CONTENIDO

1. Robtica21.1 Definicin21.2 Historia21.3 Robtica colombiana52. Ciberntica72.1 Definicin72.2 Historia72.3 Mtodos de la ciberntica82.4 Dificultades encontradas por la cibernetica93. Ofimtica113.1 Definicin113.2 Herramientas y procedimientos ofimticos113.3 Historia/origen de la ofimtica124. Domtica134.1 Definicin134.2 Beneficios134.3 Aplicaciones de la Domtica144.4 Elementos de la Instalacin155. CNC "Control Numrico Computarizado"175.1 Orgenes del CNC176. Sistema De Manufactura Flexible FMS206.1 Origen206.2 Significado216.3 Descripcin216.4 Funcionamiento23Bibliografa25

1. Robtica1.1 DefinicinLa robtica es una ciencia o rama de la tecnologa, que estudia el diseo y construccin de mquinas capaces de desempear tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligencia. Las ciencias y tecnologas de las que deriva podran ser: el lgebra, los autmatas programables, las mquinas de estados, la mecnica o la informtica.1.2 HistoriaLa historia de la robtica ha estado unida a la construccin de artefactos, que trataban de materializar el deseo humano de crear seres semejantes a nosotros que nos descargasen del trabajo. El ingeniero espaol Leonardo Torres Quevedo (que construy el primer mando a distancia para su torpedo automvil mediante telegrafa sin hilodrecista automtico, el primer transbordador areo y otros muchos ingnios) acu el trmino automtica en relacin con la teora de la automatizacin de tareas tradicionalmente asociadas a los humanos.

