Qué es la automatización industrial: Su guía definitiva

Introducción: Qué es la automatización industrial y por qué es importante

La automatización industrial puede definirse como la aplicación de sistemas de control, incluidos PLC, ordenadores y robots, para realizar operaciones en un proceso de fabricación con poca o ninguna interacción humana. Se ha convertido en una herramienta esencial en las industrias manufactureras actuales, ya que reduce el uso de mano de obra en la línea de producción para mejorar la eficacia, la calidad y la seguridad. Este documento pretende responder a la pregunta de qué es la automatización industrial y por qué es importante comprender sus fundamentos y aplicaciones a pesar de que la pregunta en sí es bastante sencilla.

En otras palabras, la automatización industrial es un proceso de implantación de tecnología en la línea de producción y los procesos de fabricación. Su función no es sólo realizar cálculos básicos y rutinarios; los sistemas modernos pueden realizar cálculos, analizar datos y tomar decisiones en tiempo real utilizando el aprendizaje automático. Esta capacidad no sólo ayuda a reducir el coste de producción, sino que también aumenta la calidad del producto, disminuye el tiempo perdido en la producción y aumenta la competitividad en el mercado.

¿Por qué es importante? La industria de la automatización ha revolucionado el modo en que las empresas llevan a cabo sus operaciones. Desde las plantas de fabricación de automóviles hasta el procesamiento de alimentos, pasando por las líneas de envasado, la automatización está mejorando rendimiento tarifas, reducir los costes de mano de obra, e incluso resolver el problema de la escasez de mano de obra que está surgiendo como un problema importante en muchas industrias. Por lo tanto, es esencial saber qué es la automatización industrial para cualquiera que quiera estar a la par con las tendencias actuales en la fabricación.

La evolución de la automatización industrial: De la mecanización a la IA

La tecnología de automatización industrial se remonta la mecanización que se adoptó durante la revolución industrial. Estas innovaciones se consideraron teóricamente las primeras tecnologías de automatización, ya que sustituyeron las herramientas manuales por herramientas mecanizadas que permitieron mejorar las prácticas textiles y agrícolas. La segunda oleada de automatización llegó con la mejora de la tecnología, en la que las máquinas de control numérico y los primeros ordenadores que se desarrollaron sentaron las bases de lo que hoy conocemos como automatización industrial.

La otra oleada de auge tecnológico basada en la funcionalidad de la automatización se produjo durante la cuarta revolución industrial en el 1960s cuando se inventaron los autómatas programables. Con los autómatas programables, los fabricantes desarrollaron una automatización compleja capaz, sin apenas pérdida de tiempo, de admitir conversiones rápidas para distintos productos. Es lo que se conoce como automatización programable, lo que conduce a la fabricación inteligente, que es la evolución de los sistemas de automatización con el proceso.

Cambiar a la Siglo XXIsurgió de nuevo otro cambio drástico en la automatización de las industrias - el empleo de inteligencia artificial, aprendizaje automáticoy el Internet de los objetos. Los últimos sistemas de automatización recopilan y procesan fácilmente la información, determinan el momento en que debe efectuarse un determinado mantenimiento de piezas y controlan las operaciones de muchas máquinas, hasta el punto de llegar a gestionar toda una cadena de producción. Esta evolución, en la que los alumnos pasan de sistemas mecánicos sencillos a sistemas autónomos e inteligentes, confirma las opiniones sostenidas sobre el lugar que ocupa la automatización en diversas industrias y la hace inevitable en los procesos de fabricación actuales.

Explicación de los componentes clave de los sistemas de automatización industrial

Para explicar qué es la automatización industrial, primero hay que deconstruirla. Los principales componentes son:

• Controladores y PLC: Son los cerebros de los sistemas de automatización que reciben las señales de entrada de los sensores y realizan las acciones de salida necesarias. Desempeñan un gran papel en la calidad de los productos fabricados y en el funcionamiento de los procesos de la cadena de producción.
• Sensores y actuadores: Los sensores son dispositivos que obtienen datos del entorno, como la temperatura, la presión, los pasos dados y la distancia a un objeto, etc. Un actuador es un dispositivo final que transforma las señales de control en movimientos físicos de motores y dispositivos mecánicos.
• Robótica y Maquinaria: Entre muchos aspectos de la automatización, el uso de la robótica emerge con fuerza. Tareas repetitivas como la soldadura, la clasificación y la manipulación de materiales son realizadas perfectamente por máquinas y robots. Hay máquinas de nivel superior, como las fresadoras industriales de tipo CNC, que pueden realizar producciones complejas, así como el dibujo sin la ayuda de herramientas industriales manuales.
• Interfaces hombre-máquina (IHM): La HMI pone en marcha los procesos de control y supervisión de los sistemas automatizados por parte del ser humano. Los enfoques humanitarios y laborales ayudan a reducir el nivel de interferencia humana en el proceso de uso del sistema, pero muchos de los aspectos y reglas del sistema siguen estando en manos de los usuarios para su orientación.Este sistema tiene como objetivo intercambiar datos entre sus elementos asegurándose de que cada parte de un sistema de control funciona correctamente.

