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LA INGENIERÍA MECATRÓNICA
Qué es Mecatrónica?, muchas de las personas nos
preguntamos eso sin embargo a pasar de los días
ésta nueva carrera que está proyectada a la investigación y
desarrollo de mecanismos inteligente y sobre todo amigables
con el ambiente no es más que una disciplina que une
la ingeniería mecánica, ingeniería electrónica, ingeniería
de control e ingeniería informática; la de productos o
procesos inteligentes, lo cual busca crear maquinaria más
compleja cual sirve para diseñar y desarrollar productos
que involucren sistemas de control para el diseño para
facilitar las actividades del ser humano a través de
procesos electrónicos en la industria mecánica
principalmente. Debido a que combina varias ingenierías en
una sola, su punto fuerte es la versatilidad.
La Mecatrónica es una etapa natural en el proceso
evolutivo de la ingeniería de diseño moderna. El desarrollo
de los computadores, y luego de los micro-computadores, los
sistemas embebidos, las tecnologías de la información y
avances en software asociados, hacen la Mecatrónica
imperiosa en el siglo XXI.
El término "Mecatrónica" fue introducido por primera
vez en 1969 por el ingeniero Tetsuro Mori, trabajador
de la empresa japonesa Yaskawa. En un principio se
definió como la integración de la mecánica y la
electrónica en una máquina o producto, pero luego se
consolidó como una especialidad de la ingeniería e
incorporó otros elementos como los sistemas de
computación, los desarrollos de la microelectrónica, la
inteligencia artificial, la teoría de control y otros
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relacionados con la informática, estabilidad y
alcanzabilidad. Teniendo como objetivo la optimización
de los elementos industriales a través de la
optimización de cada uno de sus subprocesos con nuevas
herramientas sinérgicas.
Es una carrera técnica que prepara profesionales para
generar y crear sistemas mecánicos con mando
electrónico, vigilar y controlar líneas de producción
automáticas, diseñar partes y piezas de nanotecnología,
mantenimiento y control de robots, sistemas
teledirigidos y equipos quirúrgicos y médicos
La Mecatrónica nace para suplir tres necesidades
latentes:
La primera está encaminada a automatizar la maquinaría
y lograr así procesos productivos ágiles y confiables.
La segunda es la de crear productos inteligentes, que
respondan a las necesidades del mundo moderno.
La tercera se enfoca en armonizar todos los
componentes mecánicos y electrónicos de las máquinas.
Para poder rescatar todo esto podemos dar a entender que
un Ingeniero Mecatrónico es un profesional con amplio
conocimiento teórico, práctico y multidisciplinario capaz
de integrar y desarrollar sistemas automatizados y/o
autónomos que involucren tecnologías de varios campos de la
ingeniería sobre todo dando a entender los diferentes
funcionamientos de los componentes mecánicos, eléctricos,
electrónicos y computacionales de los procesos
industriales, y tiene como referencia el desarrollo
sostenible.
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En estos tiempos de desarrollo todo estudiante que
quiera llegar a obtener un título en Ingeniería
Mecatrónica debe estar dispuesto a capacitarse en
diferentes áreas como:
I. Diseñar, construir e implementar productos y
sistemas mecatrónicos para satisfacer necesidades
emergentes, bajo el compromiso ético de su impacto
económico, social, ambiental y político.
II. Generar soluciones basadas en la creatividad,
innovación y mejora continua de sistemas de control
y automatización de procesos industriales.
III. Apoyar a la competitividad de las empresas a través
de la automatización de procesos.
IV. Evaluar, seleccionar e integrar dispositivos y
máquinas mecatrónicas, tales como robots, tornos de
control numérico, controladores lógicos
programables, computadoras industriales, entre
otros, para el mejoramiento de procesos industriales
de manufactura.