Karel Capek, un escritor checo, acuo en 1921 el trmino Robot en su obra dramtica Rossums Universal Robots / R.U.R., a partir de la palabra checa Robbota, que significa servidumbre o trabajo forzado. El trmino robtica es acuado por Isaac Asimov, definiendo a la ciencia que estudia a los robots. Asimov cre tambin las Tres Leyes de la Robtica. En la ciencia ficcin el hombre ha imaginado a los robots visitando nuevos mundos, hacindose con el poder, o simplemente alivindonos de las labores caseras.La Robtica ha alcanzado un nivel de madurez bastante elevado en los ltimos tiempos, y cuenta con un correcto aparato terico. Sin embargo, al intentar reproducir algunas tareas que para los humanos son muy sencillas, como andar, correr o coger un objeto sin romperlo, no se ha obtenido resultados satisfactorios, especialmente en el campo de la robtica autnoma. Sin embargo se espera que el continuo aumento de la potencia de los ordenadores y las investigaciones en inteligencia artificial, visin artificial, la robtica autnoma y otras ciencias paralelas nos permitan acercarnos un poco ms cada vez a los milagros soados por los primeros ingenieros y tambin a los peligros que nos adelanta la ciencia ficcin.Breve Historia de la Robtica A mediados del siglo XVIII: J. de Vaucanson construy varias muecas mecnicas de tamao humano que ejecutaban piezas de msica. J. Jacquard invent su telar, que era una mquina programable para la urdimbre. 1805 H. Maillardet contruy una mueca mecnica capaz de hacer dibujos. 1946 El inventor americano O. C. Devol desarroll un dispositivo controlador que poda registrar seales elctricas por medios magnticos y reproducirlas para accionar una mquina mecnica. La patente de Estados Unidos correspondiente se emiti en 1952. 1951 Trabajo de desarrollo con teleoperadores (manipuladores de control remoto) para manejar materiales radioactivos. Patentes de Estados Unidos relacionadas emitidas para Goertz (1954) y Bergsland (1958). 1952 Una mquina prototipo de control numrico fue objeto de demostracin en el Instituto de Tecnologia de Massachusetts despus de varios aos de desarrollo. Un lenguaje de programacin de piezas denominado APT (Automatically Programmed Tooling -Herramental Automticamente Programado) se desarroll posteriormente y se public en 1961. 1954 El inventor britnico C. W. Kenward solicit una patente para diseo de robot. Patente britnica emitida en 1957. 1954 O. C. Devol desarrolla diseos para transferencia de artculos programada. Patente de Estados Unidos emitida para diseo en 1961. 1959 Se introdujo el primer robot comercial por Planet Corporation. Estaba controlado por interruptores de fin de carrera y levas. 1960 Se introdujo el primer robot Unimate, basado en la transferencia de artculos programada de Devol. Utilizaba los principios del control numrico para el control del manipulador y era un robot de transmisin hidrulica. 1961 Un robot Unmate se instal en la Ford Motor Company para atender una mquina de fundicin en troquel. 1966 Tralfa, una firma noruega, construy e instal un robot de pintura por pulverizacin. 1968 Un robot mvil llamado Shakey se desarroll en SRI (Stanford Research Institute). Estaba provisto de una diversidad de sensores, incluyendo una cmara de visin y sensores tctiles, y poda desplazarse por el suelo. 1971 El Stanford Arm, un pequeo brazo de robot de accionamiento elctrico, se desarroll en Stanford University. 1973 Se desarroll en SRI el primer lenguaje de programacin de robot del tipo de computadora para la investigacin con la denominacin WAVE. Fue seguido por el lenguaje AL en 1974. Los dos lenguajes se desarrollaron posteriormente en el lenguaje VAL comercial para Unimation por Victor Scheinman y Bruce Simano. 1974 ASEA introdujo el robot IRb6 de accionamiento completamente elctrico. 1974 Kawasaki, bajo licencia de Unimation, instal un robot para soldadura por arco para estructuras de motocicletas. 1974 Cincinnati Milacron introdujo el robot T3 con control por computadora. 1975 El robot Sigma de Olivetti se utiliz en operaciones de montaje, una de las primitivas aplicaciones de la robtica al montaje. 1976 Un dispositivo de Remote Center Compliance (RCC) para la insercin de piezas en la lnea de montaje se desarroll en los laboratoios Charles Stark Draper Labs en Estados Unidos. 1978 Se introdujo el robot PUMA (Programmable Universal Machine for Assembly) para tareas de montaje por Unimation, basndose en diseos obtenidos en un estudio de la General Motors. 1978 El robot T3 de Cincinnati Milacron se adapt y program para realizar operaciones de taladrado y circulacin de materiales en componentes de aviones, bajo el patrocinio de Air Force ICAM (Integrated Computer-Aided Manufacturing). 1979 Desarrollo del robot del tipo SCARA (Selective Compliance Arm for Robotic Assembly) en la Universidad de Yamanashi en Japn para montaje. Varios robots SCARA comerciales se introdujeron hacia 1981. 1980 Un sistema robtico de captacin de recipientes fue objeto de demostracin en la Universidad de Rhode Island. Con el empleo de la visin de mquina, el sistema era capaz de captar piezas en orientaciones aleatorias y posiciones fuera de un recipiente. 1981 Se desarroll en la Universidad Carnegie-Mellon un robot de impulsin directa. Utilizaba motores elctricos situados en las articulaciones del manipulador sin las transmisiones mecnicas habituales empleadas en la mayora de los robots. 1982 IBM introduce el robot RS-l para montaje, basado en varios aos de desarrollo interno. Se trata de un robot de estructura de caja que utiliza un brazo constituido por tres dispositivos de deslizamiento ortogonales. El lenguaje de robot AML, desarrollado por IBM, se introdujo tambin para programar el robot RS-1. 1983 Informe emitido sobre la investigacin en Westinghouse Corp. bajo el patrocinio de National Science Foundation sobre un sistema de montaje programable-adaptable (APAS), un proyecto piloto para una lnea de montaje automatizada flexible con el empleo de robots. 1984 Varios sistemas de programacin fuera de lnea se desmostraron en la exposicin Robots 8. La operacin tpica de estos sistemas permita que se desarrollaran programas de robot utilizando grficos.

1.3 Robtica colombianaLa compaa A1A Visa, con sede en Bogot, fabrica uno muy llamativo, especializado en vigilancia y seguridad. Los ingenieros lo bautizaron simplemente Robot vigilante, se esmeraron en darle una apariencia impactante y, por supuesto, en lograr que haga bien sus tareas. Este robot puede recorrer un piso de oficinas y percatarse de la presencia de humanos en el rea, detectar conatos de incendio u otras emergencias y comunicarlo va inalmbrica a una central. Dejar sin empleo a muchos 'ronderos' en edificios y zonas industriales y est dotado de una cmara de video con zoom 10x y giro horizontal y vertical, no se estrella con ningn obstculo (una habilidad no tan sencilla de incorporar en una mquina mvil) y dispone de sensores de temperatura, humo, gases e inundaciones. El ingeniero Eduardo Cuervo, presidente de A1A Visa y padre del Robot vigilante, tiene numerosos pedidos de Brasil, en donde su criatura caus sensacin el ao pasado, durante un congreso internacional de seguridad.

