Tecnologia de Grupos y FMS

40

TECNOLOGÍA DE GRUPOS
Y SISTEMAS FLEXIBLES
DE MANUFACTURA
CONTENIDO DEL CAPÍTULO
40.1

40.2

Tecnología de grupos
40.1.1 Clasificación y codificación de piezas
40.1.2 Manufactura celular
40.1.3 Beneficios y problemas en la tecnología de grupos
Sistemas flexibles de manufactura
40.2.1 Flexibilidad y sistemas automatizados de manufactura
40.2.2 Integración de los componentes deun sistema flexible
de manufactura
40.2.3 Aplicaciones de los sistemas flexibles de manufactura

La tecnología de grupos es un enfoque para la producción de piezas en cantidades medias.
Las piezas (y los productos) en este rango de cantidad por lo general se hacen en lotes, y
la producción en lotes requiere tiempo de detención para realizar cambios y tiene costos
altos por mantenerinventarios. La tecnología de grupos (TG) minimiza estas desventajas reconociendo que, aunque las piezas son distintas, también poseen similitudes. La TG
explota las similitudes de las piezas utilizando procesos y habilitación de herramientas
similares para producirlas. La TG puede implementarse mediante técnicas manuales o automatizadas. Cuando se usa automatización, con frecuencia se aplica el término“sistema
flexible de manufactura”.

40.1 TECNOLOGÍA DE GRUPOS
La tecnología de grupos es un enfoque para manufactura en el cual se identifican y agrupan piezas similares para aprovechar sus similitudes en el diseño y la producción. Las similitudes entre las piezas permiten clasificarlas en familias. No es extraño que una fábrica
que produce 10 000 piezas diferentes sea capaz de agrupar lamayoría de ellas en 20 o 30

Sección 40.1/Tecnología de grupos

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FIGURA 40.1 Dos piezas
que tienen forma y tamaño
idénticos pero manufactura
muy distinta: a) 1 000 000
unidades/año, tolerancia
ϭ Ϯ0.010 in, acero 1015 CR,
chapa de níquel; y b) 100
unidades/año, tolerancia
ϭ Ϯ0.001 in, acero inoxidable
18-8.

familias de piezas. En cada familia de piezas, los pasos de procesamientoson similares.
Cuando estas similitudes se aprovechan en la producción, mejora la eficiencia operativa.
En general, el mejoramiento se obtiene organizando las instalaciones de producción en
celdas de manufactura. Cada celda se diseña para producir una familia de piezas (o una
cantidad limitada de familias de piezas), con lo que se sigue el principio de la especialización de las operaciones. Lacelda incluye equipo especial de producción, herramientas y
soportes personalizados para optimizar la producción de las familias de piezas. En efecto,
cada celda se convierte en una fábrica dentro de la fábrica.

40.1.1 Clasificación y codificación de piezas
Una característica central de la tecnología de grupos es la familia de piezas. Una familia
de piezas es un grupo de piezas que poseensimilitudes en la forma geométrica y el tamaño,
o en los pasos de procesamiento que se usan en su manufactura. Siempre hay diferencias
entre las piezas de una familia, pero las similitudes son lo suficientemente cercanas para
poder agruparlas en la misma familia. En las figuras 40.1 y 40.2 se muestran dos familias de
piezas distintas. Las piezas de la figura 40.1 tienen el mismo tamaño y forma;sin embargo,
sus requerimientos de procesamiento son muy distintos debido a las diferencias en el material de trabajo, las cantidades de producción y las tolerancias de diseño.

FIGURA 40.2 Diez piezas
diferentes en tamaño y
forma, pero muy similares
en términos de manufactura.
Todas las piezas se maquinan
con torneado a partir de
materia prima cilíndrica;
algunas piezas requierentaladrado y/o fresado.

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Capítulo 40/Tecnología de grupos y sistemas flexibles de manufactura

TABLA 40.1 Atributos de diseño y manufactura que se incluyen de manera típica en un sistema de
clasificación y codificación de piezas.
Atributos de diseño de piezas
Dimensiones principales
Forma básica externa
Forma básica interna
Relación longitud/
diámetro

Tipo de material...