Integración de sistemas ISR en Pequeñas Unidades

Los sistemas de Inteligencia, Reconocimiento y Vigilancia tienen una gran importancia táctica y estratégica para la obtención de información. Su capacidad para realizar innumerables operaciones de vigilancia y para un exhaustivo reconocimiento operativo, convierte a estos sistemas en una herramienta clave para controlar zonas de posible actuación. Por estas razones nuestro ejército está impulsando su uso para garantizar el éxito de las operaciones que realiza fuera del territorio español. El objetivo del presente estudio consiste en analizar, comparar y adaptar la tecnología vigente, para crear una propuesta de integración de sistemas de inteligencia, reconocimiento y vigilancia en las Pequeñas Unidades del Ejército de Tierra. La metodología está basada en el uso de fuentes bibliográficas especializadas y entrevistas a responsables cualificados del entorno de Inteligencia del Ejército de Tierra, lo que permite concluir con que los vehículos aéreos no tripulados aportan grandes ventajas operativas: aumento de volumen y diversidad de información recogida en tiempo real y ambientes nocturno y diurno. Así, las perspectivas futuras se centran en explotar las posibilidades que ofrecen en ambientes especiales (cuevas, áreas urbanas, etc.) tanto en Unidades ligeras como pesadas.<br /

Productivity and flexibility improvement of assembly lines for high-mix low-volume production. A white goods industry case

Las tendencias globales de la personalización e individualización en masa impulsan la producción industrial en serie corta y variada; y por tanto una gran variedad de productos en pequeñas cantidades. Por ello, la customización en masa precisa de sistemas de ensamblaje que sean a la vez altamente productivos y flexibles, a diferencia de la tradicional oposición entre ambas características. La llamada cuarta revolución industrial trae diversas tecnologías habilitadoras que podrían ser útiles para abordar este problema. Sin embargo, las metodologías para implementar el ensamblaje 4.0 todavía no han sido resueltas. De hecho, para aprovechar todas las ventajas potenciales de la Industria 4.0, es necesario contar con un nivel previo de excelencia operacional y un análisis holístico de los sistemas productivos. Esta tesis tiene como objetivo entender y definir cómo mejorar la productividad y la flexibilidad de las operaciones de montaje en serie corta y variada.Esta meta se ha dividido en tres objetivos. El primer objetivo consiste en comprender las relaciones entre la Industria 4.0 y las operaciones de ensamblaje, así como sus implicaciones para los operarios. El segundo objetivo consiste en desarrollar una metodología y las herramientas necesarias para evaluar el rendimiento de diferentes configuraciones de cadenas de ensamblaje. El último objetivo consiste en el diseño de sistemas de ensamblaje que permitan incrementar su productividad al menos un 25 %, produciendo en serie corta y variada, mediante la combinación de puestos de montaje manual y estaciones automatizadas.Para abordar la fase de comprensión y definición del problema, se llevó a cabo una revisión bibliográfica sistemática y se desarrolló un marco conceptual para el Ensamblaje 4.0. Se desarrollaron, verificaron y validaron dos herramientas de evaluación del rendimiento: un modelo matemático analítico y varios modelos de simulación por eventos discretos. Para la verificación, y como punto de partida para los análisis, se ha utilizado un caso de estudio industrial de un fabricante global de electrodomésticos. Se han empleado múltiples escenarios de simulación y técnicas de diseño de experimentos para investigar tres cuestiones clave.En primer lugar, se identificaron los factores más críticos para el rendimiento de líneas de montaje manuales multi-modelo. En segundo lugar, se analizó el rendimiento de líneas de montaje semiautomáticas paralelas con operarios móviles en comparación con líneas semiautomáticas o manuales con operarios fijos, empleando diversos escenarios de demanda en serie corta y variada. Por último, se investigó el uso de trenes milkrun para la logística interna de líneas de ensamblaje multi-modelo bajo la influencia de perturbaciones.Los resultados de las simulaciones muestran que las líneas paralelas con operarios móviles pueden superar a las de operarios fijos en cualquier escenario de demanda, alcanzando como mínimo el objetivo de mejorar la productividad en un 25% o más. También permiten reducir cómodamente el número de operarios trabajando en la línea sin afectar negativamente al equilibrado de la misma, posibilitando la producción eficiente de bajo volumen. Los resultados de las simulaciones de logística interna indican que los milkrun pueden proteger las líneas de ensamblaje de las perturbaciones originadas en procesos aguas arriba.Futuras líneas de investigación en base a los resultados obtenidos en esta tesis podrían incluir la expansión e integración de los modelos de simulación actuales para analizar las cadenas de montaje paralelas con operarios móviles incorporando logística, averías y mantenimiento, problemas de control de calidad y políticas de gestión de los retrabajos. Otra línea podría ser el uso de diferentes herramienta para el análisis del desempeño como, por ejemplo, técnicas de programación de la producción que permitan evaluar el desempeño operacional de diferentes configuraciones de cadenas de montaje con operarios móviles, tanto en términos de automatización como de organización en planta. Podrían incorporarse tecnologías de la Industria 4.0 a los modelos de simulación para evaluar su impacto operacional global ¿como cobots para ensamblaje o para la manipulación de materiales, realidad aumentada para el apoyo cognitivo a los operarios, o AGVs para la conducciónde los trenes milkrun. Por último, el trabajo presentado en esta tesis acerca las líneas de ensamblaje semiautomáticas con operarios móviles a su implementación industrial.<br /

