Automatización Industrial. Tarea 1

Universidad abierta para adultos (UAPA).

Bienvenidos a la primera semana de trabajo en la asignatura Automatización Industrial, en la que se realizarán las siguientes actividades:

–Realice un ensayo donde exprese el origen de la automatización industrial, exprese las ventajas y desventajas de la automatización, que factores debemos de considerar a la hora de automatizar

DE EJEMPLOS DE EQUIPOS O SISTEMAS AUTOMATIZADOS

Origen de la automatización industrial: Es el uso de sistemas o elementos computarizados para controlar maquinarias y/o procesos industriales sustituyendo a operadores humanos.

En la historia clásica, a los autómatas que mostraban un comportamiento similar al ser humano se les considero míticos o dioses.

En la Grecia de Aristóteles, aparecieron los primeros mecanismos que se movían a través de dispositivos hidráulicos, poleas y palancas. Pero no fue hasta mucho más tarde que se construyó gracias a la mecánica autómatas más complejos.

El primer autómata fue el gallo de la catedral de Estrasburgo (construida en 1354) que aparece, al dar la hora aleteando y cantando. 

La edad de oro de los autómatas por el desarrollo de la mecánica de precisión, la cual se usaba en la fabricación de relojes. Siendo J. Vaucanson el más destacado, quien también realizo en 1738 una serie de autómatas entre los que destaca un pato, el que se dice que bebía, comía dirigiendo y evacuando el alimento, chapoteando en el agua y graznaba.

Las primeras máquinas simples sustituían una forma de esfuerzo en otra forma que fueran manejadas por el ser humano, tal como levantar un peso pesado con sistema de poleas o con una palanca. Posteriormente las maquinas fueron capaces de sustituir formas naturales de energía renovable, tales como el viento, mareas, o un flujo de agua por energía humana o animal.

Todavía después, algunas formas de automatización fueron controlados por mecanismos de relojería o dispositivos similares utilizando algunas formas de fuentes de poder artificiales, algún resorte, un flujo canalizado de agua o vapor para producir acciones simples y repetitivas.

En el 1801, la patente de un telar automático utilizando tarjetas perforadas fue dada a Joseph Marie Jacquard, quien revoluciono la industria textil.

Ya en el sigo XX comenzó a desarrollarse una diferenciación entre la primera revolución industrial, cuyo núcleo estaba centrado en la mecanización (máquina de vapor, telar mecánico) y se inició a fines del siglo 18 y lo que se llamó recientemente la segunda revolución industrial (en la segunda mitad del siglo XX) que giraba en torno a la automatización de la industria. 

La automatización había existido por muchos años en una escala pequeña, y para mediados del siglo XX aun utilizaba mecanismos simples para automatizar tareas sencillas de manufactura. El concepto solo llego a ser realmente practico con la adición (y evolución) de las computadoras digitales, cuya flexibilidad permitió manejar cualquier clase de tarea. Las computadoras digitales con la combinación requerida de velocidad, poder de cómputo, precio y tamaño como para ser aplicadas en la industria, empezaron a aparecer en la década de los años 1960. Antes de ese tiempo las computadoras industriales eran exclusivamente computadoras analógicas y computadoras híbridas.

Ventajas

Repetición permanente: En los procesos ya depurados, este se repite continuamente sin alteraciones, lo que permite producir de forma ininterrumpida con una disponibilidad 24h. Esta ventaja es especialmente interesante con una marcada estacionalidad en la producción, que presenta incrementos muy marcados.

Niveles de calidad óptimos: La automatización permite ejecutar los procesos con un nivel de precisión mucho más elevado que en un proceso manual. Las medidas, pesos o mezclas se calculan con la mínima unidad. Además, no se producen tiempos muertos ni interrupciones por errores o cambios en el proceso.

Ahorro de costes: Una vez automatizado un proceso, se necesita menos personal de base en la cadena de producción. Por otra parte, la automatización aumenta la eficiencia energética y de uso de materias primas. Así, se reducen los costes asociados a suministros y stock.

Tiempo de producción: Dada la eficiencia y precisión del proceso automatizado, se reduce significativamente el tiempo de producción.

Producción más flexible: La automatización permite adaptar el producto a las características y requerimientos específicos de cada empresa. Además, permite realizar tareas imposibles de llevar a cabo de forma manual.

Mejora del flujo de datos: Se produce una mejor integración en las redes de comunicación de datos, lo que permite reducir el tiempo de reacción ante cambios o alteraciones en la producción, así como tomar decisiones más precisas.