Algunas de las grandes empresas de la industria nacional han incorporado poderosos robots en sus procesos de produccin. Destaca la industria automotriz, en donde es obligatorio por razones de competitividad el uso de autmatas como los que utiliza la compaa Colombiana Automotriz Mazda, o los brazos mecnicos en la planta de la compaa Corona, en Mosquera, Cundinamarca. "Pero las pequeas y las medianas empresas estn todava ajenas a la robtica, en razn de los altos costos de estas infraestructuras", explica el ingeniero Luis Eduardo Rodrguez, director del Centro de estudios en bioingeniera, de la Escuela Colombiana de Ingenieros Julio Garavito, con sede en Bogot. Este es un importante epicentro de investigacin en robtica, especialmente orientado hacia el rea de la salud. Saltaron a la fama hace siete aos, cuando implantaron la primera mano artificial creada en Colombia, a la famosa paciente Virgelina Contreras, una nia de 15 aos. La mano ha sido mejorada sin pausa desde entonces y recibi elogios en Barcelona, en donde fue implantada recientemente en pacientes espaoles de los hospitales San Juan de Dios y Valdhebrn. "Nosotros cambiamos el modelo clsico de la ortopedia, basado en la secuencia cerrar -abrir- parar, por el de agarrar -soltar- parar, con lo que logramos un mejor acercamiento a la mano humana", explica. La mano puso esta universidad a la vanguardia de la robtica mdica en el pas. El doctor Rodrguez lidera investigaciones en robtica para la ortopedia, en alianza con el Centro de Rehabilitacin Teletn y el Cirec, dos de las ms destacadas instituciones nacionales en este campo. En la clnica Teletn se instalar un robot que medir la bondad de las tcnicas de acuaterapia; la mquina filma bajo el agua la marcha de los pacientes en rehabilitacin y analiza los ngulos biomecnicos para determinar si hay o no aumento del tono muscular y de la potencia fsica del individuo en tratamiento. Pero la Escuela Colombiana de Ingenieros prepara una nueva sorpresa; el robot Caritas, todava apenas un prototipo en experimentacin, es capaz de ofrecer varios gestos humanos a pacientes en estado terminal y ser utilizado como compaa y comunicacin afectiva con ellos en el futuro. Este es un tipo de robtica en auge en Japn y otros pases que, combinado con la Inteligencia Artificial, se propone crear robots especializados en el cuidado de enfermos.La robtica mvil es uno de los campos ms difciles de resolver, a juicio de los expertos. La facultad de ingeniera electrnica de la Universidad Javeriana en Bogot trabaja en este tipo de problemas, con resultados sin duda importantes en el contexto nacional. El robot Limbo, creado por los estudiantes de ltimo semestre Carlos Felipe Santacruz y Camila Pontn, es una mquina bpeda capaz de desplazarse como lo hace un ser humano.Recorrer el laboratorio de robtica de esta universidad es como hacer un pequeo viaje de tecnologa y surrealismo; all, a pocos metros de la bulliciosa carrera sptima, cerca de donde se han cometido histricos magnicidios que sacudieron el pas y desfilan multitudinarias marchas por la paz de vez en cuando, metido entre pasillos y laberintos aridnicos, se encuentra el refugio de una generacin de futuros ingenieros que suea con que algn da sus alucinantes creaciones sern utilizadas en serio en la industria colombiana. Madidas es un robot 'borracho' que puede moverse como un individuo ebrio, dando tumbos sin caerse jams. Amorfo, un robot basado en diseo modular, es capaz de tomar diferentes formas. Y hay una especie de pez raya que puede limpiar piscinas. Cada ao, estudiantes de esta facultad se gradan con artefactos fabulosos que hacen avanzar, poco a poco, la maravillosa ciencia de la robtica colombiana.En el mapa de cosas interesantes que se hacen en la academia colombiana hay que mencionar a la Universidad del Cauca, a la Universidad Nacional de Colombia y su grupo de investigacin Dima; y a la Universidad Santo Toms, que trabaja en el asombroso tema de la nanotecnologa, entre otros.

2. Ciberntica2.1 Definicin

La Ciberntica es la ciencia que se ocupa de los sistemas de control y de comunicacin en las personas y en las mquinas, estudiando y aprovechando todos sus aspectos y mecanismos comunes.

