martes, 1 de julio de 2014

Movimientos que ahorran energía

Reducir el consumo de energía de los robots que se utilizan en la industria automovilística para producir piezas y aumentar la competitividad de las fábricas. Ese es uno de los objetivos que persigue Siemens y para lograrlo, ha firmado una alianza estratégica- bajo el nombre Green Carbody Technologies- con Volkswagen y Fraunhofer Gesellschaft. Los investigadores se han centrado en el estudio de las secuencias de movimiento de estas máquinas, que son esenciales en el sector, pero consumen mucha energía. 

El primer paso que dieron los investigadores fue escoger una fase del proceso productivo: la fabricación de la carcasa de los vehículos. En esta etapa, hay muchos robots trabajando y necesitan más de la mitad de toda la energía que se consume en la fabricación de un coche.  

¿Cómo se puede invertir esta situación? Los expertos optaron por un sistema de control para analizar los movimientos de cada uno de ellos y comprobaron que los más irregulares –frenar de manera brusca para cambiar de dirección y volver a acelerar para reiniciar la acción- implican un gran consumo de energía, mientras que los más fluidos requieren menos.  

Este análisis dio como resultado nuevos algoritmos que han permitido crear un modelo de simulación que calcula la trayectoria de movimiento más óptima. En este sentido, cuando los robots hacen movimientos más uniformes en un trayecto curvolos ahorros de energía pueden alcanzar hasta el 50%. No sólo eso.  Bajo estas condiciones, la mecánica de los dispositivos tiene menos presión, lo que reduce las interrupciones en el servicio y los costes de mantenimiento. Optimizar los patrones de movimiento de los robots mejora también la interacción entre ellos, ya que en muchas fases del proceso trabajan “codo con codo” y se intercambian piezas en cuestión de segundos.   

El siguiente reto para los investigadores es desarrollar un software que sea capaz de reprogramar los robots existentes para que realicen su actividad de forma más eficiente, sin necesidad de realizar cambios en el proceso de fabricación. La automatización es el único camino si tenemos en cuenta que dentro de una factoría habría que adaptar miles de robots con el consiguiente coste económico.   

En este sentido, Siemens ya trabaja para integrar dentro de su software de producción Tecnomatix, un módulo que permita hacer esta tarea. Así, las fábricas podrían reprogramar los robots con los que ya cuentan de una forma fácil y segura sin necesidad de invertir en nuevos dispositivos. Un paso más para hacer realidad las fábricas digitales y para conseguir una industria automovilística mejor preparada que haga frente a la producción en masa personalizada y otros desafíos futuros. 


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