El ambiente integrado de aprendizaje (AIA) se ubica en el ML-508 y se divide en AIA 1 y AIA 2.

El AIA 1 es una sala exclusiva del Departamento de Ingeniería Industrial para el desarrollo de complementarias, talleres o lúdicas equipada con 60 computadores de alta gama. La sala cuenta con mesas y sillas movibles para 54 estudiantes, que promueve el trabajo autónomo, en grupo y la ejecución de proyectos. 

El AIA 2 es un espacio que utiliza tecnologías de industria 4.0, donde se pueden aplicar los conocimientos de la ingeniería industrial a prácticas en entornos reales por medio de la simulación de procesos.

Siguiendo las normativas impuestas por la contingencia actual respecto a la utilización de espacios, el aforo del laboratorio se encuentra limitado de la siguiente forma:

• AIA 1: 20 personas
• AIA 2: 9 personas

• Sistema de apoyo a la decisión
   
  1. Proyecto-Control y operación de un brazo robótico para el corte de láminas.

     Los estudiantes deben realizar una herramienta que actué como un sistema de apoyo a las decisiones relacionadas con el control y operación de un brazo robótico para la operación de corte de láminas. Los requerimientos mínimos de la herramienta permiten que los estudiantes puedan realizar diferentes configuraciones de corte, la generación de un archivo que logre la comunicación y operación del brazo robótico y la visualización de indicadores de desempeño de la operación de corte. El proyecto permite que los estudiantes logren desarrollar habilidades de programación en VBA, generen algoritmos de corte y logren evidenciar el potencial de las herramientas de apoyo para la toma de decisiones para la automatización de procesos.

  2. Proyecto – Facturación automática y monitoreo de inventario mediante dispositivos de identificación por radio frecuencia (RFID).

     Los estudiantes deben realizar una herramienta que actué como un sistema de apoyo a las decisiones para el manejo de inventarios con el fin de actualizar en tiempo real las bases de datos y calcular las estadísticas mas relevantes del proceso de simulación de una tienda y bodega. Adicionalmente, la herramienta debe generar la factura de compra de los productos etiquetados que son sacados de la tienda bajo cierto intervalo de tiempo, con el fin de relacionar los productos a cada cliente. Por último, la herramienta debe informar a los operarios en caso de reabastecer la tienda o la bodega mediante la generación de mensajes de alerta para conservar el inventario mínimo en las instalaciones. El proyecto permite que los estudiantes logren desarrollar habilidades de programación en VBA, generen informes de compra, actualización de inventarios y estadísticas relevantes del proceso a partir de un evento y logren evidenciar el potencial de las herramientas de apoyo para la toma de decisiones para la automatización de procesos.

     
      
• Fundamentos de producción
  1. Lúdica – Curva de aprendizaje

     Los estudiantes deben simular un puesto de trabajo donde un operario realiza el ensamble de un producto, con el fin de realizar la curva de aprendizaje del proceso a partir de los tiempos de proceso de cada unidad. Adicionalmente, calcular los indicadores de productividad y proponer e implementar un método que logre mejorar el proceso según un previo estudio de trabajo. La lúdica pretende que los estudiantes puedan aplicar los principios de la economía de movimientos en la organización de un puesto de trabajo, identificar el comportamiento de la curva de aprendizaje y evaluar la productividad de un proceso.

     
      

     

      

  2. Lúdica – Control de piso

     Los estudiantes deben simular un sistema de producción para el ensamble de un producto y recopilar la información del inventario en proceso (WIP), la tasa de producción (TH) y el tiempo promedio en el sistema. La lúdica pretende que los estudiantes puedan evidenciar, identificar y comparar los diferentes sistemas de producción tradicionales Push, Pull y CONWIP, a partir de una simulación real de un proceso productivo. Adicionalmente, los estudiantes pueden identificar y observar cuando el proceso se encuentra en etapa de inicio o calentamiento inicio y la etapa de estabilización de un sistema de producción.

     
      

     

      

• Control de producción

   

  1. Laboratorio-Scheduling: Flow Shop

     Los estudiantes deben realizar la programación de la producción de tres tipos de automóviles minimizando el makespan, teniendo en cuenta que el tiempo de ensamble en cada etapa son diferentes debido a las especificaciones para cada tipo de automóvil. La práctica de laboratorio pretende que los estudiantes logren identificar el funcionamiento y características de un sistema Flow Shop a través de la programación de actividades, comparar y analizar los posibles escenarios de la programación de actividades, evidenciar los tiempos ociosos y las estaciones cuello botella, como consecuencia de la programación de actividades no óptima dentro de un sistema de producción.

