Resumen

Los avances en las tecnologías de producción y los materiales han facilitado el uso de la fabricación aditiva (AM) (es decir, la impresión 3D) en la producción a gran escala de productos acabados con un alto nivel de personalización, la simplificación de la planta de producción y la entrega rápida. La secuenciación de la producción es un tema bien establecido en esta área de investigación; sin embargo, su aplicación a un entorno de AM adolece de problemas específicos que aún no se han explorado. Este artículo presenta una revisión sistemática de la literatura para mapear el estado del arte de los métodos de secuenciación de la producción en AM y para discutir el contenido de 26 artículos publicados en revistas entre 2017-2020. Se identifican los principales modelos matemáticos, los algoritmos adoptados para su solución y las principales características de los experimentos computacionales realizados en estos artículos; los resultados indican que algunas características del problema aún pueden incluirse en estos modelos, como la posibilidad de subcontratación y las restricciones tecnológicas, que aún no se han explorado en la literatura. Además, los autores observaron la necesidad de realizar experimentos computacionales más sólidos para evaluar mejor las soluciones propuestas.

1. INTRODUCCIÓN

​Los avances tecnológicos en sistemas de producción como la fabricación aditiva (AM), también conocida como impresión 3D (3DP), han permitido a las empresas adoptar un nuevo método de producción. Este método, que permite fabricar piezas con geometrías complejas en un tiempo y a un coste aceptables, ha atraído la atención de diversas industrias, como la aeroespacial, la automovilística, la de defensa y la sanitaria (Li et al., 2017).

En la década de 1980, la AM se estableció para el desarrollo rápido de prototipos; se utilizó para crear piezas complejas añadiendo capas de tipos específicos de materiales como plástico, metal u hormigón a partir de un modelo tridimensional para producir objetos con formas complejas sin utilizar ninguna herramienta de corte o moldeo (Chergui et al., 2018; Luzon & Khmelnitsky, 2019).

Las tecnologías de AM han evolucionado considerablemente desde su creación; originalmente se centró en el mercado de prototipado rápido, que sigue siendo fuerte. Sin embargo, recientemente ha surgido un nuevo mercado debido a los importantes avances de las tecnologías de AM en los últimos años; este mercado está orientado a la impresión de productos acabados para consumo directo (Aloui & Hadj-Hamou, 2021). En Brasil, algunas empresas ya ofrecen un servicio de este tipo: por ejemplo, EngiPrinters (2021) proporciona un servicio en el que los clientes envían sus proyectos de impresión a distancia a través del sitio web de la empresa y la pieza impresa se entrega en su domicilio.

• Materias:Programación de la producción Modelado matemático Algoritmos metaheurísticos
• Subjects:Production scheduling Mathematical modeling Metaheuristic algorithms
• Palabras claves:Planificación; Fabricación aditiva; Heurísticas; Metaheurísticas; Modelado matemático
• Keywords:Scheduling; Additive manufacturing; Heuristics; Meta-heuristics; Mathematical modeling