Desarrollo de Habilidades en el uso de la Tecnología, la Información y la

Comunicación (DHTIC)

ALUMNO: Ruiz Valenzuela Víctor Lwidyn

MATRICULA: 201405290

TALLER 4. Integrando conocimiento

TAREA 4: Ensayando

FACILITADOR: Juan Carlos Carmona Rendón

PROGRAMA EDUCATIVO: Ingeniería Mecánica y Eléctrica

Ensayo: ¿Es necesario utilizar la Automatización Industrial?

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INDICE

Resumen……………………………………………………………………………4

Introducción ……………………………………………………………………….4

1. ¿Qué es la Automatización Industrial?.............................................5

2. ¿Cuándo automatizar?.....................................................................5

2.1. Análisis de procesos industriales……………………………6

2.2. Costo de producción………………………………………….6

2.3. Ventajas y desventajas de usar mano de obra……….……7

3. Tecnologías para automatizar…………………………..….…….……7

3.1. Tipos de Automatización……………………….………...…..8

3.1.1. Neumática……………………………………....……8

3.1.2. Hidráulica…………………………………………….8

3.1.3. Electrónica……………………………………...……8

3.1.4. Comunicaciones………………………………...…..8

3.1.5. PLC’s…………………………………………………8

3.1.6. Robótica……………………………………………..9

3.1.7. Computadoras………………………………………9

3.1.8. Software……………………………………………..9

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4. Herramientas para Automatizar………………………………………..10

4.1. Costos en línea………………………………………………..10

4.1.1. Inventarios…………………………………….……..10

4.1.2. Eficiencia…………………………………………….10

4.2. Monitoreo de ciclo…………………………………………….11

4.2.1. Ordenes de producción……………………………11

4.2.2. Reprogramación de órdenes……………………...11

5. Automatización Industrial en México………………………………….12

Conclusiones……………………………………………………………….13

Bibliografía………………………………………………………………….14

Definiciones...……………………………………………………………….14

Anexos

Imagen #1 Jerarquía para la Automatización…………………………….9

Imagen #2 Ciclo de Automatización en una empresa…………………..11

Mapa conceptual (Automatización Industrial)………..……………….….15

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¿Es necesario utilizar la Automatización Industrial?

Ensayo dirigido a técnicos superiores y estudiantes del área de Ingenierías, el cual

utilizara un vocabulario técnico referente al área industrial.

Resumen

Para saber si la Automatización es necesaria en los procesos industriales es

necesario conocer sobre el tema, para ello se hablara sobre lo que es la

Automatización Industrial, sus tipos, así como sus aplicaciones, como toda

innovación tiene sus ventajas y desventajas, en este ensayo se analizan de

manera breve pero profunda diversos factores que realizaron un cambio en la

implementación de este tipo de procesos.

Además de los tipos de Automatización se habla de cómo es posible controlar los

procesos y lograr diferentes resultados, también se darán a conocer las

herramientas utilizadas actualmente para automatizar y así definir finalmente si la

Automatización Industrial es una necesidad en la actualidad.

Introducción

La Automatización Industrial juega un papel importante actualmente en la

economía de cualquier nación, ya que en gran parte de las industrias se

implementó la automatización de procesos para lograr una mayor eficiencia en el

ámbito de producción, así como una mejor calidad en sus procesos, esto genera

una gran reducción de costos de producción y un eficiente control en los procesos.

¿Es necesario utilizar la Automatización Industrial?

La Automatización Industrial es necesaria en los procesos de la actualidad, ya que

nos proporciona demasiadas ventajas, aunque las desventajas marcan una

postura contraria.

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1. ¿Qué es la Automatización Industrial?

Es la aplicación de nuevas y diferentes tecnologías para lograr monitorear y

controlar un proceso, maquina, aparato o dispositivo que tiene como objetivo

cumplir o realizar funciones repetitivas, haciendo que operen automáticamente

reduciendo al mínimo la intervención de la mano de obra humana.

Con la Automatización Industrial se pretende generar mediante un proceso mayor

cantidad de producto en el menor tiempo posible, de esta manera se reducen

considerablemente los costos y es posible garantizar una uniformidad en la calidad

de lo producido.