2.2 HistoriaEl nacimiento de la ciberntica se estableci en el ao 1942, en la poca de un congreso sobre la inhibicin cerebral celebrado en Nueva York, del cual surgi la idea de la fecundidad de un intercambio de conocimiento entre fisilogos y tcnicos en mecanismos de control. Cinco aos ms tarde, Norbert Wiener uno de los principales fundadores de esta ciencia, propuso el nombre de ciberntica, derivado de una palabra griega que puede traducirse como piloto, timonel o regulador. Por tanto la palabra ciberntica podra significar ciencia de los mandos. Estos mandos son estructuras con elementos especialmente electrnicos y en correlacin con los mecanismos que regulan la psicologa de los seres vivientes y los sistemas sociales humanos, y a la vez que permiten la organizacin de mquinas capaces de reaccionar y operar con ms precisin y rapidez que los seres vivos, ofrecen posibilidades nuevas para penetrar ms exactamente las leyes que regulan la vida general y especialmente la del hombre en sus aspectos psicolgicos, econmicos, sociales etc. Dentro del campo de la ciberntica se incluyen las grandes mquinas calculadoras y toda clase de mecanismos o procesos de autocontrol semejantes y las mquinas que imitan la vida. Las perspectivas abiertas por la ciberntica y la sntesis realizada en la comparacin de algunos resultados por la biologa y la electrnica, han dado vida a una nueva disciplina, la binica. La bionica es la ciencia que estudia los: principios de la organizacin de los seres vivos para su aplicacin a las necesidades tcnicas. Una realizacin especialmente interesante de la binica es la construccin de modelos de materia viva, particularmente de las molculas proteicas y de los cidos nucleicos. Nacido de la unin de la ciberntica con la fisiologa, se llamara "cyborg". Su constitucin contendr glndulas electrnicas y qumicas, estimulados bioelectricos, el todo incluido en un organismo cibernetizado... Sus padres, M.Clydes y N.Kline, abordan la ficcin de una manera concreta, considerando que el hombre en el espacio, para protegerse de las radiaciones, temperaturas excesivas y aceleraciones importantes, debern cargar una escafandra enorme, hermtica y emplomada, que le obliga a maniobrar delicadas y peligrosas para realizar el menor acto fisiolgico; con riesgo, por lo dems, de transformar la escafandra en fretro. Tambin, para evitar los mltiples inconvenientes, se examinara la creacin de este nuevo ser.

La Ciberntica puede ser considerada como una adquisicin sumamente aprovechable para la evolucin cientfica. Desde el estudio del comportamiento de la clula nerviosa, la neurona, hasta el del individuo en su conjunto, ofrece un inmenso campo de investigaciones, particularmente a la medicina.

2.3 Mtodos de la cibernticaLa ciberntica ha encontrado sus primeros elementos en el estudio de los reguladores, que se encuentran en biologa y en el campo tcnico.En biologa, el sistema nervioso nos ofrece dos formas de regulacin anlogas. Es el caso de las regulaciones neuro-endocrinas, que aseguran el mantenimiento del equilibrio en nuestro medio interior, aunque las regulaciones sean muy complejas y hayan de intervenir varios elementos correctores que se anulan, se suman o se complementan, para realizar finalmente este equilibrio; y por otro lado se encuentra el papel de los osmo-receptores en el control de la concentracin osmtica del plasma; en este caso la hormona antidiuretica desempea un papel intermedio para regular la eliminacin renal de agua.La analoga es ms sorprendente cuando se examinan los problemas musculares. El estar de pie, por ejemplo, se posibilita mediante el juego de los msculos de la esttica que, por una serie de contracciones y dilataciones, aseguran el equilibrio del conjunto.La flexin de una pata posterior engendra una serie de contracciones y relajaciones rtmicas, en tanto dura la flexin. Asistimos al fenmeno del "clonus", bien conocido en neuropatologa, en los sndromes piramidales. N.Wiener, considerado como el padre de la ciberntica, ha estudiado matemticamente el fenmeno de clonus y ha podido establecer relaciones entre la experimentacin y l calcula.Existen otras analogas, como los circuitos reverberantes u oscilantes que se encuentran en electrnica; algunos han conocido un determinado favor, como el esquema construido por Bucy para tratar de explicar la teora de los movimientos involuntarios. La careoatetosis con sus movimientos desordenados y el mal de Parkinson con su temblor asociado a la parlisis, parecen responder a la existencia de circuitos oscilantes entre la corteza cerebral y los ncleos de la base del cerebro.Las calculadoras electrnicas y las maquinas de traducir no son mas que el embrin de una actividad cerebral supuesta, cuyo trabajo no corresponde probablemente a lo que pasa realmente en los circuitos nerviosos.Esta conclusin por pesimista que sea, no rebate sin embargo a los cibernticos, cuyo fin no es revolucionar el mundo con los "robots", sino simplemente buscar mejor la forma de comprender el funcionamiento de los organismos vivientes con ayuda de analogas mecnicas o elctricas. Estas analogas no existen sino que a veces es necesario crearlas; esto es lo que ha dado lugar a los animales sintticos (como tortugas, ranas e.t.c.).

