Crèdit 4: programació de sistemes automàtics de fabricació mecànica.

a) Durada: 120 hores.

b) Objectius terminals.

Identificar la configuració bàsica dels diferents sistemes de fabricació automàtica, cèl·lula de mecanització (FFS), sistema de fabricació flexible (MFS), i fabricació integrada per ordinador (CIM), a partir de la documentació tècnica d'aquests sistemes.

Identificar les característiques i prestacions productives dels robots i els manipuladors en un entorn CIM de fabricació mecànica a partir de la documentació tècnica d'aquests elements.

Identificar els elements mecànics, pneumàtics, hidràulics, elèctrics i electrònics que componen una instal·lació automàtica, i la seva funció dins del sistema a partir de la documentació tècnica sobre el sistema.

Caracteritzar els diferents dispositius d'introducció i gestió de dades que s'utilitzen en la programació de robots, manipuladors i entorns CIM a partir de la documentació tècnica corresponent.

Determinar les operacions, la seqüència, les màquines i els mitjans productius que cal utilitzar, en un procés de fabricació flexible MFS, a partir de les funcions productives assignades.

Relacionar cada operació, moviment o condició de treball amb les ordres característiques dels programes de control de robots, manipuladors i sistemes de fabricació flexible.

Establir un programa de fabricació integrada que contempli operacions de mecanització, gestió i manutenció d'eines i productes i verificació del sistema, sobre la base del programa de producció i la metodologia de programació del sistema.

Introducció i arxiu de les dades dels programes en un suport informàtic, a partir de les particularitats de cada màquina o sistema i del manual de programació.

Aplicar les tècniques de transferència i emmagatzematge dels programes esmentats, des de l'arxiu font al sistema de fabricació integrada, sobre la base de la metodologia de comunicació i arxiu.

Posar en condicions de funcionament els òrgans principals del sistema de fabricació, eines i elements auxiliars, i els programes de comandament i de manutenció del sistema sobre la base de les prescripcions del procés i programa de producció.

Posar en funcionament els equips, d'acord amb la seqüència especificada en el manual d'instruccions i segons les normes de protecció i seguretat establertes.

Verificar la viabilitat del procés de fabricació integrada d'un producte per mecanització, a partir de les proves en buit que cal realitzar a l'inici del procés.

Realitzar les modificacions en els programes, a partir de les desviacions observades en la verificació del procés.

c) Continguts de fets, conceptes i sistemes conceptuals.

1. Sistemes d'automatització industrial:

Evolució de l'automàtica industrial en el camp de la fabricació mecànica.

Configuració dels diferents graus d'automatització de les màquines-eines.

Sistemes de control basats en microprocesadors i microcontroladors.

Característiques i prestacions dels robots i manipuladors.

Característiques i prestacions de la fabricació integrada per ordinador CIM.

2. Tecnologies d'automatització:

Característiques i prestacions dels elements pneumàtics i hidràulics.

Característiques i prestacions dels elements elèctrics i electrònics.

Característiques i prestacions dels elements mecànics.

3. Programació de sistemes automàtics de fabricació (robots, PLC, manipuladors, CIM):

Característiques específiques de les màquines i sistemes.

Tècniques de representació de processos: diagrames de flux, Grafcet.

Circuits lògics: àlgebra de Boole i simplificació de funcions lògiques.

Metodologia i sistemes de programació.

Programació dels elements i les instal·lacions productives.

Programació del sistema de gestió.

Programes de simulació.

Implantació del programa.

Ús i manteniment de programes.

d) Continguts de procediments.

1. Automatització d'un sistema:

Esquematització del diagrama de flux del sistema que cal automatitzar.

Selecció del tipus de tecnologia que cal emprar.

Selecció del tipus d'actuadors.

Determinació del sistema de fixació dels actuadors.

Definició del tipus d'acoblament entre actuador i aplicació.

Concreció del sistema de control i comandament del sistema automatitzat.