La Automatización Industrial la podemos encontrar en diversos sectores de la

economía, como en la fabricación de alimentos, en la industria farmacéutica,

productos químicos, industria gráfica, automotriz, petrolera, plásticos entre otros,

sectores en los que al implementar procesos automáticos se generan grandes

beneficios. No se aplica únicamente en la fabricación de productos o en máquinas,

sino que también podemos aplicar la automatización para ampliar la gestión de

procesos, de servicios, a mejorar cualquier proceso para legar a un desempeño

más eficiente.

2. ¿Cuándo automatizar? (Fuente de consulta 1)

Es claro que implementar procesos automatizados en una industria genera

cambios de gran impacto, una vez que los procesos están automatizados se

aprecian verdaderos resultados.

Una cantidad de datos en un proceso sin automatizar es relativamente sencilla de

manejar y controlar su ejecución manualmente, sin embargo, cuando se maneja

una amplia cantidad de datos en un proceso, la automatización es la mejor opción

para obtener eficiencia.

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También es necesario automatizar cuando en un proceso la mano de obra con su

respectivo trabajo resulta pesado y repetitivo, provocando fallas y errores. Al

automatizar se disminuyen los errores y se aprovecha cada recurso material y

humano de un proceso, de igual manera cuando los costos de de producción son

altos, ya que lo que se busca al automatizar es reducir considerablemente los

costos de producción y el error humano.

2.1. Análisis de procesos industriales.

Para automatizar un proceso industrial se debe realizar un profundo análisis de los

factores que lo implican, es decir, todo lo que puede ser afectado al automatizar

un proceso ya sea para bien o para mal, entre estos factores tenemos que analizar

principalmente la situación económica de la industria a automatizar,

posteriormente la productividad, los costos que genera la mano de obra y la

producción respecto al tiempo, y finalmente la efectividad, una vez teniendo

conocimiento de todos estos factores se puede definir cuándo realizar la

automatización, ya que resulta efectiva solo cuando se obtiene una gran cantidad

de costos en relación a lo que se produce.

2.2. Costo de producción.

Puede considerarse el factor más importante para saber cuándo automatizar,

debido a que al analizar cualquier proceso el principal factor es el económico, ya

que si no hay ganancias, la producción resulto no ser efectiva, de esta manera

podemos ver que después de analizar los procesos industriales se puede observar

si implementar la automatización sería lo más viable para la producción en

cualquier industria.

Se tiene que definir si al implementar un proceso automatizado realmente los

costos de producción reducirán y tener en cuenta que el automatizar se toma en

cuenta como un costo de producción.

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2.3. Ventajas y desventajas de usar mano de obra.

El usar mano de obra siempre ha sido indispensable en una industria, ya que no

se puede ejercer una producción mediante un proceso automático si nadie

programa este proceso, y al no utilizar esta clase de procesos la mano de obra

simplemente es aplicada en toda la producción, entre las ventajas que podemos

encontrar de utilizar la mano de obra es que los procesos siempre podrán ser

supervisados, y si se realiza una correcta producción se puede obtener calidad,

sin embargo esto va directamente relacionado con las desventajas, debido a que

al utilizar mano de obra en un proceso comúnmente repetitivo comienzan a surgir

fallas y agotamiento por parte del trabajador, al usar mano de obra también (no en

todos los casos) aumentan los costos de producción y se aprovecha menos el

tiempo, ya que un proceso automatizado puede efectuar el mismo trabajo, en

menor tiempo, con mayor calidad y efectividad, reduciendo así el margen de error.

3. Tecnologías para automatizar (Fuente de consulta 2)

Al hablar de la automatización de procesos es necesario profundizar sobre el

tema, ya que para saber si es necesario automatizar debemos conocer lo que

implica este tema.

Para lograr automatizar un proceso industrial se pueden utilizar diferentes

tecnologías, son varias debido a que cada una se adapta al tipo de proceso al que

será utilizada, al utilizar diferentes tecnologías podemos darnos cuenta que no

todos los procesos son iguales, y en la mayoría de los procesos se utiliza más de

una tecnología para lograr automatizarlos, estos van de la mano con la supervisión

de alguien capacitado, por lo tanto, las tecnologías para automatizar son de suma

importancia para la comprensión de todo lo que esto implica, principalmente saber

que tan necesario es automatizar hoy en día.