2.4 Dificultades encontradas por la ciberneticaAlgunos ejemplos muestran cuan delicado es encontrar una relacin entre el funcionamiento de una maquina y el de un rgano. La dificultad aumenta en cuanto se dirige a las contexturas nerviosas superiores. A este nivel, no existe ninguna maquina similar, porque la creacin de maquinas nuevas que permitan la comparacin implicara un conocimiento perfecto de las estructuras nerviosas"No hay que pedir a la ciberntica que nos d ms de lo que nos pueda dar. No creo que se pueda esperar que nos suministre, por s sola, en un porvenir mas o menos prximo, la solucin del triple enigma de la vida, la conciencia y el pensamiento".Existen estudios emprendidos en los viajes espaciales, en donde el problema humano se hace primordial.

3. Ofimtica3.1 DefinicinLa ofimtica es el conjunto de tcnicas, aplicaciones y herramientas informticas que se utilizan en funciones de oficina para optimizar, automatizar y mejorar los procedimientos o tareas relacionados.

Las herramientas ofimticas permiten idear, crear, manipular, transmitir y almacenar informacin necesaria en una oficina. Actualmente es fundamental que estas estn conectadas a una red local y/o a internet.Cualquier actividad que pueda hacerse manualmente en una oficina puede ser automatizada o ayudada por herramientas ofimticas: dictado, mecanografa, archivado, fax, microfilmado, gestin de archivos y documentos, etc.La ofimtica comienza a desarrollarse en la dcada del 70, con la masificacin de los equipos de oficina que comienzan a incluir microprocesadores, dejndose de usar mtodos y herramientas por otras ms modernas. Por ejemplo, se deja la mquina de escribir y se reemplaza por computadoras y sus procesadores de texto e incluso el dictado por voz automatizado.

3.2 Herramientas y procedimientos ofimticos* Procesamiento de textos.* Hoja de clculo* Herramientas de presentacin multimedia.* Base de datos.* Utilidades: agendas, calculadoras, etc.* Programas de e-mail, correo de voz, mensajeros.* Herramientas de reconocimiento de voz.* Suite o paquete ofimtico: paquete de mltiples herramientas ofimticas como Microsoft Office, OpenOffice, etc.

3.3 Historia/origen de la ofimticaLa ofimtica o la automatizacin de la oficina moderna, comienza con la mquina de escribir y con la fotocopiadora, que permitieron mecanizar tareas que antes eran manuales.

Ms cerca en el tiempo, la automatizacin de la oficina tambin comenz a incluir el traspaso de informacin hacia medios electrnicos.Pero la revolucin de la automatizacin lleg de la mano de las computadoras, en especial de las computadoras personales en 1980.

La ofimtica bsicamente se origin para la gestin de datos (gracias al poder de clculo y procesamiento de las computadoras), luego para el almacenamiento de informacin (dado que la capacidad de almacenamiento creca y se haca ms barato) y finalmente el intercambio de datos (gracias a las facilidades de las redes, la conexin a internet, etc.).

4. Domtica 4.1 Definicin Domtica es en trminos ms sencillos el desarrollo de espacios inteligentes, lo que quiere decir, la integracin y control centralizado (un solo control) para todos los aparatos elctrnicos del hogar u oficia (audio, video, iluminacin, temperatura, cortinas, persianas, puertas motorizadas, alarma, cmaras, riego, etc).

El objetivo principal de la domtica, es facilitar la manipulacin de todos los sistemas que hoy en da conforman una casa u oficina, tambin incrementar el confort, ahorrar energa y mejorar la seguridad, permitiendo el control y monitoreo de la misma tanto local como remotamente.

4.2 BeneficiosLos beneficios que aporta la Domtica son mltiples, y en general cada da surgen nuevos: El ahorro energtico gracias a una gestin tarifaria e "inteligente" de los sistemas y consumos. La potenciacin y enriquecimiento de la propia red de comunicaciones. La ms contundente seguridad personal y patrimonial. La teleasistencia. La gestin remota (v.gr. va telfono, radio, internet, tablet, consola juegos, etc.) de instalaciones y equipos domsticos.Como consecuencia de todos los anteriores apartados se consigue un nivel de confort muy superior. Nuestra calidad de vida aumenta considerablemente. 4.3 Aplicaciones de la DomticaLas posibles aplicaciones son innumerables dadas las posibilidades de la Domtica y las posibles necesidades de los propios usuarios.