V. Dirigir equipos de trabajo multidisciplinario.
Para llegar hacer un Ingeniero en la rama de Mecatrónica
se tiene que cumplir con un plan de estudios muy amplio
como en la matemática, física, electrónica, control
automático, beses de ingeniería industrial y mecánica;
además él estudiante de ingeniería en Mecatrónica debe
tener un grupo de materias optativas que le permitan ser
especialista en algún campo de aplicación de la
Mecatrónica. Así, si el estudiante desea continuar con
estudios de posgrado o trabajar, tendrá una formación
sólida. La especialidad debe contener componentes
importantes de teoría y práctica, convergiendo a un
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proyecto que dará como resultado patentes y publicaciones
científicas.
Podemos detallar que el campo ocupacional actual del
ingeniero en Mecatrónica está en empresas de la industria
automotriz, manufacturera, petroquímica, metal-mecánica,
alimentos y electromecánica, realizando sobre todo
actividades de diseño, manufactura, programación de
componentes y sistemas industriales y equipo especializado,
así como en la promoción y activación de empresas de
servicios profesionales.
Hoy en día para muchos ingenieros, la Mecatrónica no es
nada nuevo. Muchos productos de ingeniería de los últimos
25 años integran sistemas mecánicos, eléctricos y sistemas
computacionales, a pesar de que no fueron desarrollados
por ingenieros Mecatrónicos. Las practicas modernas del
diseño en la Ingeniería, ahora son vistas como parte de
la especialidad Mecatrónica, son procesos de diseño
naturales. Lo que es evidente es que el estudio de la
Mecatrónica facilita a muchos estudiantes y académicos
interesados en entender y aclarar el proceso de diseño para
definir, clasificar, organizar, e integrar muchos aspectos
de la tecnología de un producto en un único paquete
coherente. La especialidad en ésta carrera provee un camino
educativo, basado en los diferentes avances tecnológicos
que vive hoy en día la humanidad.
La Mecatrónica es generalmente reconocida mundialmente
como un área de estudio vibrante. Los programas de pregrado
y postgrado ahora son ofrecidos en varias universidades
alrededor del mundo. Varios temas en esta ingeniería están
siendo publicadas y se están organizando cada vez
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más, conferencias dedicadas a la Mecatrónica, generalmente
con una alta afluencia.
Debe entenderse que la Mecatrónica no es simplemente una
estructura conveniente para trabajos investigativos y
académicos; es una forma de vida en la práctica moderna de
la ingeniería.
En el Ecuador un ingeniero Mecatrónico puede trabajar
desarrollarse en:
Gestionar los sistemas de producción en las
organizaciones industriales y de servicios,
comercializadoras relacionadas con equipos y máquinas
mecatrónicas y otras que lo demanden, con
profesionalismo y e ciencia basándose en estándares de
industrias comparables, para lograr la más alta
productividad y competitividad.
Diseñar equipos, procesos o sistemas relacionados con
Ingeniería Mecatrónica, con detalles suficientes que
permitan su construcción, operación y mantenimiento,
empleando diversas técnicas, principios científicos,
normas y estándares aplicables, con profesionalismo, e
ciencia y ética.
Gestionar sistemas organizativos y proyectos que
permitan el buen funcionamiento empresarial,
implementación, innovación y creación de nuevas unidades
de producción, con ética profesional, espíritu
emprendedor, con liderazgo, capacidad de negociación,
pensamiento estratégico y efectivo trabajo en equipo,
orientado al beneficio de la sociedad a base de
indicadores de desempeño.
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Administración de plantas y empresas de giro tecnológico
con procesos automatizados discretos o continuos.
Diseño, ingeniería, prueba, ajuste, puesta en marcha,
operación y mantenimiento de maquinaria, equipo y
procesos de manufactura de alta tecnología. Consultoría
empresarial en forma independiente o perteneciendo a una
empresa especializada.
Centros de investigación y desarrollo.
Instituciones y empresas públicas y privadas, tanto a
nivel nacional como internacional
Ecuador es un país que está generando una nueva
generación de estudiantes capaces de desarrollar nuevas
tecnologías, últimamente esta nueva carrera en el país ha
reunido a muchos expertos en ésta área como se lo hizo el
22 de enero donde estudiantes y docentes de la Escuela
Politécnica del Ejército participaron en la edición número
33 del Café Scientifique.
Más de 50 personas, entre estudiantes, docentes e
investigadores, se reunieron para contar sus experiencias
en el campo de la Mecatrónica y la innovación industrial.