2. Programació de sistemes automàtics:

Identificació del procediment bàsic de fabricació automatitzada.

Determinació de les funcions dels elements i del sistema.

Seqüència de fases i operacions.

Determinació de paràmetres i condicions de treball de cada moviment i operació.

Determinació de les trajectòries i les coordenades d'inici i final de cada moviment.

Codificació dels programes de control dels elements i del sistema.

Verificació dels programes.

Introducció dels programes.

Simulació gràfica dels programes.

Correccions i modificacions en els programes.

Arxiu dels programes en els suports corresponents.

3. Utilització d'equips auxiliars, utillatges i eines:

Anàlisi de l'operació que cal realitzar.

Selecció del mitjà auxiliar.

Verificació del seu estat funcional.

Posada a punt de les seves prestacions.

Utilització segons el procediment previst.

Anotació de les possibles contingències.

Conservació de l'equip, utillatge i eina.

4. Fabricació amb sistemes automàtics:

Interpretació dels productes i programa de producció.

Identificació dels programes dels elements i sistemes.

Preparació dels materials o productes de partida.

Preparació dels mitjans de producció i del sistema.

Execució de les operacions de manteniment.

Control funcional dels sistemes i dispositius de seguretat.

Fixació i reglatges dels utillatges i materials.

Transferència dels programes des de l'arxiu font al sistema.

Comprovació dels punts zero i de les trajectòries.

Simulació dels programes en buit.

Correccions en els programes i en la posada a punt del sistema.

Experimentació del sistema en un primer lot de producció.

Verificació del producte i dels procediments.

Reglatges i ajustos en els programes i en els mitjans.

Execució de la producció.

Control sistematitzat dels productes i de la productivitat.

e) Continguts d'actituds.

1. Execució sistemàtica del procés de resolució de problemes:

Presa de decisions sobre els sistemes disponibles per a l'automatització i l'organització d'un sistema automatitzat.

2. Execució sistemàtica de la comprovació de resultats:

Autocorrecció dels possibles errors detectats en l'esquematització del sistema automatitzat, en la selecció de la part operativa i de comandament, en la selecció del tipus d'energia i/o actuador i en la concreció del procés en un programa.

3. Ordre i mètode de treball:

En la seqüència, ordenació i jerarquització de les accions conduents a organitzar el disseny d'un sistema automatitzat.

4. Compromís amb les obligacions associades al treball:

Compliment de la normativa associada a la representació gràfica del sistema, al seu dimensionat i a les prescripcions del sistema de programació.

5. Execució independent del treball:

Autosuficiència a l'hora de seleccionar les parts operatives i de comandament, i el tipus de tecnologia que cal emprar.

6. Confiança en si mateix:

Actuació amb seguretat en la concreció de les instruccions d'ús i manteniment i de seguretat del sistema automatitzat.

7. Intercanvi d'idees, opinions i experiències:

Actuació amb esperit crític per tal de trobar el sistema més adient per a l'automatització del sistema de producció.

Demostració d'esperit democràtic al analitzar en equip les possibles tecnologies d'automatització que cal aplicar, l'assignació de mitjans i la concreció del procés.

Recerca de consens entre els diferents punts de vista que poden concitar els processos d'automatització.

8. Interès per les relacions humanes:

Demostració de respecte i tolerància en les relacions entre companys.

Argumentació de les pròpies opinions i interès pel missatge de l'interlocutor.

9. Mentalitat emprenedora en les tasques i accions:

Recerca de noves alternatives a l'automatització del sistema que faciliti la fabricació i augmenti la fiabilitat, com també nous procediments, materials i mitjans que milloren els resultats de la mecanització, des de la vessant de l'automatització.

10. Obertura a l'àmbit professional:

Interès pels avenços tecnològics, el medi ambient i l'àmbit social, econòmic i laboral que afecten directa o indirectament al camp de la producció i a les tasques pròpies de la fabricació mecànica.