En el mbito del ahorro energtico. Programacin y zonificacin de la climatizacin. Racionalizacin de cargas elctricas: desconexin de equipos de uso no prioritario en funcin del consumo elctrico en un momento dado. Reduce la potencia contratada. Gestin de tarifas, derivando el funcionamiento de algunos aparatos a horas de tarifa reducida.En el mbito del nivel de confort. Apagado general de todas las luces de la vivienda. Automatizacin del apagado/ encendido en cada punto de luz. Regulacin de la iluminacin segn el nivel de luminosidad ambiente. Automatizacin de todos los distintos sistemas/ instalaciones / equipos dotndolos de control eficiente y de fcil manejo. Integracin del portero al telfono, o del videoportero al televisor. En el mbito de la proteccin personal y patrimonial. Deteccin de un posible intruso. Simulacin de presencia. Deteccin de conatos de incendio, fugas de gas, escapes de agua. Alerta mdica. Teleasistencia. Cerramiento de persianas puntual y seguro. En el mbito de las comunicaciones. control remoto. Transmisin de alarmas. Intercomunicaciones.

4.4 Elementos de la InstalacinSon muchos los elementos que componen los distintos sistemas de automatizacin de viviendas y edificios, desde una central de gestin para sistemas centralizados hasta un mando automtico a distancia. Dentro de esta multiplicidad de elementos, empezamos con la definicin de dos elementos muy caractersticos: los sensores y los actuadores.4.4.1 SensoresLos sensores son los elementos que utiliza el sistema para conocer el estado de ciertos parmetros (la temperatura ambiente, la existencia de un escape de agua, etc. ). Entre los ms comnmente utilizados se distinguen los siguientes:Termostato de ambiente, destinado a medir la temperatura de la estancia y permitir la modificacin de parmetros de consigna por parte del usuario.Sensor de temperatura interior, destinado a medir nicamente la temperatura de la estancia.Sensor de temperatura exterior, destinado a optimizar el funcionamiento de la calefaccin a travs de una ptima regulacin de su carga y/o funcionamiento.Sondas de temperatura para gestin de calefaccin, necesarias para controlar de forma correcta distintos tipos de calefaccin elctrica (por ejemplo, sondas limitadoras para suelo radiante ).Sonda de humedad, destinada a detectar posibles escapes de agua en cocinas, aseos, etc.Detector de fugas de gas, para la deteccin de posibles fugas de gas en cocina, etc.Detector de humo y/o fuego, para la deteccin de conatos de incendio.Detector de radiofrecuencia (RF) para detectar avisos de alerta mdica emitidos por un emisor porttil de radiofrecuencia (de idntico parecido a los mandos para apertura de puertas de garaje).Sensor de presencia, para deteccin de intrusiones no deseadas en la vivienda.Receptor de infrarrojos.4.4.2 ActuadoresPor otra parte, tenemos los actuadores. Son elementos que utiliza el sistema para modificar el estado de ciertos equipos e instalaciones. Entre los ms comnmente utilizados se distinguen los siguientes:Contactores (o rels de actuacin) de carril DIN.Contactores para base de enchufe.Electrovlvulas de corte de suministro (gas y aguas).Vlvulas para la zonificacin de la calefaccin por agua caliente.Sirenas o elementos zumbadores, para el aviso de alarmas en curso.Debemos indicar que el nmero de sensores y actuadores vara en el tiempo, dado que muchas empresas agrupan unos u otros en un slo aparato abaratando costes, por lo que esta informacin siempre estar sujeta a posibles modificaciones a lo largo del tiempo. Sin embargo, los elementos bsicos no varan.

5. CNC "Control Numrico Computarizado"En una mquina CNC, a diferencia de una mquina convencional o manual, una computadora controla la posicin y velocidad de los motores que accionan los ejes de la mquina. Gracias a esto, puede hacer movimientos que no se pueden lograr manualmente como crculos, lneas diagonales y figuras complejas tridimensionales.Las mquinas CNC son capaces de mover la herramienta al mismo tiempo en los tres ejes para ejecutar trayectorias tridimensionales como las que se requieren para el maquinado de complejos moldes y troqueles.En una mquina CNC una computadora controla el movimiento de la mesa, el carro y el husillo. Una vez programada la mquina, sta ejecuta todas las operaciones por s sola, sin necesidad de que el operador est manejndola. Esto permite aprovechar mejor el tiempo del personal para que sea ms productivo.