Podemos obtener un conocimiento más concreto conociendo directamente los

tipos de automatización en los que aplicamos estas tecnologías.

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3.1. Tipos de Automatización

Entre los principales tipos de automatización tenemos:

3.1.1. Neumática

En este tipo de automatización se realiza la producción de trabajo mediante

el aprovechamiento de la energía potencial proporcionada por aire

comprimido, utilizando el principio neumático.

3.1.2. Hidráulica

Los sistemas hidráulicos en la automatización son similares a los

neumáticos, pero en lugar de utilizar el aire comprimido, emplean aceite

para acumular la energía que será convertida en energía mecánica, esto

con el fin de producir un trabajo a través de los elementos actuadores del

sistema en funcionamiento.

3.1.3. Electrónica

Generalmente en los procesos automatizados se utiliza este tipo como un

sistema de detección tipo “barrera”, este dispone de un emisor y un receptor

de haz luminoso, los cuales al estar separados detectan electrónicamente

movimientos.

3.1.4. Comunicaciones

En este tipo de tecnologías se utilizan sensores durante todo el proceso

para detectar todo el funcionamiento y que este esté funcionando de

manera productiva y efectiva.

3.1.5. PLC’s

Es un equipo electrónico programable diseñado para controlar directamente

en tiempo real procesos secuenciales. Este tipo de tecnologías dispone de

gran cantidad de dispositivos como botones y sensores.

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3.1.6. Robótica

De acuerdo al Instituto Tecnológico de Robótica de América un robot es un

manipulador multifuncional y reprogramable diseñado para mover

materiales, partes o herramientas especiales a través de varias secuencias

de programas para la ejecución de una o varias tareas.

3.1.7. Computadoras

Por medio de las computadoras se puede controlar cualquier proceso

automatizado industrial, esto con apoyo de un software.

3.1.8. Software

Directamente relacionado con las computadoras, mediante los softwares se

puede controlar un proceso automatizado, así como realizar modificaciones

y nuevos diseños en los procesos.

Imagen #1 Jerarquía para la Automatización

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4. Herramientas para Automatizar

Al hablar de las herramientas para automatizar podemos notar que no se trata de

las tecnologías que se aplican en los procesos, sino de lo que es necesario para

efectuar estas, comprendiendo esto vemos que para automatizar necesitamos

inicialmente de un análisis profundo respecto a los costos en línea, esto no se

refiere al ámbito económico, sino que es necesario conocer un inventario y la

eficiencia con la que este es producido.

De igual manera se utiliza un monitoreo de ciclo, en el cual se analiza

directamente, con apoyo de lo mencionado anteriormente, las ordenes de

producción necesarias, así como la reprogramación de estas para finalmente

obtener un proceso automático eficiente.

4.1. Costos en línea

Para conocer los costos en línea se deben de tener en cuenta los siguientes

factores:

4.1.1. Inventarios

Es de suma importancia conocer los inventarios ya que con apoyo de esto

se puede definir o limitar el proceso que se va a automatizar, cabe destacar

que los inventarios son realizados generalmente por personal capacitado,

sin embargo existen procesos automáticos para llevar un control de

inventario

4.1.2. Eficiencia

Una vez obtenidos los inventarios podemos ver que tan eficiente puede ser

nuestro proceso, ya que en gran parte de los casos no es necesario que un

proceso se automatice debido a que lo producido cumple con la demanda

industrial.

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4.2. Monitoreo de ciclo

El monitoreo de ciclo resulta ser la herramienta más importante para automatizar

un proceso ya que mediante este se pueden ejercer ordenes de producción y en

caso de que estas no funcionen de manera correcta es posible realizar una

reprogramación de órdenes, siendo así la automatización de procesos la manera

más eficiente de producción cuando existe una gran demanda de datos.

4.2.1. Ordenes de producción

Mediante las órdenes de producción, con apoyo de algunas tecnologías

mencionadas anteriormente, podemos ejercer órdenes en nuestros

procesos industriales para definir la manera en que se realizara este,

pudiendo así, manejar totalmente la producción

4.2.2. Reprogramación de órdenes

Una vez ejercidas las ordenes de producción, personal capacitado será

capaz de definir si es necesario una reprogramación de órdenes, esta tiene

como único objetivo mejorar el proceso que ya ha sido ejercido, de esta

manera obtener una mayor eficiencia de producción.