En un ambiente amistoso y con una taza de café en la mano
explicaron qué es la Mecatrónica, sus aplicaciones y las
investigaciones que desarrollan las universidades y
empresas en este campo. El encuentro se llevó a cabo en el
Cafélibro y fue organizado por la Escuela Politécnica del
Ejército (ESPE) y la Corporación Scientifique.
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En esta ocasión los panelistas fueron: Vladimir Bonilla,
docente e investigador de la Universidad Tecnológica
Equinoccial, Ramiro Garzón, gerente general de la empresa
Novacero, Hernán Lara, director de la carrera de
Mecatrónica de la ESPE, Fausto Acuña, director de la
carrera de Mecatrónica de la ESPE Extensión Latacunga, y
estudiantes ganadores de concursos de Mecatrónica a nivel
nacional.
Bonilla comentó que la UTE ha enfocado parte de sus
investigaciones a la creación de prótesis comandadas por
redes neuronales. Indicó que por ahora trabajan en el
desarrollo de una prótesis de brazo. Los investigadores
esperan concluir este trabajo en menos de dos años.
Hernán Lara señaló que la Mecatrónica tiene varias
aplicaciones en la industria. “En la ESPE hemos
desarrollado aplicados al sector automovilístico,
manufacturero, textil y de alimentos. A través de estos
sistemas hemos logrado mejorar la productividad de las
empresas gracias a la automatización y al mejoramiento del
diseño de los procesos”, enfatizó.
Fausto Acuña manifestó que para aumentar la producción
es necesario que las empresas actualicen su maquinaria a
través de la automatización. “Este proceso conlleva la
innovación, la creatividad y el ingenio de quien va a
comandar los cambios”, indicó.
Los estudiantes de la ESPE Extensión Latacunga y ESPE
Matriz también compartieron con el público sus iniciativas.
Ellos expusieron los proyectos presentados en concursos
nacionales: un extractor de miel, una base transportadora,
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una mesa indexadora, un prototipo de brazo robótico y una
torno fresadora.
Ramiro Garzón compartió la experiencia de Novacero y su
salto hacia la automatización de los procesos productivos.
“Por la competencia del mercado llegamos a un punto: o
cerramos o automatizamos. Entramos a innovar y a usar el
ingenio”, dijo. Enfatizó que la innovación debe partir de
una decisión del empresario y el apoyo al técnico
ecuatoriano.
“Desarrollamos un sistema de control automático para los
trenes de laminación. Nosotros procesábamos manualmente a
velocidades de un metro por segundo y ahora llegamos a
velocidades de 60 metros por segundo. Todo eso nos ha
permitido la Mecatrónica”, agregó. El gerente general de
Novacero resaltó que la industria no solo necesita
ingenieros mecatrónicos, sino técnicos.
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BIBLIOGRAFÍA
H. Matamorros, Somos Mecatrónica, Primera Edición, Año 2009
ALBA JUEZ Francisco, Revista Iberoamericana de Ingeniería
Mecatrónica, Quinta edición, Argentina, pgs 45-55
Universidad de Berkeley, National Engineering Education
Delivery System, Primera edición, New Jersey, pgs 20-23
Instituto de Ciencia y Tecnología de Polímeros, Segunda
Edición, Madrid-España, pgs 3-12
Engineers Edge, Solutions by Design, Primera edición,
Miami-EEUU, pgs 30-60
CUJAE, Revista de Ingeniería Mecánica, Segunda edición,
Cali-Colombia, pgs 20-30
FORO
Unión e Investigación del desarrollo de la Mecatrónica
en el Ecuador, dado el 22 de enero del 2013 en la edición
número 33 del Café Scientifique.
NETGRAFÍAS
http://bibing.us.es/vinci/buscar/Ingenier%C3%ADa+Mec%C3%A1n
ica+%252F+Materiales/como/materia/1
http://www.astm.org/cgi-
bin/SoftCart.exe/index.shtml?E+mystore
http://www.asme.org/
http://www.cujae.edu.cu/ediciones/RMecanica.asp