5.1 Orgenes del CNCEl CNC tuvo su origen a principios de los aos cincuenta en el Instituto de Tecnologa de Massachusetts (MIT), en donde se automatiz por primera vez una gran fresadora.En esta poca las computadoras estaban en sus inicios y eran tan grandes que el espacio ocupado por la computadora era mayor que el de la mquina.Hoy da las computadoras son cada vez ms pequeas y econmicas, con lo que el uso del CNC se ha extendido a todo tipo de maquinaria: tornos, rectificadoras, eletroerosionadoras, mquinas de coser, etc.El trmino control numrico se debe a que las rdenes dadas a la mquina son indicadas mediante cdigos numricos. Por ejemplo, para indicarle a la mquina que mueva la herramienta describiendo un cuadrado de 10 mm por lado se le daran los siguientes cdigos: G90 G71 G00 X0.0 Y0.0 G01 X10.0 G01 Y10.0 G01 X0.0 G01 Y0.0Un conjunto de rdenes que siguen una secuencia lgica constituyen un programa de maquinado. Dndole las rdenes o instrucciones adecuadas a la mquina, sta es capaz de maquinar una simple ranura, una cavidad irregular, la cara de una persona en altorrelieve o bajorrelieve, un grabado artstico un molde de inyeccin de una cuchara o una botella... lo que se quieraAl principio hacer un programa de maquinado era muy difcil y tedioso, pues haba que planear e indicarle manualmente a la mquina cada uno de los movimientos que tena que hacer. Era un proceso que poda durar horas, das, semanas. An as era un ahorro de tiempo comparado con los mtodos convencionalesActualmente muchas de las mquinas modernas trabajan con lo que se conoce como "lenguaje conversacional" en el que el programador escoge la operacin que desea y la mquina le pregunta los datos que se requieren. Cada instruccin de este lenguaje conversacional puede representar decenas de cdigos numricos. Por ejemplo, el maquinado de una cavidad completa se puede hacer con una sola instruccin que especifica el largo, alto, profundidad, posicin, radios de las esquinas, etc. Algunos controles incluso cuentan con graficacin en pantalla y funciones de ayuda geromtrica. Todo esto hace la programacin mucho ms rpida y sencilla.Tambin se emplean sistemas CAD/CAM que generan el programa de maquinado de forma automtica. En el sistema CAD (Diseo Asistido por Computadora) la pieza que se desea maquinar se disea en la computadora con herramientas de dibujo y modelado slido. Posteriormente el sistema CAM (Manufactura Asistida por Computadora) toma la informacin del diseo y genera la ruta de corte que tiene que seguir la herramienta para fabricar la pieza deseada; a partir de esta ruta de corte se crea automaticamente el programa de maquinado, el cual puede ser introducido a la mquina mediante un disco o enviado electronicamente.

Hoy da los equipos CNC con la ayuda de los lenguajes conversacionales y los sistemas CAD/CAM, permiten a las empresas producir con mucha mayor rapidez y calidad sin necesidad de tener personal altamente especializado.

6. Sistema De Manufactura Flexible FMS

6.1 OrigenAntes de empezar a hablar de manufactura flexible debemos conocer algunos conceptos de automatizacin que pueden ser desconocidos para algunos, estos conceptos son automatizacin fija programable; para luego abordar el tema de manufactura flexible.La automatizacin fija se caracteriza por la secuencia nica de operaciones de procesamiento y ensamble. Sus operaciones son simples pero su integracin en las diferentes estaciones de trabajos dan lugar a sistemas complejos y costos aplicados a la produccin masiva pero cuando se cambia de un producto a otro, es necesario la puesta a punto manual de todo el equipo implicando otras tareas, e cambio de herramientas y utilage.En la automatizacin programable la secuencia de operaciones es controlada por un programa y puede cambiar para diferentes configuraciones del producto, Este tipo de automatizacin es apropiado para la produccin por lotes de tamao bajo o medio, la inversiones equipo es alta, y las velocidades son inferiores a las caractersticas de la produccin fija y el tiempo de preparacin de los equipos para cada lote es considerable. (Ej. El control numrico).

En cambio la automatizacin flexible es una extensin de la programable que se ha desarrollado durante las ltimas dcadas a la par de los computadores y de la tecnologa de la automatizacin, Adems de la capacidad para trabajar diferentes secuencias de operaciones en forma automtica permitiendo la fabricacin continua de mezclas variables de productos con tiempos de preparacin y cambio de herramientas virtualmente nulos, al pasar de un producto a otro. Esta requiere alta inversin en equipo adaptado a las necesites del cliente y est orientada a la manufactura de partes afines en lotes de tamao bajo y medio bajo a una velocidad media de produccin La automatizacin flexible ha hecho factible los sistemas de manufactura flexible y la manufactura integrada por computador.

6.2 SignificadoSistema de Manufactura Flexible resulta de un nuevo enfoque de la produccin que con la aplicacin de la tecnologa ha creado sistemas altamente automatizados .Es una filosofa de la produccin que se basa en el control efectivo del flujo de materiales a travs de una red de estaciones de trabajo muy verstiles y es compatible con diferentes grados de automatizacin esta integrado por mquinas -herramientas enlazadas mediante un sistema de manejo de materiales automatizado operado automticamente con tecnologa convencional o al menos por un CNC (control numrico por computador).

