Methodological procedure

Con el desarrollo del programa computacional con aplicaciones de ventanas se hizo sencilla y gráfica la agrupación en familias de un gran número de piezas codificadas, ya sea en el sistema KK-3 o en algún otro, como el generado por este trabajo. El programa ha sido creado en Visual Basic.NET.

La aplicación del algoritmo de agrupación para un grupo de piezas rotacionales muestra se despliega continuación con el programa computacional para el código KK-3. Las piezas que ayudan como muestra con el programa computacional se muestran en el APÉNDICE C [1]:

Inicialmente, el programa lleva al usuario directamente a obtener los datos codificados que se encuentren en una base de datos hecha en el programa “Microsoft Office Access 2003” que es uno de los sistemas más utilizados en la actualidad para almacenar datos de este tipo de arreglos en forma de tablas.

Los códigos de siete piezas rotacionales con el sistema KK-3 son:

CÓDIGO KK-3 DE PIEZAS ROTACIONALES

PZA./

DIG. I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV XV XVI XVII XVIII XIX XX XXI

1 1 1 4 0 5 3 3 2 0 0 0 3 1 2 5 0 1 0 0 0 1 2 1 3 4 0 4 3 0 4 1 0 0 2 0 1 0 0 1 0 0 0 1 3 3 5 4 0 2 1 0 1 0 0 0 0 0 8 2 0 0 0 0 0 1 4 3 5 4 0 2 2 0 3 0 0 0 2 0 2 1 0 0 3 0 0 1 5 3 5 4 0 0 1 0 0 0 0 0 3 0 2 0 0 0 0 0 0 1 6 1 1 4 0 5 2 3 6 0 0 0 0 0 4 0 0 3 3 0 0 1 7 2 6 4 5 1 2 0 1 0 1 0 0 0 3 2 0 1 1 1 0 1

Tabla 4-1 Codificación de Siete Piezas Rotacionales con el Sistema KK-3

A continuación se presenta la formación de familias con el programa computacional:

Figura 4-2 Formación de 2 Familias con KK-3 - Rotacionales

Cuando se forman 3 familias se obtienen tres parejas de piezas las cuales están marcadas con ícono café, la pieza 4 con la pieza 5, la pieza 1 con la pieza 2, y la pieza 3 con la pieza 7, así la única pieza que queda por agregarse a las familias es la 6 que es indexada a la familia 2, junto con las piezas 1 y 2. Pero si elegimos formar sólo 2 familias, se mantienen las piezas semilla de los dos primeros grupos, la pieza 4 con la pieza 5, y la pieza 1 con la pieza 2, la pieza 6 vuelve a ser agrupada con las piezas 1 y 2; pero se ve un notable cambio con las piezas 3 y 7, que estaban juntas formando la familia 3, ahora se han agrupado a la familia 1 y a la familia 2 respectivamente, como se muestra entre las Figuras 4-1 y 4-2.

En el APÉNDICE D se presentan los dibujos de 12 piezas No Rotacionales que han sido

codificadas con el sistema KK-3 en trabajos anteriores [1], las cuales se han añadido también a la base de datos para ser agrupadas por el programa computacional.

La codificación con el sistema KK-3 para dichas piezas se muestran a continuación:

CÓDIGO KK-3 DE PIEZAS NO ROTACIONALES PZA.

/DIG. I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV XV XVI XVII XVIII XIX XX XXI

101 5 2 4 4 2 1 1 0 0 0 2 0 2 0 0 0 0 0 0 0 2 102 5 2 3 4 2 1 1 0 0 0 2 0 2 0 0 0 0 0 0 0 3 103 5 2 2 4 2 1 1 0 0 0 2 0 0 0 0 2 2 0 0 0 3 104 5 9 7 0 2 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 1 105 6 1 1 1 2 1 3 0 0 0 2 1 0 0 0 4 0 0 0 0 1 106 6 7 2 5 2 1 5 0 0 0 2 1 0 0 0 0 2 1 0 0 3 107 9 9 0 1 4 1 5 0 0 1 2 0 1 0 0 3 1 4 0 0 3 108 7 9 3 9 3 3 5 0 0 0 0 0 1 0 0 0 2 0 0 0 4 109 7 9 2 9 2 2 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 1 3 1 100 7 9 4 5 2 1 5 0 0 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 3 2 111 6 1 0 1 2 1 2 0 0 5 0 1 1 0 0 0 2 0 0 0 5 112 6 1 0 0 1 1 0 0 0 5 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 5

Los resultados, al proponer la formación de tres, cuatro y cinco familias con estas 12 piezas son lo siguientes:

Figura 4-3 Formación de 3 Familias con KK-3 – No Rotacionales

Figura 4-5 Formación de 5 Familias con KK-3 – No Rotacionales

Se observa que al ir aumentando el número de familias, se conservan las piezas semilla de las primeras 3 familias, y las piezas que antes eran anexadas a estas primeras tres familias ahora forman nuevas familias entre sí, esto nos sirve para conservar las piezas que más se parecen entre sí en las primeras familias, y se puede ir probando con la formación de, ya sea de más familias o de menos familias, para que las piezas restantes se agreguen a las familias formadas inicialmente o para que formen una o varias nuevas familias entre sí.

