¿Qué relación existe entre la simulación y los sistemas de control de la manufactura?

¿Cuál es la relación de la Simulación Con los sistemas de control de la manufactura?
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No acabo de entender la pregunta. Creo entender que deseas saber, que papel desempeñan los bancos de ensayo en el control de procesos. Entonces, te estarías refiriendo a los equipos de pruebas, para control de calidad de los procesos, productivos. Al hablar de simulación, descartamos, los simples controladores de características físicas o geométricas básicas, como por ejemplo los calibres pasa-no pasa.
En un proceso productivo, y según su complejidad, puede haber un solo control al final del proceso, o varios durante el mismo y uno al final. También puede ser un control total de la producción, o un muestreo estadístico. En cualquier caso, siempre son ensayos no intrusivos y no destructivos, ya que estos deberán haber sido realizados en las fases de I+D y de desarrollo de los procesos de producción.
En los ensayos de control de calidad, se somete el elemento a las condiciones de trabajo que deberá soportar, simulando estas condiciones mediante sistemas generadores de las mismas, y capturando las reacciones o resultados del componente ensayado, para compararlas, con las especificadadas por el departamento de Ingeniería, como validas(+/- un porcentaje determinado) para cumplir su función. Estos ensayos, ademas de no ser destructivos, deben ser de corta duración, para no ralentizar la producción. Por eso son pruebas de cumplimiento de características instantáneas o casi instantáneas. Para asegurarse de que ademas de las características instantáneas, un producto o un componente cumplirá su función, se suelen complementar los ensayos anteriores, con ensayos de vida del componente. Estos son muestreos, eligiendo un componente de la cadena al azar, y sometiéndolo a un ensayo destructivo de fatiga, llamado de vida.
Pongamos el ejemplo, de la fabricación seriada de un motorreductor eléctrico para limpiaparabrisas de un automóvil. En primer lugar, se comprobarían las características mecánicas y geométricas de los componentes, mediante sistemas pasivos, que no podemos llamar simuladores. Pero tras bobinar el rotor del motor, ya podemos controlar en la siguiente fase del proceso productivo, la correcta función de este paso, inyectando tensión, comprobando resistencia, comprobando aislamiento, verificando la correcta formación del campo magnético. En este punto del proceso, ya estamos simulando parte de las condiciones de trabajo, y podremos rechazar los rotores que no cumplan los requisitos que el departamento de Ingeniería especifico para este componente. De esta forma, no tendremos que tirar o recuperar el motorreductor completo, si solo comprobamos al final de la cadena. Pero la anterior comprobación, no es suficiente, para validar el producto final. Así que tras la siguiente o siguientes fases, que seria por ejemplo, montar los imanes en el estátor, y ensamblar el conjunto rotor -estátor y escobillas, se puede hacer una segunda simulación de trabajo, para observar comportamiento. Se puede conectar el motor a una fuente de tensión, y leer el consumo eléctrico, y el régimen de giro entre otras cosas. Seguimos montando el limpiaparabrisas, ensamblando el reductor sinfín, y el mecanismo de movimiento alternativo del eje de salida. En este punto, el componente ya esta totalmente montado. Entonces podemos ensayarlo completo, montándolo en un soporte de fijación rápida, conectando en su eje, un dispositivo de simulación de carga, como un dinamómetro de polvo magnético, y conectándolo a un fuente de alimentación. La fuente de alimentación, simula la batería del vehículo, y el freno dinamometrico, simula la oposición al movimiento de las raquetas o escobillas limpiaparabrisas en diferentes condiciones (seco, lluvia, nieve, etc).
Un sistema instrumental, debe medir el comportamiento del componente en diferentes condiciones de simulación, y debe contrastar los resultados con los especificados por el diseñador del mismo. En nuestro caso, deberían medirse los siguientes parámetros:Tensión de alimentación, Intensidad o consumo eléctrico, angulo de barrido, angulo de parada, velocidad de giro, esfuerzo mecánico o par de giro, aislamiento eléctrico, ruido y vibraciones. El procedimiento de ensayo, debe ser lo más rapido posible para no retrasar la producción, lo que obliga a un sistema automático de adquisición de datos y de simulación de condiciones. Este sistema suele ser hoy día basado en PLC o en microprocesador o basado en PC. El programa de ensayo deberá simular diferentes condiciones de trabajo del limpiaparabrisas, y adquirir los datos resultados para compararlos en tiempo real con los considerados como "patron" para validar el componente. Debería hacerse un ciclo de trabajo, con una o varias tensiones de alimentación y con diferentes pares resistentes del freno. Tras comparar resultados con los patrones, el sistema debería emitir un mensaje de validación o rechazo del componente.
Hoy día, los requerimientos de calidad de los productos, hacen prácticamente indispensables estos simuladores al menos uno al final de la cadena productiva, ensayando la totalidad de la producción( intentando conseguir el "cero rechazos"). Este ultimo banco de ensayos, o control final de la producción, suele ser impuesto por el cliente, que en nuestro caso es el fabricante del vehículo completo. Los bancos, simuladores, o controles intermedios, los debe decidir el fabricante del componente, en función de la complejidad del mismo, trastornos causados por los rechazos finales, facilidades de recuperación de los elementos rechazados, repercusión en el proceso productivo, inversiones necesarias, etc.
Espero haber interpretado bien tu pregunta, pero si no es así, no dudes en contactar de nuevo, extendiéndote un poco más en la misma para tratar de contestarte lo mejor posible, si puedo hacerlo.

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