6.3 DescripcinUn FMS consta de varias mquinas-herramientas controladas numricamente por computador donde cada una de ellas es capaz de realizar muchas operaciones debido a la versatilidad de las mquinas-herramientas y a la capacidad de intercambiar herramientas de corte con rapidez (en segundos), estos sistemas son relativamente flexibles respecto al nmero de tipos de piezas que pueden producir de manera simultnea y en lotes de tamao reducido (a veces unitario). Estos sistemas pueden ser casi tan flexibles y de mayor complejidad que un taller de trabajo y al mismo tiempo tener la capacidad de alcanzar la eficacia de una lnea de ensamble bien balanceada.Las herramientas pueden ser entregadas al FMS tanto en forma manual como automtica. Por ejemplo a travs de vehculos guiados automatizados.Los FMS disponen de un sistema de manejo de materiales automatizado que transporta las piezas de una mquina a otra hacia dentro y fuera del sistema. Puede tratarse de vehculos guiados automticamente (AGV) conducidos por alambre de un sistema transportador o de carros remolcados por lnea y por lo general intercambian de plataforma con las mquinas.El empleo de los FMS permite flexibilidad productiva, gestin en tiempo real y acelerado nivel de automatizacin general, as que una celda en lnea es en resumen aceptar el ingreso de materia prima y sacar productos listos para ser ensamblados.En un sistema de manufactura flexible existen cuatro componentes principales:6.3.1 Almacenamiento y manejo de partes: Es un instalacin para guardar los materiales son un conjunto de de plataformas de transporte (palets) o porta piezas, los utilijajes para la fijacin de partes una estacin para carga y descarga y un sistema de transporte primario que conecta las estaciones entre si y un sistema de transporte secundario entre las estaciones de trabajo.6.3.2 Almacenamiento y manejo de herramientas:Es muy similar al anterior y las herramientas pueden instalarse en las mquinas de varias maneras si la maquina posee cabezales que van acopladas all 6.3.3 Sistemas de control por computador:Constituidos por computadores, los controladores programables, los censores y la red de comunicaciones correspondiente en las estaciones de trabajo se encuentran diferente equipos de acuerdo con cada sistema en particular a saber: centro de mecanizado, sistema de cabezales fijos, sem. Permanentes o de intercambios son usados enfrenado torneado ensamble e inspeccin forja fundicin etc.6.3.4 Un sistema de cmputo: programa para control numrico de partes. Hojas de ruta Programa de produccin de de partes Referencia de porta piezas Localizacin de herramientas Vida til de las herramientas

6.4 Funcionamiento Apartar de la informacin del plan de produccin se cargan las partes en los porta piezas e igualmente con las herramientas en los porta herramientas seguidamente el sistema de computo carga las maquinas con los programas de control numrico de acuerdo con la programacin d las tareas en la planta y ordena el transporte de las piezas a las maquinas que corresponden. Las piezas se montan en la maquina y el} cambio de herramientas es muy rpido al pasar de una operacin a la siguiente una vez la maquina termina el trabajo sobre un grupo de piezas estas retornan a los porta piezas para retornar a los porta piezas para transportarlos automticamente a otra seccin de trabajo. Las operaciones de control de calidad se realizan en cada estacin.

Clases de sistemas de manufactura:La clasificacin mas comn: es por la geometra de las piezas, la variedad de los productos, las caractersticas de la maquinaria y del equipo.

Clases de sistemas:Sistemas de manufactura de espectro reducido: producen un nmero limitado de partes con pequeas diferencias en geometra diseo.Sistema de manufactura flexible de alto espectro: Producen familias de partes numerosas con variaciones sustanciales en la configuracin de las partes y en la secuencia de operaciones Mdulo de manufactura flexible: Unidad compuesta por una sola maquina con capacidad para cambio de herramientas equipo para manejo de materiales y almacenamiento temporal de partesCelda de manufactura flexible: grupo de modos que comparten el mismo sistema de materiales.Sistema de manufactura flexible de mquinas mltiples: conjunto de mdulos conectados por medio de un sistema de manejo de materiales capaz de visitar dos ago mas maquinas al tiempo.En un contexto cada vez ms competitivo la Manufactura Flexible se ha convertido en una necesidad impostergable para garantizar la calidad y velocidad de respuesta al cliente. El escenario internacional presenci en los ltimos aos a un creciente nmero de compaas con diversos productos, procesos y mercados, que han experimentado este acelerado proceso de conversin hacia distintos sistemas de produccin enmarcados en esta filosofa.Los temas de control de un FMS involucran el monitoreo en tiempo real, para asegurarse de que el sistema se desempee como uno piensa y que se ha logrado la produccin esperada.

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