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Imagen #2 Ciclo de Automatización en una empresa

Automatización Industrial en México

Al hablar de Automatización Industrial podemos notar que es un tema de impacto

global, por lo tanto es importante conocer el interés que genera en nuestro país

México.

En México podemos encontrar la Automatización Industrial principalmente en las

industrias desarrolladas de gran nivel, como lo son empresas cerveceras,

agricultoras, aceiteras, y principalmente automotrices.

En el estado de Puebla destaca primordialmente la producción automotriz, ya que

en la capital del estado se encuentra ubicada la planta VW México, la cual es la

principal fuente económica de la región por su gran capacidad de producción.

De igual manera no muy lejos de esta, en San José Chiapa, la empresa Audi del

grupo VW tendrá sus instalaciones en este poblado, siendo así otra gran planta

productora automotriz.

Lo que tienen en común estas dos plantas productoras, independientemente de

ser del grupo VW, es que es su proceso de producción está siendo implementada

la Automatización Industrial, ya que a las empresas les reduce el costo de

producción generando mayores ganancias económicas, pero de igual manera

destaca que estas empresas cuentan con un gran número de personal para el

manejo de sus instalaciones, por lo que apoyan el empleo en la región,

permitiendo así su desarrollo.

Todo esto es un claro ejemplo de como el uso estratégico de la Automatización

Industrial permite un mayor desarrollo en cuanto a producción, y también en

cuanto a la economía de la región.

Esto demuestra la importancia de saber cuándo automatizar (Tema 2)

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Conclusiones

La automatización Industrial no puede ser llamada necesaria en todos los casos,

ya que al abordar el tema se puede comprender que cada proceso es diferente de

otro.

Resulta necesaria la automatización de un proceso industrial cuando:

Se tiene que mejorar la calidad de producción

Se quiere incrementar la productividad

Se tiene que reducir el costo de mano de obra ya que permite un aumento

en las ganancias

En conclusión, la automatización es la mejor opción si se necesita una mayor

producción, es totalmente necesaria la intervención humana para automatizar un

proceso, de igual manera cada proceso debe de ser analizado profundamente

para definir si se tiene que automatizar o no.

Personalmente me parece una gran opción la automatización, pero de igual

manera afecta directamente a todos los trabajadores ya que podría decirse que

ahora las maquinas realizan su trabajo, aunque viéndolo de otro punto de vista,

hay trabajos es totalmente necesario que lo haga una maquina por bienestar y

salud del trabajador.

La Automatización Industrial es totalmente necesaria hoy en día ya que existe una

gran competitividad económica en la cual ninguna industria se puede quedar con

métodos de producción convencionales.

Podemos encontrar posturas contrarias, como por ejemplo, que la Automatización

Industrial genera desempleo, teniando como concecuencia un gran impacto en el

ciclo economico de los trabajadores de la industria, es por eso que varios

especialistas (los cuales fueron entrevistados anteriormente) se encuentran en

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contra de la automatización Industrial en el aspecto economico de los

trabajadores, sin embargo estan a favor en el ambito de producción.

Bibliografía

Fuentes de consulta (MLA):

1.- Andrés García Higuera. El control automático en la industria. España,

Compobell, 2005, p.18.

2.- Juan Pérez Cruz y Manuel Pineda Sánchez. Automatización de Maniobras

Industriales Mediante Autómatas Programables. España, UPV, 2006, p.7-21.

Definiciones

1.- PLC´s

Controlador Lógico Programable

2.- Costos en línea

Se dice en línea porque son secuenciales, en otras palabras, los costos

obtenidos a través de un estudio con apoyo de un inventario.

3.- Proceso Industrial

Es toda secuencia en la cual se obtiene una producción de tipo “Industrial”

4.- Software

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Herramienta o soporte lógico que hace posible la realización de tareas,

(herramienta de programación, o programa informático en el cual se

proporcionarán las tareas.)

Anexo (mapa conceptual)

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