Ventaja competitiva: Todo lo expuesto aumenta la competitividad en el mercado, ya que se puede dar una mejor respuesta a las necesidades de este, ofrecer productos de mejor calidad en menor tiempo, reaccionar de forma más rápida y flexible a los cambios.

Desventajas

Personal necesario: Para gestionar procesos automatizados es más especializado, por lo que puede ser más difícil de encontrar y más caro de contratar.

Coste de la inversión: Para algunas empresas, el coste inicial de la inversión puede percibirse como elevado, si no tienen en cuenta el ROL.

Obsolescencia tecnológica: En cualquier tipo de industria existe el riesgo de obsolescencia, por lo que el proyecto inicial debe tener en cuenta la amortización de la inversión y el ROL, entre otros factores.

Dependencia tecnológica: En función del proveedor escogido, y dada la elevada especialización de alguna maquinaria, la empresa puede verse ligada por contratos de mantenimiento o necesidades de desarrollo específicas.

Factores que debemos considerar a la hora de automatizar

Implementación:

Algunos de los factores que justifican la implementación de la automatización en las industrias son:

• Los mecanismos serán capaces de realizar acciones repetitivas en forma continua y rápida sin errores.
• Se conseguirá una mayor precisión y exactitud en las dimensiones físicas y características de los productos finales.
• Se disminuirá la producción de piezas defectuosas y con fallas.

Es importante antes de decidir implementar la automatización conocer los requerimientos de producción de proceso que se quiere automatizar.

Recursos Humanos:

Los recursos humanos juegan un factor clave para la automatización porque se tienen que adaptar rápidamente a los cambios de la empresa y esto nos permite aumentar la eficiencia del persona y controlar o reducir los costos asociados.

Se aconseja tomar personal que ya haya trabajado con proyecto del mismo tipo y que los haya concluido con éxito para así garantizar una mejor implementación con menor pérdida de tiempo.

Desde una visión de recursos humanos los principales factores a tomar en cuenta son:

• Reducción de la mano de obra no calificada.
• Labores peligrosos o dañinos realizados por personas.
• Simplificación de la administración de la industria por el cambio de recursos humanos a maquinaria.
• Realización de operaciones y acciones imposibles.

Recursos Económicos:

La automatización, como cualquier otra inversión, debe someterse al impacto financiero de la relación costo/beneficio. Como cualquier negocio es importante que la automatización sea autosustentable y contribuya en forma definitiva a los ingresos de la empresa.

Los efectos de los sistemas automáticos y basados en robots en los sectores industrial y de servicios son de cuatro categorías:

• Probablemente afectaran a las tasas de empleo en aquellos campos de actividad en los que las tareas se conviertan en automatizadas.
• Los modelos laborales y las características del empleo pueden cambiar, lo que hará necesaria la adquisición de nuevos conocimientos y formación.
• Pueden producirse cambios en la organización empresarial, conforme las empresa se vayan adaptando para aprovechar todo el potencial de los sistemas robotizados. 

Los robots industriales incrementaran su presencia en todos los sectores económicos, llevando niveles de automatización a muchas áreas de la empresa llegando al 50% en el año 2010. Según las previsiones de los expertos, a largo plazo (año 2042) el número de actividades realizadas por los robots alcanzara el 80% de todos los sectores de la economía.

Ejemplos de sistemas o Equipos automatizados.

Sistema de encendido automático de luces al anochecer: este es un sistema muy común en nuestros días, ya que las lámparas de las calles cuando detectan que la luz del sol no está, automáticamente estas encienden.

Una central telefónica: Las centrales telefónicas es uno de los campos que mayor a aprovechado la automatización, ya que antes debían tener cientos y cientos de personas para hacer las conexiones de llamadas de cada cliente. Pero ahora todo cambio ya que no se necesita tanto personal y el sistema hace la conexión más rápido y eficaz.

Procesador de palabras: Editor de texto que permite crear tablas, cambio de fuentes, mover, borrar, copiar texto etc.

Base de datos: Programa que permite llevar un control de los registros de la empresa, así como importar y exportar archivos.

Máquinas de ensamblaje: Estas máquinas son capaces de ensamblar en menor tiempo y con mayor precisión que cualquier humano, un ejemplo claro de esto seria los robots que ensamblan los autos, estos solo se toman horas, mientras que al ser humano le llevaría días y no llegaría hacer la cantidad que hace un robot por día.