FP dual descentralizada: estudio de implantación

La Formación Profesional Dual, caracterizada por el régimen de alternancia entre el centro educativo y el centro de trabajo, se ha planteado como una medida estratégica para fortalecer la economía europea, siendo la modalidad de formación óptima para la adquisición de competencias profesionales, personales y sociales, apoyando la transición hacia el empleo. A pesar de todos los actores implicados y su difícil gestión, tiene como prioridad disminuir tanto la tasa de abandono escolar como la de desempleo juvenil. En esta línea, este trabajo analiza la FP dual considerando tanto las ventajas obtenidas (por ejemplo, la alta empleabilidad), como las problemáticas asociadas, derivadas del marco legal, gobernanza del sistema, etc. Tras estudiar algunos casos como el modelo de éxito alemán y la diferente aplicación llevada a cabo en España, el objetivo de este Trabajo Fin de Máster es el de proponer un proyecto de formación profesional dual que se adecue a las necesidades del entorno socioeconómico y tejido industrial aragonés. Por lo tanto, con el fin de mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje mediante la adquisición de resultados de aprendizaje de una forma práctica en un entorno profesional real, se justifica de forma teórica y práctica la propuesta de un nuevo plan de estudios que pueda ofertarse en el CPIFP Corona de Aragón dentro de la familia profesional de Fabricación Mecánica. Su característica principal de innovación es la descentralización del programa, considerando centros de trabajo que se encuentran localizados en ámbitos rurales, a relativa distancia del centro formativo

Sistema de protección pasiva para carros de combate

El principal objetivo del trabajo es encontrar un sistema de protección pasiva para el carro de combate Leopardo 2E, asequible y útil para los escenarios en los que se encuentra actualmente desplegado el Ejército de Tierra. El principal problema que nos lleva a la búsqueda de este objetivo es el grado de vulnerabilidad que los carros de combate están mostrando en los actuales conflictos. Esto hace necesario una mejora en la protección de los carros de combate.<br /

Preliminary Modelling and Implementation of the 2D-control for a Nanopositioning Long Range Stage

Different systems are recently developed to obtain effective positioning at nanometer scale with increased working ranges. For this purpose, a two-dimensional nanopositioning platform (NanoPla) has been design and manufactured. To assure the demanding metrological performance the drive and control system is being defined and validated. Based on four home-made linear motors as actuators, this work is focused on the study of the control-loop for 1D- and 2D-cases with the aim of the preliminary modelling and posterior implementation. The different required blocks are presented and an initial controller solution is proposed to achieve the established positioning requests

Estudio del Sistema Integrado de Gestión Logística del Ejército en un Batallón de Infantería Motorizada y su interoperabilidad con el subsistema logístico del “Battle Management System”