     
      

     

  2. Laboratorio-Scheduling: Single Machine

     Los estudiantes deben planear la producción de cinco ensambles diferentes para la fabricación de un tractor con el fin de minimizar el número de trabajos tardíos o minimizar el retardo máximo. Sin embargo, la planta de producción solo cuenta con una sola máquina de ensamble que es operada por una sola persona. La práctica de laboratorio pretende que los estudiantes logren identificar el funcionamiento y características de un sistema Single Machine a través de la programación de actividades, comparar y analizar los posibles escenarios de la programación de actividades y evidenciar los tiempos ociosos y las estaciones cuello botella como consecuencia de la programación de actividades no óptima dentro de un sistema de producción.

• Probabilidad y estadística 2
   
  1. Proyecto ANOVA-Autoensamble

     Los estudiantes deben evaluar y analizar los factores que pueden contribuir en el tiempo de ensamble de un vehículo, con el fin de diseñar el plan óptimo de producción. El proyecto pretende que los estudiantes apliquen el análisis de varianza (ANOVA) para determinar los factores relevantes que expliquen el comportamiento de la variable de respuesta y puedan proponer un plan óptimo de producción a partir del análisis de datos.

• Fundamentos de la calidad
   
  1. Taller-Capacidad de proceso

     Los estudiantes deben imprimir el proyectil de una catapulta mediante la impresora 3D, determinar el tiempo real de procesamiento y el peso real del producto. Posteriormente, estimar la capacidad del proceso teniendo en cuenta el tiempo y peso estimado del producto mediante el software MakerBot Print. El taller pretende que los estudiantes relacionen los conocimientos y metodologías para la gestión de la calidad de un proceso y comprender la tecnología de impresión 3D.

     
      

     

      

  2. Taller – Estudio de repetibilidad y reproducibilidad (R&R) para variables

     Los estudiantes deben utilizar diferentes herramientas básicas de medición para estimar y registrar una variable de interés de un proceso, con el fin de determinar si existe una diferencia considerable entre las mediciones de los instrumentos de medición y los distintos miembros del equipo de trabajo. Lo anterior, permite a los estudiantes analizar y concluir sobre la fiabilidad del sistema de medición del equipo de trabajo, en términos de los aportes a variabilidad asociada al proceso, y a los componentes de repetibilidad y reproducibilidad del sistema de medición.

     
      
  3. Taller – Técnicas de análisis y diseño de experimentos

     Los estudiantes utilizaran las catapultas y los instrumentos básicos de medición para analizar las distintas configuraciones de la catapulta que afectan el lanzamiento del proyectil, con el fin de determinar los factores y niveles correspondientes. Posteriormente, se diseña e implementa un diseño de experimento con el fin de evaluar la variabilidad que aportar con factores escogidos en la variable de respuesta. Lo anterior, permite que los estudiantes utilicen los conceptos y herramientas básicas del diseño de experimentos y logren determinar la configuración de factores y niveles que optimizan la variable de respuesta.

     
      

     

      

• Modelos probabilísticos
   
  1. Lúdica - Teoría de colas

     Los estudiantes deben simular y comparar un sistema de una cola con tres servidores y un sistema de tres colas con único servidor. Adicionalmente, se debe identificar las fuentes de variabilidad e indicadores de desempeño. Posteriormente, se determina que la variable relevante en la simulación es el número de unidades dentro de cada sistema durante tiempo de simulación. Finalmente, los estudiantes deben analizar los resultados obtenidos y concluir sobre la utilización de los recursos, comportamiento de la variable de interés, el periodo de calentamiento y aspectos de mejora para cada sistema.

     
      

     

      

• Logística
   
  1. Lúdica – Cadena de suministros

     Los estudiantes deben realizar una simulación de los diferentes actores de la cadena de suministros de un producto mediante el control y toma de decisión de la planta de producción, centro de distribución y puntos de venta. Adicionalmente, se pretende que calculen los costos de almacenar inventario, costo por unidades faltantes, costo de producción y costo de envió. Finalmente, deben identificar los posibles problemas dentro de la cadena de suministros y plantear mejoras cuantificables que permitan tener un impacto positivo en los indicadores de desempeño de la cadena de suministros.

