cantidad del producto relaciona al planeador del proceso con la idea de la velocidad de producción de la maquina. En este tópico se estipula la cantidad del producto a producir.

6.1.2 SELECCIÓN DEL MATERIAL

En esta sección se describen diferentes aspectos que están relacionados con la selección y datos del material, estos se detallan a continuación, algunos de ellos se omite la explicación por lo que es obvio su entendimiento.

6.1.2.1 Nombre del material

Identificación del material a utilizar.

6.1.2.2 Especificación

Se refiere a la designación de componentes o aleaciones especiales de la que consta el material, así como su especificación comercial.

6.1.2.3 Cantidad

Frank Nicolás Delgado Moreno 6.1.3 SELECCIÓN DEL PROCESO

En este tópico se tienen en cuenta todas las actividades relacionadas directamente con la selección del proceso, estas actividades son:

6.1.3.1 Exactitud de tolerancias

En esta fase se determina cuales maquinas pueden ofrecer una mayor exactitud en tolerancias si el caso así lo requiere.

6.1.3.2 Valores típicos de rugosidad determinado (según ISO 1302:2001)

Esta sección hace relación a la escogencia de la rugosidad adecuada a aplicar a cada acabado de determinada operación. Estas son:

• Milling para 0.8<Ra<6.3 • Drilling para 1.6<Ra<6.3 • Boring para 0.4<Ra<6.3 • Turning para 0.4<Ra<6.3 • Grinding para 0.1<Ra<6.3

6.1.3.3 Revisión de alternativas de procesos

Este paso se refiere al análisis de procesos ya existentes dentro del taller de la compañía, que se ajustan al nuevo proceso sin mayores cambios.

6.1.3.4 Evaluación y selección de alternativas

Evaluación de alternativas es cuando se adjudica un peso a cada Alternativa seleccionada, la de mayor peso será la escogida siempre y Cuando los cambios a realizar sean cero o muy pocos dentro del proceso, Si esto no se cumple , entonces se pasara al paso siguiente y si se Cumple entonces se pasara directamente al punto 4.3.5 de la Metodología.

6.1.3.5 Selección del proceso

Se ejecuta la selección del proceso.

6.1.4 SELECCIÓN DE LA MAQUINA

En este tópico se describen los aspectos importantes a tener en cuenta en una selección de la maquina.

6.1.4.1 Rango de trabajo

Describe las velocidades en las cuales la maquina puede ejecutar la operación con respecto a la herramienta.

6.1.4.2 Velocidad

Describe la velocidad de la maquina para producir un o una determinada cantidad de productos.

6.1.4.3 Tamaño

Describe la cantidad de piezas que puede producir una maquina antes de su mantenimiento.

6.1.5 SELECCIÓN DE LA HERRAMIENTA

En este tópico se describen los aspectos principales que hacen posible la selección de una herramienta.

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6.1.6 PASOS DE OPERACIÓN (SET UPS)

En esta sección se desarrollan todos los pasos a seguir en la maquina seleccionada, estos pasos hacen referencia a la programación automática o manual según sea el proceso elegido.

6.2 PASO 2 IDENTIFICACION DE LOS CONOCIMIENTOS DE PROCESO, PRODUCTO Y RECURSO PARA LA FABRICACION DEL PRODUCTO

En la siguiente tabla se identificaran los diferentes aspectos contemplados dentro de las actividades de la planeación del proceso para la fabricación de un producto, la tabla esta clasificado en datos, información y conocimiento. (Tabla 9), esto con el fin de estructurar la información, dato y conocimiento, en el ejemplo de la tabla 9, no hay ningún dato inscrito ya que solo se muestra como ejemplo, esta tabla se aplicara en los casos de estudio.

