1. Justificación y propósito del proyecto
Es habitual localizar aplicaciones automatizadas en la industria, por lo que las empresas demandan profesionales con amplios conocimientos técnicos que les capaciten para desarrollar labores de mantenimiento, programación, diseño y planificación de tareas en líneas automatizadas. Desde el punto de vista de las funciones del técnico, la complejidad tecnológica requerirá mayores competencias en las nuevas tecnologías. Cada día aumentan las aplicaciones que incorporan sistemas de control de calidad avanzados como visión artificial y RFID. La sensórica también evoluciona lanzando al mercado nuevos sensores capaces de distinguir colores dentro del espectro cromático con gran precisión. Los actuadores eléctricos tienen cada vez más presencia en las aplicaciones, así como controles electroneumáticos avanzados basados en la regulación en bucle cerrado mediante válvulas proporcionales. También surgen nuevas soluciones que utilizan elementos innovadores, como el músculo neumático. La flexibilidad para adaptarse a las cambiantes condiciones del mercado, marcarán una tendencia hacia la polivalencia del perfil del técnico, exigiendo desde una gran capacidad analítica y de resolución, junto a su cliente ó prescriptor, a un conocimiento de las tecnologías propias de su perfil (control secuencial, regulación, redes de comunicación, programación, etc.) así como de tecnologías, necesarias para el buen desempeño de sus funciones. En respuesta a esta demanda, el desarrollo de los curriculums de los nuevos ciclos LOE de Regulación y Control y Mantenimiento de Equipo Industrial, recogen la necesidad de formar profesionales en estas materias. Se contará en el proyecto con una empresa líder en el sector de la automatización industrial, y con amplia experiencia en el campo de la didáctica como colaboradora en el proyecto. Esta empresa colaboradora transmitirá a los centros el conocimiento que tienen sus profesionales en estas tecnologías y propondrá el equipamiento necesario para cubrir todas las necesidades tanto de este proyecto, como para en el futuro impartir las asignaturas relacionadas.
2.- Objetivos del proyecto
Este proyecto pretende desarrollar documentación didáctica, y crear prácticas para cubrir las demandas de los ciclos LOE de nueva creación:
- Técnico Superior en Automatización y Robótica industrial, que sustirtuirá al Técnico Superior en Sistemas de regulación y control automáticos.
- Técnico Superior en Mecatrónica Industrial que sustituirá al Técnico Superior en Mantenimiento de equipo industrial.
Las demandas de los nuevos desarrollos curriculares con respecto a la automatización industrial son los siguientes:
- Precisar los datos necesarios para el desarrollo de proyectos y memorias técnicas de sistemas automáticos.
- Identificar la información relevante, analizando e interpretando documentación técnica para obtener los datos necesarios en el montaje y mantenimiento.
- Desarrollar los planos y esquemas para configurar las instalaciones y sus modificaciones
- Configurar instalaciones y sistemas automáticos de acuerdo con las especificaciones y las prescripciones reglamentarias.
- Seleccionar los equipos y los elementos de cableado e interconexión necesarios en la instalación automática, de acuerdo con las especificaciones y las prescripciones reglamentarias.
- Analizar las tareas de montaje y mantenimiento de las máquinas, equipos y líneas automatizadas de producción, describiendo sus fases, actividades y recursos, para planificar el montaje y mantenimiento.
- Verificar las especificaciones técnicas de las máquinas, equipos y líneas automatizadas de producción, contrastando los resultados y realizando pruebas de funcionamiento, para supervisar el montaje y mantenimiento.
- Describir las averías o disfunciones de los elementos, equipos y líneas automatizadas de producción, analizando las relaciones causa-efecto producida, para supervisar su reparación y montaje.
- Verificar los equipos y elementos de comprobación de las máquinas y líneas automatizadas, realizando pruebas y ajustando valores de consigna, para supervisar parámetros de funcionamiento.
- Determinar los repuestos y consumibles a partir de la documentación técnica para el mantenimiento de maquinaria para elaborar los procedimientos de aprovisionamiento y recepción.
- Identificar los sistemas mecánicos, neumáticos y eléctricos de una instalación utilizando la documentación técnica de los equipos e instalaciones para elaborar los procesos operacionales de intervención, los programas de mantenimiento y para establecer los niveles de repuestos mínimos.
- Verificar los parámetros de funcionamiento realizando pruebas y ajustes y utilizando la documentación técnica para poner a punto los equipos.
- Elaborar programas de control utilizando la documentación técnica de la instalación y de los equipos para programar los sistemas automáticos.
- Configurar los equipos desarrollando programas de gestión y control de redes de comunicación mediante buses estándar de sistemas de automatización industrial.
