Análisis y mejora de la productividad a través de la automatización de una línea de soldadura en una empresa de fabricación de vehículos ferroviarios

Abstract

[ES] Stadler Rail S.A.U es una empresa que opera en el sector del ferrocarril donde, dada la creciente adjudicación de proyectos en los últimos 5 años, no ha dejado de incorporar mejoras en su sistema productivo.

Por ello, lo expuesto en el presente TFG no pretende otra cosa que seguir contribuyendo en la dirección en la que está evolucionando la empresa en la que ha tenido el placer de cooperar la persona que redacta este trabajo. Con los recursos aprendidos durante el estudio del Grado de Ingeniería en Tecnologías Industriales, se dispone de las herramientas necesarias para proponer, desarrollar y participar en la elaboración de proyectos que ayuden a la empresa a seguir creciendo. En Stadler Rail S.A.U, se dispone de un amplio abanico de oportunidades para poder centrar el objetivo de qué área concreta se desea mejorar y cuáles son las acciones concretas que se deben llevar a cabo para ello.

Así pues, siendo el ámbito de trabajo el de la fabricación de estructuras de acero, en el Taller de Calderería, se ha decidido poner el foco en la mejora de la productividad en los procesos de soldadura. En este sentido, se han realizado una serie de estudios técnicos y económicos que justifiquen lo interesante que podría ser plantear la posibilidad de estructurar el taller en áreas con diversas líneas de trabajo automatizadas.

En primer lugar, se expone cuál es la carga de trabajo esperada para los próximos años. Después, se justifica la disminución de tiempos que conllevaría la adquisición de sistemas robotizados. A continuación, se realizará un planteamiento de las alternativas de las que dispone el mercado para la adjudicación de este proyecto; se justificará cuál de todas ellas es la más interesante. Finalmente, se elaborará un desglose del coste total que supondrá incorporar toda la obra y sus respectivos sistemas complementarios requeridos, al sistema productivo de Stadler Rail S.A.U.

De esta manera, y pese a la considerable inversión inicial a realizar para la adquisición de los autómatas, se conseguirá una rápida amortización a través del ahorro en los tiempos de las operaciones de soldadura abarcadas.

[EN] Stadler Rail S.A.U. is a company that operates in the railroad sector where, given the increasing award of projects in the last 5 years, it has not stopped incorporating improvements in its production system.

Therefore, the aim of this dissertation is to continue contributing in the direction in which the company in which the person who writes this work has had the pleasure of cooperating is evolving. With the resources learned during the study of the Degree in Industrial Technologies Engineering, the necessary tools are available to propose, develop and participate in the development of projects that help the company to continue growing. In Stadler Rail S.A.U., there is a wide range of opportunities to focus on what specific area to improve and what are the concrete actions to be carried out to do so.

Thus, since the scope of work is the manufacture of steel structures, in the Boilermaking Workshop, it has been decided to focus on improving productivity in the welding processes. In this sense, a series of technical and economic studies have been carried out to justify how interesting it could be to consider the possibility of structuring the workshop in areas with different automated work lines.

First, the expected workload for the next few years is presented. Then, the time reduction that the acquisition of robotized systems would entail is justified. Next, an approach of the alternatives available on the market for the award of this project will be made; it will be justified which of all of them is the most interesting. Finally, a breakdown of the total cost of incorporating all the work and its respective required complementary systems to the production system of Stadler Rail S.A.U. will be elaborated.

In this way, and in spite of the considerable initial investment to be made for the acquisition of the automatons, a rapid amortization will be achieved through savings in the time of the welding operations covered.