Un proveedor Tier 1 de autopartes y chasis en el clúster automotriz de Guanajuato enfrentaba severos cuellos de botella en la estación de soldadura manual de subensambles. Los tiempos de ciclo variaban ampliamente según el operador y las tolerancias geométricas de los cordones de soldadura presentaban rechazos en control de calidad.
Asimismo, existía una urgencia de elevar los estándares de seguridad industrial ante el riesgo de atrapamiento, requiriendo una arquitectura certificada bajo la directiva internacional ISO 13849-1 Nivel de Rendimiento e (PLe) / SIL 3.
- Rechazos de calidad por soldadura manual irregular con costo elevado de retrabajo.
- Riesgos ergonómicos y exposición a humos y chispas para los operadores.
- Falta de comunicación digital entre la mesa de sujeción y los controladores robóticos.
- Necesidad de cumplir con las exigencias del fabricante automotriz (OEM) en trazabilidad.
- Célula con 2 robots industriales articulados y mesa de indexación servoasistida de 180°.
- Controlador de seguridad Failsafe Siemens S7-1516F-3 PN/DP con protocolo PROFIsafe.
- Cortinas ópticas de seguridad tipo 4, scanners láser de área e interlocks magnéticos codificados.
- Cálculo formal de fiabilidad de seguridad en el software SISTEMA con reporte para peritaje.
01
Simulación Cinemática y Alcance 3D
Modelado tridimensional en Siemens Process Simulate para validar trayectorias, accesibilidad de las antorchas, prevención de colisiones y cálculo exacto del tiempo de ciclo.
02
Ingeniería de Seguridad Funcional ISO 13849
Diseño de circuitos de seguridad redundantes con canal dual, cálculo de MTTFd, DCavg y PL requerido en el software SISTEMA, emitiendo el expediente técnico de seguridad.
03
Programación en TIA Portal Safety mediante nuestro servicio de desarrollo de software PLC, coordinación de zonas de interferencia entre robots y mesa giratoria, y parametrización de fuentes sinérgicas.
04
Comisionamiento en planta cliente bajo protocolos de pruebas FAT / SAT y comisionamiento con prueba continua de 48 horas sin interrupciones para certificar la capacidad de proceso (Cpk > 1.67).
| Componente / Subsistema |
Tecnología / Modelo |
Función en Planta |
| Controlador Failsafe |
Siemens SIMATIC S7-1516F-3 PN/DP |
Control central de proceso y lógica de seguridad integrada SIL 3 / PLe |
| Brazos Robóticos |
KUKA KR 16 R2010 / KRC4 |
Soldadura por arco de alta velocidad y precisión repetitiva ±0.04 mm |
| Red de Seguridad |
PROFIsafe sobre PROFINET |
Transmisión segura en anillo mediante redes industriales de alta disponibilidad |
| Sensores de Seguridad |
Sick deTec4 Core / microScan3 |
Cortinas ópticas en estación de carga y escáner láser de monitoreo perimetral |
| Mesa Giratoria Indexadora |
WEISS TC 220T + Servodrive S120 |
Giro de 180° en 1.2 segundos con posicionamiento de alta rigidez |
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Reporte de Seguridad SISTEMA
Documento de validación del Nivel de Rendimiento PLe con firmas de ingenieros certificados TÜV.
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Planos Eléctricos & Neumáticos EPLAN
Diagramas unifilares, distribución de tableros y esquemas neumáticos con normatividad ISO 12100.
💻
Programas KUKA KRL & PLC
Códigos fuente abiertos, respaldos de imagen de disco de los controladores y tablas de variables.
📚
Manual de Operación & Matriz de Fallas
Guía paso a paso para cambio de modelo de herramental y recuperación guiada ante paros.