La versatilidad que se tiene en este programa es que se pueden formar el número de familias deseadas las veces que sea necesario hasta llegar a una agrupación adecuada. De esta manera se puede probar de una manera rápida el funcionamiento de este algoritmo de agrupamiento y así obtener la mejor agrupación posible de piezas. Pero siempre sujeto a la apreciación de cada usuario y del conocimiento que cada uno de ellos tenga acerca de las piezas que están siendo codificadas y procesadas para su agrupamiento en familias.

4.1.2 PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN PARA PIEZAS CODIFICADAS CON EL NUEVO SISTEMA DE CODIFICACIÓN

A partir de la estructuración del sistema de codificación mostrado en el Capítulo 3 se ha realizado la codificación de las mismas siete piezas rotacionales codificadas con el sistema KK-3 en la sección anterior con el fin de hacer una comparación entre las diferentes formas de agrupar las piezas en cada uno de los casos con una variación en el número de familias a formar, a continuación se presenta la codificación de dichas piezas rotacionales:

CÓDIGO DE PIEZAS ROTACIONALES No

. I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV XV XVI XVII XVIII XIX XX XXI XXII XXIII

1 3 1 0 3 5 4 3 5 1 1 0 0 2 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 3 3 0 3 4 4 3 6 1 2 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 3 3 0 1 2 4 3 1 0 0 2 0 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 3 3 0 2 2 4 3 5 0 2 1 0 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 3 3 0 1 0 4 3 5 0 0 0 0 8 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 3 3 0 2 5 4 3 6 0 2 1 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 3 3 0 2 4 4 2 5 1 1 5 0 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Tabla 4-3 Codificación de Siete Piezas Rotacionales – Nuevo Sistema

Al momento de probar con el mismo algoritmo las piezas codificadas ahora con el nuevo sistema, se encuentran los siguientes resultados para un agrupamiento de las piezas en dos y tres familias respectivamente:

Figura 4-6 Formación de 2 Familias con Nuevo Sistema – Rotacionales

Figura 4-7 Formación de 3 Familias con Nuevo Sistema – Rotacionales

En este caso, se observa el mismo comportamiento que con el sistema KK-3, cuando se van aumentando el número de familias, se conservan las primeras piezas semilla de los primeros grupos, ya que son las piezas que tienen mayor coeficiente de similaridad entre ellas. Esto se

debe más bien al algoritmo de agrupación de piezas en familias que al propio sistema de codificación.

CÓDIGO DE PIEZAS NO ROTACIONALES

No. I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV XV XVI XVII XVIII XIX XX XXI XXII XXIII

101 2 3 5 2 1 4 4 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 102 2 3 5 2 1 4 3 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 103 2 3 5 2 1 4 2 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 104 2 3 7 2 1 1 2 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 105 2 3 7 2 1 4 3 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 106 2 3 6 2 1 4 3 2 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 107 1 3 8 4 1 6 3 3 6 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 108 2 3 9 3 3 4 3 2 0 0 7 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 109 2 3 9 2 2 4 3 1 0 0 7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 110 2 3 6 2 1 4 3 4 0 0 7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 111 1 3 8 2 1 6 3 9 0 5 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 112 1 3 8 1 1 6 2 9 0 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Tabla 4-4 Codificación de 12 Piezas No Rotacionales – Nuevo Sistema

La agrupación de piezas en familias para las piezas no rotacionales con el programa computacional se da de la siguiente manera:

Figura 4-8 Formación de 3 Familias con Nuevo Sistema – No Rotacionales

Al agrupar las 12 piezas aumentando el número de familias se presenta el mismo comportamiento que con las piezas rotacionales con este mismo sistema de codificación y con el sistema KK-3, las piezas que se agregan a las familias ya formadas (con ícono blanco) se van separando formando sus propias familias con otras piezas que también eran agregadas a otra o a la misma familia que la pieza.

Figura 4-9 Formación de 4 Familias con Nuevo Sistema – No Rotacionales

En la figura anterior se muestra la separación de las piezas 108 y 109 de la familia 3, formando una nueva cuarta familia, la pieza 107 también sale de la familia 3 para agregarse a la 4, siendo que es más similar a las piezas semilla la familia 3.

Figura 4-10 Formación de 5 Familias con Nuevo Sistema – No Rotacionales

Por último, al formar cinco familias con el programa con las 12 piezas no rotacionales se observa que las piezas 103 y la 106 que pertenecían a diferentes familias cuando sólo se había calculado el algoritmo con tres y con cuatro familias a formar.

Es interesante el análisis que se puede hacer al estar variando el número de familias a formar con determinado grupo de piezas, ya que dependiendo de éste número podemos obtener un muy buen

asignación de máquinas herramientas para las piezas codificadas con el nuevo sistema, así se podrá ver cuál es el número de familias que más conviene para estas piezas muestra conociendo la máquina herramienta necesaria para cada una de ellas.