TOPICO DATO INFORMACION CONOCIMIENTO

Actividades de la planeación del proceso para la fabricación de un producto

Pieza

Especificaciones y detalles de diseño Especificación de la forma y geometría del producto

Dimensiones del producto Complejidad de la pieza Funcionalidad

Cantidad

Selección del material Nombre del material

Especificación del material Cantidad

Tamaño Forma

Selección del proceso Exactitud de tolerancias Valores típicos de rugosidad Milling para 0.8<Ra<6.3 Drilling para 1.6<Ra<6.3 Boring para 0.4<Ra<6.3 Turning para 0.4<Ra<6.3 Grinding para 0.1<Ra<6.3

Revisión de alternativas de proceso Evaluación de alternativas

Selección del proceso Selección de la maquina Rango de trabajo Velocidad Tamaño Selección de la maquina Selección de la herramienta Nombre de la herramienta Especificación de la herramienta Pasos de operación ( set ups)

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6.3 PASO 3 APLICAR UNA ESTRUCTURA UML PARA ACCESAR A LOS CONOCIMIENTOS IDENTIFICADOS

En esta etapa se describe la estructura de conocimiento en UML a utilizarse como herramienta de aplicación de esta investigación.

Como ya se ha visto en el capitulo 2 de esta investigación se han presentado algunas soluciones estructuradas en UML que pueden representar una solución al objetivo de esta investigación como es la alternativa propuesta por Sormaz (1997) (Figura 5.1), quien muestra una estructura jerarquizada en distintas labores de un proceso de manufactura, esta estructura esta ejecutada con un modelo O-O (orientada a objetos). Esta estructura muestra un set de objetos los cuales intercambian mensajes e información entre cada uno de sus componentes, durante la planeación de un proceso, al mismo tiempo cada objeto carga datos que lo identifican a través de un grupo de atributos.

Aunque esta estructura puede representar algún grado de solución, no representa una solución objetiva al propósito de nuestra investigación, pues carece de la parte esencial de KM.

Guerra (2004) avanzo en los estudios e investigaciones posteriores a Sormaz y otros autores, incorporando y descubriendo nuevos elementos a estos tipos de estructuras que las cuales no gozaban del elemento principal KM.

Guerra (2004) exploro una nueva estructura la cual ya esta contemplada en el capitulo 2 de esta investigación (Figura 10).Esta estructura se utiliza de base para la solución de la presente investigación.

El método de ciclo de vida de mantenimiento del conocimiento desarrollado por Guerra (2004), permite renovar, identificar los tipos de conocimiento e introducir

estructura para un modelo de manufactura (Fig. 10), pero no en la relación que existe entre el modelo de los datos del producto (PRODUCT DATA MODEL) PDM y el modelo de manufactura, el autor de esta tesis realiza una adaptación de la estructura MFIKM y el PRODUCT DATA MODEL para alcanzar el objetivo de esta investigación, la cual identificaremos como MFIKM-P.

La MFIKM-P (Figura 28) designa que una instalación tiene productos y los productos tienen recursos y procesos, donde estos usan un centro del conocimiento donde hay conocimiento del proceso, conocimiento de los recursos y conocimientos del producto.

Frank Nico lás D elgado M oreno IT ESM , Ca mpus Monterre y 137 F ig. 5 3 MFIKM-P adaptad a de MF IKM (Guerra, 2004 ). CELDA ALMACEN ESTACION CENTRO PRODUCTOS PROCESOS RECURSOS

CENTRO DEL CONOCIMIENTO PULIDO

TORNEADO

FRESADO OTROS TOOL MACHINERY MATERIAL

CONOCIMIENTO DEL RECURSO CONOCIMIENTO DEL PRODUCTO

PROCESO DEL CONOCIMIENTO

CONOCIMIEN TO DE FRESADO CONOCIEMINTO DE TORNEADO CONOCIMIE NTO DE PULIDO CONOCIMIENTO DE LAS MAQUINAS CONOCIMIENTO DE LAS HERRAMIENTAS CONOCIMEINTO DEL MATERIAL OTROS PROCESOS DE CONOCIMIENTO CONOCIMIENTO DEL PROCESO DE TALADRADO PROCESO DE SELECCION DEL CONOCIMIENTO CONOCIMIENTO DEL PROCESO DE ESCARIADO OTROS CONOCIMIENTO DE PROCESOS CONOCIMIENTO DE HERAMIENTAS DE PULIDO CONOCIMIENTO DE HERRAMIENTAS DE ESCAREADO CONOCIMIENTO DE HERRAMIENTAS DE TALADRADO TIPOS DE CONOCIMIENTO CONOCIMIENTO

