VENTAJAS Y DESVENTAJAS

El control numerico ofrece ventajas economicas en la produccion en serie y en las industrias que trabajan por lotes; tales ventajas son:

1. El costo del herramental se reduce debido a la selección optima de velocidades y avances para las herramientas de corte.

2. El numero de dispositivos para maquinado y sujeccion se reduce, particularmente aquellos para definir la posicion.

3. Una vez preparada la cinta, puede maquinarse con pieza compleja casi con la facilidad de una simple.

4. Normalmente hay una reduccion en los tiempos de montaje y del ciclo. El tiempo total programado se reduce.

5. Es adaptable para series pequeñas cuando se comparan con maquinas de produccion para proposito especial y ademas de otras economias permite mantener inventarios reducidos.

6. Hay pocas piezas rechazadas, ya que se conservan uniformes la confiablidad y calidad.

7. El programa puede cambiarse para permitir modificaciones al maquinado.

8. Los costos de inspeccion normalmente se reducen.

Hay desventajas en el uso de las maquinas de control numerico en las que se incluyen:

1. El costo por la inversion para comprar una maquina es alto y, algunas veces los ahorros marginales de la inversion con respecto a maquinas de proposito general (no de CN) no se garantizan.

2. Hay una perdida en la flexibilidad del uso de la maquina si la cinta o el control funcionan mal.

3. Los sistemas de control son costosos.4. Los costos de mantenimiento aumentan a la sofisticacion de los

sistemas de control.

El futuro del FMS

Existe un potencial importante en la aplicación del FMS tanto en Estados Unidos como en el exterior. Se estima que aproximadamente la mitad de los gastos anuales en manufactura radica en trabajar los metales, y dos tercios de dicha industrial se abocan al corte de los mismos (Stecke, 1983). Además, aproximadamente tres cuartos del volumen en dólares de las partes de metal trabajado se manufacturan en lotes de menos de 50 partes (Cook, 1975). Evidentemente, hay un enorme mercado para los FMS en Estados Unidos. También existe un potencial similar en otros países industrializados. De hecho, la tasa de crecimiento de los FMS instalados es más alta en Japón que en cualquier otro país del mundo (Jaikumar, 1984).

La tasa de crecimiento de los FMS en Estados Unidos ha sido saludable si no es que espectacular. En 1981 hubo más o menos 18 sistemas operativos en Estados Unidos (Jaikumar, 1984), y a finales de 1986 este número había crecido aproximadamente hasta 50. Krouse (1986) estimo que debió haber habido 284 sistemas instalados en Estados Unidos para 1990. Como se observo anteriormente, la principal preocupación entre las compañías que consideran comprar un FMS es el precio. El costo promedio de estos sistemas se estimo en $12.5 millones en 1986 y es probable que sea más alto en la actualidad. También, la instalación generalmente requiere de 18 a 24 meses.

Los costos del hardware y de la conversión desalientan a muchos usuarios potenciales FMS. Además, a muchas fabricas en Estados Unidos todavía les falta invertir en maquinas con herramientas de control numérico, para no hablar de un FMS totalmente desarrollado. En respuesta, los vendedores están ofreciendo versiones reducidas del FMS conocidas como células flexibles de manufactura. Las células flexibles de manufactura son FMS pequeños que ofrecen menos maquinas, un sistema de manejo de material menos extenso, y menos herramientas por maquina. Los vendedores esperan ventas saludables de estas células, que conducirían a expandir la base de clientes y a un mercado más grande para sistemas escalados.

El costo no es el único factor que retrasa la aceptación. El desempeño de muchos FMS existentes ha sido decepcionante. Zygmont (1986) reporto que algunos sistemas instalados no cumplieron las expectativas de las

compañías que los adquirieron. En un caso, se necesitaron tres años para corregir los errores de computo del sistema que compro Eletro-Optical and Data Systems de Hughes Aircraft, y al final el sistema era todavía menos flexible que lo esperado originalmente. Uno de los problemas encontrados fue que el nivel de precisión requerido era más alto que lo que era capaz de entregar el sistema. En forma similar, Deere and Cose decepciono con su sistema de $20 millones, y quedo especialmente desilusionado ante la falta de flexibilidad que presentaba el software para manejar secuencias de partes complejas y variables.

Jaikumar (1986) afirma que el problema con los FMS en Estados Unidos no son los sistemas en si mismos sino la manera en que se usan. Al comparar los FMS de Estados Unidos con los de Japón, encontró algunas diferencias notables. Estas diferencias se listan en la tabla 10-2.

Resulta significativo el hecho de que hay casi 10 veces más tipos de partes producidas en cada sistema japonés que en cada sistema estadounidense. Eso, junto con la enorme diferencia en el volumen anual por parte, indica que las compañías estadounidenses están usando inapropiadamente los FMS. Es decir, los usan como si fueran simplemente otro conjunto de maquinas para la producción estandarizada de alto volumen en vez de producir la mezcla de diferentes partes para la que fueron diseñados. Otra diferencia importante es que muchos sistemas japoneses corren día y noche y frecuentemente sin supervisión. Jaikumar (1986) afirma que esta es una consecuencia del diseño mejorado y de la confiabilidad de los sistemas japoneses.

Conforme las compañías instalen FMS adicionales, los vendedores comprenderán mejor su potencial y sus limitaciones. Los avances tanto en el hardware como en el software deben hacer que los sistemas futuros tengan mayor capacidad de manejo de los problemas estudiados. Según mejoren los sistemas y la comprensión de las circunstancias bajo las cuales pueden ser muy efectivos, veremos a muchas más compañías instalando FMS en la siguiente década.

Tabla 10-2 Comparación de los FMS en Estados Unidos y en Japón

Estados Unidos

Japón

Veces de desarrollo de sistemas (años) 25 a 3 1 a 1.25Tipos de partes producidas por sistema 10 93Volumen anual por parte 1.727 258Numero de partes nuevas introducidas por año

1 22

Numero de sistemas con operaciones sin supervisión

0 18

Tiempo promedio dedicado al corte de metal por día

83 202

Problemas:

0. En cada caso listado, diga si cada factor es una ventaja o una desventaja de los FMS. Discuta las razones que lo llevaron a tal elección.

a. Costo.b. Capacidad para manejar requerimientos de partes

diferentes.c. Avances en la tecnología de manufactura.d. Confiabilidad.

1. Para cada una de las situaciones de caso descritas, diga cuál de los tres tipos de sistemas de manufactura sería el más apropiado: (1) maquinas de control numérico que operan independientemente de una computadora, (2) FMS, (3) línea de trasferencia fija, (4) otro sistema. Explique su selección en cada caso.

a. Un taller local de maquinas que acepta ordenes a la medida de diferentes clientes de la industria electrónica.

b. Un proveedor internacional de contenedores para metal tamaño estándar.

c. La división de trabajo de metales de un fabricante grande de aviones, que debe satisfacer las necesidades de varias divisiones en la compañía.

2. ¿Por qué razón un VPN (valor presente neto) tradicional podría no ser un medio apropiado para evaluar la conveniencia de comprar un FMS?

3. ¿Para cuales decisiones relacionadas con el diseño o el control de un FMS pueden ser útiles los siguientes métodos? También, describa brevemente como se usaría cada método.

a. Teoría de colasb. Simulaciónc. Programación matemática