UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERADEPARTAMENTO DE INGENIERA ELCTRICA Y ELECTRNICAIntroduccin a la Ingeniera ElctricaProf. Luis Alberto Olarte Caro

Gerardo Guzmn SierraC.C.: 111679985709 de abril de 2014

RESUMEN DE: LA AUTOMATIZACIN

[1] Robtica e inteligencia artificial

Robtica

La robtica es la ciencia o rama de la ciencia que se ocupa del estudio, desarrollo y aplicaciones de los robots. En la robtica se combinan varias disciplinas; como la Mecnica, la Electrnica, la Automtica, la Informtica, etc.

Los robots son dispositivos dotados de sensores que reciben datos en una computadora, y est a su vez con la informacin recibida ordena al robot efectuar alguna accin. La palabra robot viene del vocablo checo robota que significa siervo y en ruso trabajo arduo, repetitivo y montono.

Existen diversos tipos de robots; impulsados neumticamente, equipados con servomotores, punto a punto, controlados por computadora, con capacidades sensoriales, mosquitos, industriales. Aunque existen diversos robots para trabajos industriales, no satisfacen en su totalidad las necesidades que la industria requiere.

Inteligencia artificial

En los aos 50 se desarroll un sistema que lograba resolver problemas, en los 60 apareci un programa que aprenda en base a sus descubrimientos; para los 70 apareci el sistema experto, este era un proyecto que buscaba resolver problemas de la vida cotidiana; en los 80 se desarrollan lenguajes especiales para utilizar con la inteligencia artificial.

La inteligencia artificial estudia como lograr que las mquinas realicen las tareas que hace el hombre, es aplicada a la robtica cuando se requiere que un robot piense y tome decisiones entre varias opciones.

En conclusin la robtica y la inteligencia artificial trabajan en conjunto. La robtica se encarga del diseo, fabricacin y utilizacin de mquinas autmatas programables; mientras que la inteligencia artificial se encarga de la parte analtica que determina la accin de los robots, ya que estos no podran realizar ninguna tarea sin que se les ordene.

[2] Fundamentos de la tcnica de automatizacin

Cmo trabajan los ingenieros?

La ingeniera es una disciplina acadmica que tiene sus propios conceptos tcnicos, procedimientos y medios. Tiene como objetivo encontrar soluciones tcnicas para satisfacer las necesidades del ser humano. El ingeniero primero se pregunta cmo solucionar un problema determinado, utiliza sistemas tcnicos para resolverlo, y solo le basta con saber que un aparato recibe una entrada y ofrece una salida.

Los ingenieros y tcnicos utilizan medios descriptivos estandarizados en el mundo, y por lo general son medios grficos como: dibujos tcnicos y listas de piezas, esquemas de distribucin, diagramas de flujo y programas, esquemas tcnicos y diagramas esquemticos; esta es una breve descripcin de cada uno de ellos:

En los dibujos tcnicos se describe detalladamente la forma como se debe efectuar el montaje de un producto, tambin muestran como el producto est compuesto de piezas individuales que se incluyen en una lista (lista de piezas).

Los esquemas de distribucin muestran las uniones entre los componentes elctricos, neumticos o hidrulicos de un sistema o equipo tcnico, en estos los componentes se representan mediante smbolos referentes a la forma como funcionan y no a la forma fsica.

Los sistemas de control modernos, en su mayora, requieren de un programa informtico encargado de coordinar y controlar cada una de las operaciones. Se crearon lenguajes de programacin para resolver numerosas tareas tcnicas; para programar se requiere primero desarrollar un algoritmo en un diagrama de flujo.

La tcnica de la automatizacin como parte de las ciencias de ingeniera

La tcnica de la automatizacin es una disciplina que cubre varias especialidades y que, por lo tanto, recurre a conocimientos y mtodos de diversas ciencias de ingeniera. Empez en los talleres artesanales y en las plantas industriales. Concretamente, desde que se empez a utilizar la mquina de vapor cuando por primera vez la fuerza humana o animal fue reemplazada por una mquina. Una de las principales razones para el uso de sistemas automatizados fue y sigue siendo la necesidad de producir reduciendo los costos para ser competitivos.

[3] Fundamentos, Diseo Industrial

El diseo ha evolucionado en la historia con progresos en la robtica que dependen tambin de los avances en la interpretacin de la relacin entre personas y mquinas. En los ochenta se da un cambio en la manera como se concibe el diseo, antes era visto como un proceso lineal, en la actualidad es un ciclo en el que se centra el carcter iterativo del proceso y en las necesidades y capacidades de los usuarios; se desarrollan los sistemas persona-mquina y automatizacin industrial. Con el pasar de los aos se han elaborado procedimientos y estndares de diseo para garantizar la seguridad de los sistemas persona-mquina en diversos mbitos.

Existen unos principios para el diseo, que son: el principio de la jerarqua, la ley de Hick, el equilibrio entre flexibilidad y eficacia, la limitacin, el error humano y el control supervisado. El principio de la jerarqua de las necesidades determina que un diseo debe cumplir con unas necesidades de forma ordenada, que son: funcionalidad, fiabilidad, utilidad, competencia y creatividad. En la ley de Hick se describen cuatro pasos: identificar el problema, valorar las opciones disponibles, elegir una de las opciones, y realizar la opcin escogida. Se debe conseguirse el equilibrio entre flexibilidad y eficacia; la incorporacin de la flexibilidad permite satisfacer muchas exigencias de diseo, pero aumenta la complejidad. Las limitaciones son dos, fsicas y psicolgicas, estas permiten reducir las acciones que se pueden realizar sobre un sistema. Los errores de ejecucin, o errores de accin, se corresponden con equivocaciones por parte del usuario que tienen lugar en el inconsciente. La supervisin de un proceso, consta de mltiples acciones realizadas para garantizar el buen funcionamiento de un proceso en cualquier tipo de situacin.

REFERENCIAS

[1] M. Chong, Robtica e inteligencia artificial, Ed. El Cid: 2009, pp. 514.

[2] F. Ebel, S. Idler, G. Prede, D. Scholz, Fundamentos de la tcnica de automatizacin, in Cmo trabajan los ingenieros?, tcnica de la automatizacin como parte de las ciencias de ingeniera, Ed. Festo Didactic GmbH & Co. KG: Denkendorf, Alemania, 2007, pp. 7-18.

[3] P. Ponsa, A. Granollers, Fundamentos, Texto acadmico, Diseo Industrial, Universidad Politcnica de Catalunya.

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