<p class="icsmabstract">Los sistemas de producción han evolucionado los últimos años gracias a avances tecnológicos recientes e innovaciones en el proceso de manufactura. El termino Industria 4.0 se ha convertido en prioridad y objeto de estudio para empresas, centros de investigación y universidades, sin existir un consenso generalmente aceptado del término. Como resultado es difícil diseñar e implementar soluciones de Industria 4.0 a nivel académico, científico o empresarial. La contribución de este documento se centra en proporcionar un análisis del significado e implicaciones de Industria 4.0 y exponer de forma detallada 17 principios de diseño fundamentales obtenidos a través de un estudio de mapeo sistemático. Estos principios son eficiencia, integración, flexibilidad, descentralización, personalización, virtualización, seguridad, es holística, orientada a servicios, ubicua, colaborativa, modular, robusta, utiliza información en tiempo real, toma decisiones optimizadas por datos, equilibra la vida laboral y es autónoma e inteligente. A través de estos principios, ingenieros e investigadores están capacitados para investigar e implementar escenarios apropiados de Industria 4.0.</p>
El problema de asignación del buffer (BAP, por sus siglas en inglés) es clasificado como un problema de optimización combinatorio NP-Duro en el diseño de las líneas de producción. Éste consiste en definir la asignación de lugares de almacenamiento (buffers) dentro de una línea de producción, con el fin de aumentar al máximo la eficiencia del proceso. Los métodos de optimización que han sido reportados con mayor éxito en los últimos años son las técnicas metaheurísticas. En este trabajo, se propone un enfoque híbrido que utiliza las técnicas metaheurísticas de: Algoritmos Genéticos (AG) y Recocido Simulado (RS), con el objetivo de determinar los buffers requeridos que minimicen el promedio de inventario en proceso (<em>WIP</em>, por sus siglas en inglés) en líneas de producción abiertas en serie <em>M/M/1/K</em>. La evaluación se realiza con un método analítico de descomposición. Los resultados obtenidos demuestran la eficiencia computacional del algoritmo híbrido propuesto con respecto a un RS o AG estándar.
Identifying the most efficient supply system for a company working under Lean Manufacturing practices was possible with the support of this work. Promodel software was used to develop simulation model depicting a constant velocity joints (CVJ) production system, where two different supply methods were assessed. According to results herein obtained, better performance is achieved under random supply method in comparison with a clustering supply method. The company's goal is to keep 1% losses due to lack of material. In the actual process, this essential parameter was reduced from 2.73% to 1.177%, if random supply method is properly implemented.
Mixed-level designs have a wide application in the fields of medicine, science, and agriculture, being very useful for experiments where there are both, quantitative, and qualitative factors. Traditional construction methods often make use of complex programing specialized software and powerful computer equipment. This article is focused on a subgroup of these designs in which none of the factor levels are multiples of each other, which we have called pure asymmetrical arrays. For this subgroup we present two algorithms of zero computational cost: the first with capacity to build fractions of a desired size; and the second, a strategy to increase these fractions with M additional new runs determined by the experimenter; this is an advantage over the folding methods presented in the literature in which at least half of the initial runs are required. In both algorithms, the constructed fractions are comparable to those showed in the literature as the best in terms of balance and orthogonality.
La infraestructura de los países y las ciudades la forman sistemas de redes; en el caso del transporte terrestre, la infraestructura está formada por redes de carreteras, avenidas y calles. Las medidas de centralidad de las redes complejas permiten cuantificar el desempeño de cada intersección de avenidas o calles en la red. En este artículo, se analizó la red de avenidas principales de la ciudad de Celaya, Guanajuato empleando el enfoque de redes complejas. De la centralidad de intermediación, centralidad de la cercanía, diámetro y el grado promedio, se identificaron las 5 intersecciones con un papel fundamental en la red de vialidades de la ciudad. Los resultados son de interés para profesionales dedicados al diseño de sistemas logísticos y transporte.
Este artículo presenta una formulación multi-objetivo del problema de asignación del buffer (BAP, por sus siglas en inglés) en una línea de producción paralela en serie, que pretende maximizar la tasa promedio de producción y minimizar el costo total de la asignación de buffers. Se analizan tres casos de estudio que involucran condiciones de operación: confiables, no confiables y reprocesos. Los tiempos de proceso, tiempos entre fallas y tiempos de reparación, consideran funciones de distribución: Exponencial, Normal y Weibull. El método de evaluación empleado en este documento, implica meta-modelos de simulación construidos a partir de diseños de experimentos y simulaciones de la línea de producción; por su parte, el método de optimización implementado, es una metaheurística híbrida de Algoritmos Genéticos (AG) y Recocido Simulado (RS). Los resultados reportan la asignación de buffers en los casos de estudio, su impacto en los objetivos y la eficiencia computacional del algoritmo híbrido propuesto.
Residual stresses’ magnitude generated by deposition, quenching stress, thermal stress operation temperature, and infiltration in the thermal barrier coating (TBC) of gas turbines was determined. A thermal barrier coating was manufactured by the deposition of two layers, CoNiCrAlY and yttria-stabilized zirconia (YSZ), on an AISI 304 stainless steel substrate. The CoNiCrAlY was deposited by using an HVOF gun and the YSZ by an atmospheric plasma spray (APS). The TBCs were heat-treated at 1250 °C, with a CMAS (CaO, MgO, Al2O3, and SiO2) attack with a concentration of 10 mg/cm2 for 6 h in order to evaluate the evolution of the state of residual stresses in the coating at a high temperature. Residual stresses were determined by employing the modified layer removal method for duplex coatings (MLRMDC), ANSYS Version R19.2, and the equations proposed by Noda et al. In the YSZ, the total maximum residual stresses were 139 MPa in compression, and in the CoNiCrAlY, the maximum residual stress was 214 MPa in compression. The factor that has the largest effect on the magnitude of residual stresses was the infiltration of the CMAS in the YSZ.
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