- Documentar las intervenciones realizadas tanto en montaje como en mantenimiento utilizando medios informáticos para elabora documentación.
- Evaluar situaciones de prevención de riesgos laborales y de protección ambiental, proponiendo y aplicando medidas de prevención personales y colectivas, de acuerdo a la normativa aplicable en los procesos del trabajo, para garantizar entornos seguros.
- Identificar y aplicar parámetros de calidad en los trabajos y actividades realizados en el proceso de aprendizaje para valorar la cultura de la evaluación y de la calidad y ser capaces de supervisar y mejorar procedimientos de gestión de calidad.
3. Centros participantes en el proyecto
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• IES José del Campo – Ampuero (Cantabria).
• IEFPS Repélega – Portugalete (País Vasco). • CIFP Simón de Colonia – Burgos (Castilla León). • CIPFP CE Cheste – Cheste (C. Valenciana).
• IES-SEP La Garrotxa – Olot (Catalunya). |
• CIFP La Laboral– Gijón (Asturias). |
4. Empresa Colaboradora
• Festo Pneumatic, S.A.U. (Barcelona)
5. Plan de trabajo
La empresa colaboradora realizará al inicio del proyecto unas jornadas de formación en sus instalaciones para los centros colaboradores. La duración de estas jornadas es de una semana. Los centros desarrollarán documentación y realizarán la puesta en común a través del correo electrónico. Están previstas cuatro reuniones presenciales en las que participarán los centros y el responsable de la empresa colaboradora para comprobar los progresos del proyecto y hacer seguimiento. El planning se dividirá en cuatro trimestres. Al finalizar el trimestre, se realizará una reunión de evaluación.
Principales campos de estudio:- Ajuste mecánico de una estación
- Modo de funcionamiento y aplicaciones de sensores analógicos
- Aplicación de sensores de ópticos
- Uso correcto de sensores de reflexión directa y barreras de luz
- Accionamientos giratorios neumáticos
- Accionamientos neumáticos lineales
- Conexión de motores DC
- Programación y aplicación de un PLC
- Programación de derivaciones alternativas (OR)
- Procesamiento de señales analógicas
- Tecnología del vacío
- Aplicación de presostatos con microprocesador integrado
- Aplicación de unidades lineales
- Aplicación de actuadores semigiratorios
- Aplicación de reguladores de presión
- Aplicación de un sensor analógico de presión
- Aplicación de un músculo neumático
- Aplicación de sensores de color. Célula cromática.
- Técnicas de manipulación: Pinzas neumáticas
- Accionamientos lineales neumáticos
- Tecnología de accionamiento: Configuración y parametrización de accionamientos eléctricos
- Aplicación de controles de accionamientos
- Recorrido de referencia
- Ajuste de perfiles de velocidad y aceleración
- Búsqueda de posiciones en ejes eléctricos
- Programación de ejes eléctricos
- Intercambio de señales entre PLC y eje eléctrico
- Programación avanzada de PLCs.
Trimestre 3: Desarrollo de prácticas con las estaciones de visión artificial y de radiofrecuencia. Montaje, programación y mantenimiento de las mismas. Generar documentación teórica sobre generalidades, planos eléctricos, elementos auxiliares (mecánicos, neumáticos, eléctricos, etc).
- Instalación de una cámara de visión artificial
- El entorno de la cámara de visión artificial: La iluminación
- Comunicación cámara–PLC mediante entradas–salidas
- Comunicación cámara–PLC a través de Ethernet
- Programación de una cámara de visión artificial
- Programación avanzada de PLCs
- Modo de funcionamiento de los sistemas RFID (Identificación por radiofrecuencia)
- Selección de piezas mediante RFID
- Interface Profibus DP para el elemento RFID
Trimestre 4: Unión de las seis estaciones. Proyectos de diseño. Optimización de procesos de fabricación. Control de calidad. Fiabilidad de la instalación. Seguridad en máquinas. Localización de averías.Al finalizar el proyecto, Festo realizará unas jornadas en los centros participantes del proyecto para divulgar y compartir los resultados del mismo con los centros de la comunidad interesados de familias afines.
5. Metodología del Proyecto
El proyecto consta de dos partes, una teórica y otra práctica.
6.1 Parte teórica.
Desarrollo de contenidos teóricos sobre automatización industrial. Adecuación de los manuales del fabricante a los contenidos curriculares.
6.2 Parte práctica
Desarrollo de ejercicios prácticos según el plan de trabajo general, a partir de las experiencias de los participantes con las (aprender haciendo).Las estaciones propuestas en este proyecto forman parte del equipamiento utilizado en World Skills, en las skills de Mecatrónica.
Preparación de material y pruebas para las skills de Mecatrónica.
