Planteamiento y resumen de la tesis

En los procesos de conformado por mecanizado, las herramientas son uno de los recursos más dinámicos y difíciles de gestionar. Esto se debe, principalmente, a la gran diversidad de herramientas existentes, a que se requieren varias herramientas para procesar un lote, y a la pérdida progresiva de su capacidad de corte. Para garantizar que las herramientas adecuadas se encuentran disponibles, en las máquinas que las necesitan, para procesar los diferentes lotes, y en los instantes que se requieren, es necesario establecer una programación de utilización de las herramientas, así como una gestión de las tareas de más bajo nivel relacionadas con las herramientas, como preparaciones, transportes, etc. De esta forma, la producción no se detiene por escasez del recurso herramienta.
El recurso herramienta puede ser considerado en las diferentes etapas del ciclo productivo, desde el diseño hasta la propia fabricación de los productos. El planteamiento y ámbito de la tesis se ha ceñido al nivel más operativo de las herramientas en el taller, por lo que únicamente aborda la programación y la gestión de las herramientas en este nivel.
La programación y la gestión de las herramientas no se pueden realizar aisladamente, sino que deben integrarse con el resto de funciones relacionadas con la fabricación. De estas funciones, la tesis se centra en la planificación de procesos y la programación de la producción. La planificación de procesos se encarga de seleccionar las herramientas y las condiciones de trabajo adecuadas en cada operación de mecanizado. La programación de la producción asigna los trabajos a las máquinas.
El objetivo principal de esta tesis ha consistido en desarrollar una propuesta para la programación y gestión de las herramientas de mecanizado, integrada con la planificación de procesos y la programación de la producción. La utilización de la capacidad de generación de alternativas de herramientas por el planificador de procesos asistido por ordenador, permite realizar una programación de los trabajos en las máquinas, independiente del recurso herramienta. Disponiendo de estas alternativas, es posible resolver las incompatibilidades o interferencias que surgen con el uso simultáneo de las herramientas entre las distintas operaciones por la programación de los trabajos, lo que da lugar a una programación de las herramientas.
La programación de herramientas es la base que sustenta la propuesta realizada en la tesis. La selección de todas las posibles alternativas de herramientas en cada operación por el planificador de procesos provoca incompatibilidades o interferencias con la programación de los trabajos, que se ha realizado sin considerar las herramientas. Las interferencias surgen con el uso simultáneo de las herramientas entre las distintas operaciones, dado que, por ejemplo, una misma herramienta no puede ser utilizada simultáneamente por varias máquinas en los mismos instantes de tiempo. La propuesta realizada en la tesis consiste en resolver estas interferencias de forma iterativa y en orden prioritario, reduciendo el número de alternativas de herramientas en las operaciones. Los objetivos planteados en la resolución de interferencias han sido la minimización de los transportes, lo que fomenta la estabilidad de las herramientas en las máquinas, y la asignación de herramientas a las operaciones en función de su necesidad de herramientas, garantizando una solución al problema. Una vez resueltas las interferencias, cada operación tiene asignadas diferentes alternativas de herramientas, sin que existan interferencias entre ellas.
La existencia de alternativas de herramientas en las operaciones mejora la gestión del recurso herramienta. Estas alternativas no sólo se utilizan para resolver las incompatibilidades entre operaciones por el recurso herramienta con la programación de los trabajos, sino que flexibilizan la gestión de herramientas en el nivel más operativo, pudiendo utilizar las alternativas para gestionar los cambios de las herramientas por desgaste de sus filos. Además, las alternativas permiten una cierta independencia con respecto a las incidencias, proporcionando opciones que permiten continuar con el mecanizado, cuando alguna herramienta no está disponible.