Automatización de un proceso de fabricación de perfiles de latón

Abstract

L’objectiu d’aquest treball es basa en propostes de millora per a diferents problemàtiques que presenta una empresa per al seu procés industrial, basat en la fabricació de múltiples perfils de llautó. El projecte neix de la necessitat d’optimitzar tant el procés de la producció degut a que aquest té accions que depenen del factor humà i, per un altre costat, poder tenir documentat tot el procés. Inicialment, aquest procés era controlat per tres PLC que controlaven diferents parts. Per a poder optimitzar això, s’ha simplificat tot en un mateix per facilitar la labor futura del tècnic encarregat del manteniment. També s’ha implementat una pantalla HMI per facilitar la gestió tant de les diferents incidències que poden haver al procés, així com poder controlar els diferents actuadors des-de un mateix punt per part dels operaris. Amb l’objectiu de poder millorar el procés, s’ha introduït un sistema SCADA per a poder tenir informació bàsica del sistema i, poc a poc, anar afegint tot allò que la empresa consideri necessari per poder analitzar les dades del procés. Amb la gran varietat de matrius dels diferents perfils de llautó que es fabriquen, s’ha instal·lat un sistema introductori de receptes per poder tenir controlats tots els perfils, que aniran relacionats amb les velocitats d’extrusió de la premsa i de l’extractor de perfils. Finalment, s’ha fet un llistat de les futures ampliacions per poder arribar als objectius fixats a llarg termini en la producció.

El objetivo de este trabajo es proponer solución a diferentes problemáticas que se han presentado por parte de una empresa para su proceso industrial, basado en la fabricación de diferentes perfiles de latón. El proyecto nace de la necesidad de optimizar tanto el sistema actual como la producción, dado que parte del proceso se lleva a cabo de forma manual y se pretende dar un salto y, por otro lado, poder tener documentado, al máximo posible, todo lo relacionado con el proceso. Inicialmente, este proceso tenía tres PLCs que controlaban tres procesos diferenciados. Para poder optimizar esta parte, se ha optado por reunirlos en uno mismo y así facilitar la labor futura del técnico encargado del mantenimiento. También se ha implementado una pantalla HMI para facilitar la gestión de las incidencias que puedan tener los operarios durante el proceso, así como poder controlar, de forma manual, algunos de los actuadores desde el mismo punto. Con el objetivo, a nivel de empresa, de mejorar poco a poco su proceso, también se ha diseñado un SCADA para poder tener una información básica e ir complementándola poco a poco, a medida que vaya evolucionando la automatización del proceso. Con la necesidad de tener controlados los diferentes perfiles de latón a fabricar, se han añadido recetas que incluyen datos específicos de estos para saber las diferentes velocidades de extrusión que se utilizarán. Para acabar, se ha hecho un listado de ampliaciones futuras para poder alcanzar los objetivos de cambios a largo plazo de la producción.

The aim of this project is to provide a specific solution to several obstacles presented in the brass profile manufacturing process of a local business. This project is born from the need to optimize and automate the current production system, as part of it is carried out manually, and also to document as much information as possible related to the brass profile fabrication process. Originally the manufacturing process consisted of three PLCS which controlled three different processes. In order to optimize this part, some considerations have been made in order to centralize this three in one, and thus, facilitate future working procedures. An HMI screen has also been implemented in order to improve the handling of incidents which may occur during the manufacturing process, as well as monitoring certain operators from a specific point. Following the Company’s aim of optimizing the whole manufacturing process, as part of this project a SCADA has been designed in order to access basic information which can be complemented as the automated process is developed. To cover the need to control the different profiles of brass to be produced, formulas have been added which include the specific qualities of each in order to recognise the different speeds of extrusion to be used. To conclude, a further list of future expansions has been drawn up in order to meet the objectives of long-term changes in the production process.