EXPLICITO CONOCIMIENTO _TACITO CONOCIMIENTO IMPLICITO DESCRITA POR USA USA USA USA ES UN ES UN ES UN TOLERANCIAS GEOMETRIA PROPIEDADES DEL MATERIAL OTRAS CARACTERISTICAS ESPECIFICACIONES - _ COMPLEJIDAD DEL CONOCIMEINTO FUNCIONALIDAD

NO COMPLEJO COMPLEJO CRITICO NO CRITICO

TIENE TIENE PRODUCE - _ * DESCRITA POR USA USA

Fig. 53 MFIKM-P adaptada de

Jia et al. 2003

Zheng, 2001 Svenonius, 2004

La estructura MFIKM-P se identifica con los procesos de apoyo a la planeación del proceso en cuanto a mantenimiento del conocimiento y sirve de apoyo para el objetivo de esta investigación.

La primera sección comienza encabezada por la instalación la cual representa la entidad en la cual se esta desarrollando el proceso de manufactura del producto, la instalación transmite sus cualidades a través de herencia a una celda la cual incluye un taller y una estación.

En la segunda sección que igualmente concierne la instalación principal que tiene recursos, productos y procesos, el centro de conocimiento, los procesos, productos y recursos usan el centro del conocimiento, al mismo tiempo que en el centro de conocimiento se encuentran el conocimiento del proceso, el conocimiento del recurso y el conocimiento del producto.

En el conocimiento del proceso se ubica el conocimiento relativo a los procesos estándares y utilizados por la fabrica.

En el conocimiento del recurso se ubica el conocimiento relativo a los recursos disponibles de la empresa como, material, herramientas y maquinas.

En el conocimiento del producto se encuentra almacenada todo el conocimiento relativo a determinado producto, este conocimiento ha sido plasmado por el experto como es identificar si el producto es complejo o no, igualmente identificar si su

Frank Nicolás Delgado Moreno

El conocimiento tácito se puede representar por bosquejos, historias, videos o modelos, el conocimiento implícito se expresa a través del enunciado directo que se esta ejecutando y que en la frase representara todo el contenido de lo que se desea expresar, el Conocimiento explicito se expresa a través de tablas, gráficos, o procedimientos.

6.4 PASO 4 APLICACIÓN DELCICLO DE VIDA DEL MANTENIMIENTO DEL CONOCIMIENTO (KMLC)

El ciclo de vida de mantenimiento del conocimiento representado en el capitulo 2, demuestra el papel importante que cumple ese modulo para la efectividad y operación de los procesos dentro de una fabrica, pues tal como se había estudiado en el capitulo 2, Guerra (2004) propuso que el ciclo de vida del mantenimiento del conocimiento es importante para mantener el “expertis” dentro de los dominios de la empresa y no del trabajador de turno.

En el esquema de la Figura. 9 del capitulo 2 (mantenimiento de ciclo de vida del conocimiento), (Guerra, 2004) el esquema renueva la IMFKM-P que propone el autor de esta investigación, (Figura 28) que será la cual utilizaremos por adaptarse a los principios básicos que esta investigación propone: procesos, recursos y productos vistos en la sección anterior.

El esquema adaptado (Guerra 2004) de la Figura 29 se expresa la relación del conocimiento con los productos, procesos y recursos, los cuales intercambian nueva información y conocimiento a la MFIKM-P a través del ciclo de vida del mantenimiento del conocimiento. En este paso de la metodología, se procede a clasificar a identificar la nueva información y su correspondiente lugar en la estructura MFIKM-P, de igual forma el conocimiento se identifica y se procede a su colocación, después de este paso , se le asigna al conocimiento una forma de ser expresado ya sea en forma tacita, explicita o implícita, dependiendo donde sea colocado es su representación según los atributos de cada conocimiento, si es tácito se hace a través de bosquejos, historias , modelos etc., si es explicito entonces a

través de tablas, gráficos o procedimientos y si es implícito se hace a través de una aclaración directa escrita o verbal.

Fig 17. Ciclo de vida del mantenimiento del conocimiento ( Guerra, 2004)

Frank Nicolás Delgado Moreno Identificación del nuevo Conocimiento Localización del nuevo conocimiento Evaluación del nuevo conocimiento Representación del nuevo conocimiento

Tabla 10. Aplicación de aspectos para el mantenimiento del conocimiento en una planeación del proceso.

CAPITULO 7. RESULTADOS, CONCLUSIONES E INVESTIGACIONES