Este Trabajo de Fin de Grado (TFG) con título “Estudio del Sistema Integrado de Gestión Logística del Ejército en un Batallón de Infantería Motorizada y su interoperabilidad con el subsistema logístico del Battle Management System”, es el resultado de la investigación y estudios realizados durante las Prácticas Externas (PEXT) realizadas en el Batallón de Infantería Motorizada “Legazpi” I/67, en los meses de septiembre y octubre de 2020.Este proyecto es de aplicación dentro del Ministerio de Defensa, el Ejército de Tierra y más concretamente los batallones motorizados y los organismos incluidos en sus respectivas cadenas logísticas.Se ha realizado con la finalidad de resolver la problemática existente en el BIMT I/67 respecto al sistema de gestión logística SIGLE, que afecta también a los organismos logísticos de los que depende. A colación de este objetivo, este proyecto pretende realizar la propuesta de una interconexión entre los sistemas SIGLE y BMS con la meta de optimizar la gestión logística de las unidades tipo batallón motorizado.Para ello se plantea analizar tanto las necesidades que plantea el Batallón de Infantería Motorizada “Legazpi” I/67 respecto a SIGLE, estudiando las fortalezas y deficiencias del sistema como las que se derivan de los organismos logísticos situados orgánicamente por encima del BIMT I/67, con relación a SIGLE. Asimismo, se lleva a cabo el estudio el subsistema logístico del BMS y su posible integración en la gestión logística del BIMT I/67 mediante la interconexión con SIGLE. Todo ello para terminar proponiendo un compendio de requisitos que debería contener el sistema de interconexión entre SIGLE y BMS.Este TFG se ha realizado empleando como herramientas y fuentes de información la encuesta confeccionada durante las PEXT y entrevistas realizadas en el mismo periodo de tiempo y la documentación obtenida durante la investigación.Como conclusión, los resultados más relevantes del proyecto son la síntesis de necesidades existentes en las unidades motorizadas respecto al empleo de SIGLE como herramienta de gestión logística y, en segundo lugar, el listado de conjunto de requisitos que plasman las necesidades que debe cumplir el posible sistema de conexión entre SIGLE y BMS.<br /

Design optimization for the measurement accuracy improvement of a large range nanopositioning stage

Both an accurate machine design and an adequate metrology loop definition are critical factors when precision positioning represents a key issue for the final system performance. This article discusses the error budget methodology as an advantageous technique to improve the measurement accuracy of a 2D-long range stage during its design phase. The nanopositioning platform NanoPla is here presented. Its specifications, e.g., XY-travel range of 50 mm ˆ 50 mm and sub-micrometric accuracy; and some novel designed solutions, e.g., a three-layer and two-stage architecture are described. Once defined the prototype, an error analysis is performed to propose improvement design features. Then, the metrology loop of the system is mathematically modelled to define the propagation of the different sources. Several simplifications and design hypothesis are justified and validated, including the assumption of rigid body behavior, which is demonstrated after a finite element analysis verification. The different error sources and their estimated contributions are enumerated in order to conclude with the final error values obtained from the error budget. The measurement deviations obtained demonstrate the important influence of the working environmental conditions, the flatness error of the plane mirror reflectors and the accurate manufacture and assembly of the components forming the metrological loop. Thus, a temperature control of ¿0.1 ¿C results in an acceptable maximum positioning error for the developed NanoPla stage, i.e., 41 nm, 36 nm and 48 nm in X-, Y- and Z-axis, respectively

La amenaza futura de los UAV y nano-UAV en la Defensa Antiaérea

En los últimos años, se ha asistido a un aumento exponencial de la presencia de los UAV (Unmanned Aerial System), o drones, como se les conoce popularmente, tanto en el ámbito militar donde se han empleado en escenarios como la guerra de Afganistán que se inició en 2001 y en la cual probablemente se ha visto el inicio y expansión de su uso como en el civil, donde cada vez son más comunes. El presente trabajo pretende analizar el papel de la Defensa Antiaérea en relación a esta incipiente presencia en los cielos, teniendo en cuenta que no se ha dado hasta ahora el caso de enfrentarse dos fuerzas armadas de similar capacidad empleando los UAV. Así, se analizan estos sistemas, el papel de la Defensa Antiaérea moderna y se proponen como conclusiones una serie de medidas a adoptar para afrontar mejor esta creciente amenaza.<br /

Proyecto Seis Sigma para la mejora del mantenimiento en el sistema HAWK.