     
      

     

      

• Fundamentals of manufacturing processes and systems
   
  1. Lúdica – Cadena de suministros

     The course will include a product development project where the students need to select a product and analyze/evaluate the main steps in its development process. The principal topics of the course should be discussed in this project, from idea generation to product design and the manufacturing process. A manufacturing system design and analysis will be a typical output.

     
      

     

      

• Flujo en redes
   
  1. Proyecto – Secuenciamiento de corte bidimensional de material simulado

     El proyecto consiste en la implementación, experimentación, análisis de resultados obtenidos y elaboración de un informe de una metodología de optimización para el problema de secuenciamiento de corte bidimensional de material. El problema consiste en encontrar el conjunto de movimientos necesarios para alcanzar un patrón de corte requerido, con el objetivo de minimizar los tiempos totales de la tarea de corte.

     
      

     

     

      

• Metaheurísticas
   
  1. Proyecto-Generación de corte bidimensional de material simulado

     El proyecto consiste en la implementación, experimentación, análisis de resultados obtenidos y elaboración de un informe de una metodología de optimización basada en metaheurísticas para el problema de corte bidimiensional de material. El problema consiste en encontrar el patrón de corte de las piezas demandadas sobre la placa, de tal forma que se minimice el desperdicio y encontrar el conjunto de movimientos necesarios para alcanzar un patrón de corte requerido con el objetivo de minimizar los tiempos totales de la tarea de corte.

     
      

     

      

     

      

Para realizar alguna reserva, por favor, enviar correo electrónico a aiaindustrial@uniandes.edu.co; al menos con 3 días hábiles de anticipación. Estas reservas se encuentran habilitadas durante todo el semestre académico.

Descripción del proyecto	Fotos	Estado
Desarrollo e implementación de un sistema de clasificación de botellas de plástico y vidrio por medio de la identificación de su sonido con Inteligencia Artificial, usando el brazo UR3 para el movimiento de las botellas, con la intención de automatizar este proceso en una planta de reciclaje. El proyecto se concluyó exitosamente, con un sistema que permitía el uso de diferentes protocolos de comunicación (MQTT, COAP, WebSockets) para la interacción de los diferentes elementos, permitiendo la correcta clasificación de botellas con una precisión superior al 90%, haciendo uso de modelos como espectrogramas y MFCC.		Ejecutado
Análisis y comparación de diferentes tipos de sistemas de producción (Seru y Línea de Ensamble) evaluando las diferencias en las métricas de producción. Con esta evaluación se encontró que la variabilidad del tiempo de configuraciones con tareas asignadas es mayor y se crean mas fácilmente cuellos de botella en la producción.		Ejecutado
Unificación del proceso de impresión 3D en la Universidad de Los Andes utilizando Blockchain para seguridad en el tráfico de archivos. Se pretende establecer un control central por medio de un microcontrolador que permita ejecutar las diferentes funciones para impresión.		En ejecución
Clasificación de bolsas de basura por medio de color para facilitar el proceso de reciclado y disposición de residuos en un edificio residencial. Se mantendrá un registro de los usuarios y la cantidad de residuos que depositan y reciclan por medio de RFID, mientras que los residuos serán clasificados usando una cámara que verifique el color correspondiente y ejecute la acción respectiva usando el brazo UR3.		En ejecución
Inspección de piezas mecanizadas para automatización de CNC. Se pretende que el brazo UR3 pueda extraer las piezas luego del mecanizado y por medio de un Kinect, evaluar si la pieza está correctamente finalizada o si debe revisarse o repetirse de acuerdo a los lineamientos de calidad que sean establecidos.		Disponible
Control por voz del Brazo Robótico UR3 para complementar tareas industriales para personal con movilidad reducida. Se usarán algoritmos NLP para entrenar modelos que permitan procesar las señales de audio generadas y traducirlas en órdenes ejecutables para el brazo.		Disponible
Implementación de un sistema de Inventario y clasificación por medio de RFID usando el Brazo Robótico UR3 como herramienta de Paletizado para elementos previamente definidos.		Disponible

La recopilación del uso de equipos y códigos usados para el desarrollo de los proyectos se encuentra en el siguiente repositorio: https://github.com/AIA-uniandes

Ambiente Integrado de Aprendizaje (AIA)

Departamento de Ingeniería Industrial
Universidad de los Andes
ML-508 | Tel: +57 (601) 3394949 Ext: 1656
Email: aiaindustrial@uniandes.edu.co