La importancia de la defensa del espacio aéreo es uno de los aspectos más relevantes y sensibles de la defensa de todos los ejércitos en el siglo XXI en todo el mundo. El sistema de misiles HAWK es uno de los sistemas de armas más relevantes del ejército español que participa en este tipo de misiones. Por lo tanto, es de vital mantenerlo en las mejores condiciones operativas posibles, para que pueda realizar sus funciones sin contratiempos.Desafortunadamente, el paso del tiempo, la modernización de los sistemas, la escasez de repuestos y la larga exposición de los dispositivos a las condiciones atmosféricas de la ciudad de San Roque en la costa de Cádiz en España (lo que significa alta humedad y salinidad) entre otras razones, han disminuido sus capacidades evitando que las baterías del GAAA I / 74 permanezcan permanentemente en estado operativo.Es por eso que su mantenimiento correcto es esencial para el grupo y, por lo tanto, se ha llevado a cabo un análisis siguiendo la metodología Six Sigma para mejorar los productos y procesos existentes. El producto en estudio es el sistema de misiles HAWK, y el proceso analizado es su mantenimiento y cuestiones relacionadas. De esta forma, según las fases DMAIC, el trabajo fino ha logrado mejorar las fallas identificadas y controlar las posibles medidas implementadas para corregir estos defectos, con el objetivo de asesorar al comando en asuntos de mantenimiento.Para identificar los errores del sistema, ha sido necesario estudiar el procedimiento llevado a cabo por el personal del grupo a la hora de localizar y resolver averías relacionadas con los pasos de mantenimiento primero y segundo, digitalizar el proceso y cubrir las tareas que debe realizar SIGLE Usuarios y técnicos de mantenimiento. La operación actual del sistema también ha sido analizada, cubriendo campos más amplios.Una vez que se han obtenido los datos necesarios de las fallas de uno de los dispositivos (indicadores clave de rendimiento, KPI), la información se ha complementado con encuestas realizadas por un equipo de expertos. Posteriormente, se han analizado y clasificado según diferentes criterios para proceder con su estudio individual posterior y su propuesta de mejora correspondiente.En resumen, este trabajo concluye con una propuesta de varias medidas de mejora, como la digitalización de los manuales de identificación de fallas del dispositivo, que pueden reducir el tiempo invertido en esta tarea. Como trabajo futuro, el proyecto continuaría con la última fase de control de las medidas propuestas, también los sistemas individualizados y teóricamente implementados.<br /

Estudio de posibles mejoras a implementar en el Vehículo de Exploración y Reconocimiento Terrestre (VERT)

Este estudio tiene como finalidad proponer una serie de mejoras de las capacidades del Vehículo de Exploración y Reconocimiento Terrestre (VERT) basándose en las carencias y fallos detectados por las Secciones de Exploración y Vigilancia encuadradas en los Escuadrones del Grupo de Caballería Ligero Acorazado "Reyes Católicos" II de la Legión, así como un análisis cuantitativo de las mismas.Para desarrollar el estudio, se ha llevado a cabo inicialmente un análisis los problemas detectados por las unidades en los VERT, tanto en la plataforma VAMTAC ST5, como en el sensor SERT o incluso en el vehículo de mando del Jefe de la Sección de Vigilancia, a través de entrevistas y encuestas a los usuarios.Posteriormente, se han estudiado las posibles soluciones a cada uno de los fallos y mejoras a través de entrevistas con expertos, tanto de unidades de mantenimiento del ET como de los diferentes fabricantes de los sistemas del vehículo y estudios comerciales.En tercer lugar, se ha desarrollado un análisis de dichas mejoras, a través de estudios de tipo coste-beneficio y multicriterio con la finalidad de seleccionar la más óptima en función de cada escenario.Por último, se han detallado unas conclusiones que incluyen futuras líneas de trabajo sobre los vehículos de las Secciones de Vigilancia, así como un apartado dedicado a las referencias bibliográficas consultadas para la realización de este trabajo.Es importante destacar como conclusión que una gran capacidad de obtención de información es clave para el jefe a la hora de la toma de decisiones; por tanto, ya que los VERT son uno de los principales medios de obtención de dicha información, mejorar los mismos significa mejorar las decisiones del mando.<br /