Establecer una red fiable es clave para reducir los errores y aumentar la eficacia de todo el proceso de producción. La eliminación de estos componentes de un ciclo de producción disminuirá la automatización dentro del sistema de producción, tanto si se trata de un simple proceso de cadena de montaje como de un proceso de producción complejo con múltiples pasos.

Tipos de automatización industrial: Fija, Programable, Flexible, Integrada

La automatización industrial puede clasificarse en cuatro tipos principales en función de su nivel de adaptabilidad y control:

Automatización fija

Esta forma de automatización existe en las instalaciones de producción en serie, en las que se produce un gran volumen de producción con operaciones idénticas e invariables por parte de los trabajadores. El montaje en línea recta o los sistemas de cintas transportadoras son ejemplos de este tipo de procesos. La automatización, en cambio, proporciona altos índices de producción sobre todo a costa de la flexibilidad.

Automatización programable

Presente en muchos sectores e industrias en los que los lotes de producción no están inmóviles durante largos periodos. Un PLC, como un controlador lógico programable, es capaz de modificarse o programarse para adaptarse a todo tipo de tareas, dando cabida así a operaciones tales como producción por lotes, trabajo a medidaetc.

Automatización flexible

Esta tecnología de automatización tiene un importante nivel de versatilidad. Los canales perfilados de estilo americano con orificios de montaje pueden procesarse en dicha fembot para instalar pestañas con una pérdida de rendimiento mínima, lo que la hace perfecta para operaciones de fabricación complicadas.

Automatización integrada

Estos sistemas de automatización integrada eliminan los planteamientos individuales de la utilización de todos los diversos dispositivos automatizados y sus niveles de control. Este tipo de sistema emplea hoy en día características modernas como inteligencia artificial y internet de las cosas en el sentido de que el sistema puede autoajustarse en función de la información que recibe del entorno mientras funciona.

Comprender estos tipos de automatización industrial ayuda a las empresas a elegir el enfoque adecuado para alcanzar sus objetivos de producción, mejorar calidad del productoy mantener la eficacia operativa.

Principales ventajas de la automatización industrial para la fabricación moderna

Las ventajas que se derivan de la automatización en las industrias manufactureras son muchas y de gran importancia también. Algunas de las ventajas más básicas y críticas son las siguientes:

Estas ventajas han demostrado adecuadamente la necesidad de automatización en las industrias actuales, lo que explica el rápido crecimiento de la industria de la automatización y la razón por la que se ha convertido en un punto clave para las empresas de todo el mundo.

Retos y desventajas de la implantación de la automatización industrial

La automatización industrial tiene muchas ventajas, pero también algunos inconvenientes en comparación con las operaciones manuales. Una de las principales limitaciones está asociada con el coste de capital relacionado con la compra de herramientas de automatización, sistemas y formación de la mano de obra. La naturaleza sofisticada de estos sistemas avanzados también requiere personal formado para realizar la instalación, el mantenimiento y la reparación de los sistemas, lo que a veces puede causar retrasos si no se gestiona adecuadamente. Además, existe el problema de la reducción de las oportunidades de empleo en determinadas industrias, ya que con el aumento de la producción, sus actividades se orientan más hacia la automatización. Otro reto que se ha detectado es el de la integración, ya que varias industrias no disponen de sistemas compatibles y, por tanto, existe un problema a la hora de integrar los sistemas automatizados existentes en los nuevos. Estas cuestiones deben tratarse adecuadamente para facilitar la automatización industrial.

El futuro de la automatización industrial: Tendencias e innovaciones a tener en cuenta

Varias tendencias están determinando el futuro de la automatización industrial, revolucionando la forma en que los sistemas harán uso de los datos en tiempo real mediante la incorporación de la Inteligencia Artificial (IA) y el Aprendizaje Automático (AM) en la estructura de los sistemas automatizados. Aparte de eso, se prevé el desarrollo de más dispositivos IoT, lo que facilitará el desarrollo de mejores sistemas de análisis y recopilación de datos y, por tanto, una mejor automatización. También se espera que mejore el uso de la robótica colaborativa (Cobots) en las empresas, que permite a los robots y a los humanos trabajar codo con codo en trabajos sofisticados.Entendiendo ¿cuál es la función principal de un brazo robótico en la automatización industrial? puede ayudar a las empresas a optimizar eficazmente la robótica colaborativa.

La realización de operaciones mecánicas más complejas es eficiente desde el punto de vista energético, rentable y respetuosa con el medio ambiente, lo que será una característica común en los futuros sistemas de automatización. Con estos avances positivos, no es descabellado que un ingeniero prediga la nueva era de la industrialización en la que eficacia e innovación se redefinen en todos los sectores de la economía y las industrias.

Omch: Líder mundial en automatización industrial desde 1986

Desde la creación de esta empresa en 1986, Omch se ha consolidado como uno de los principales actores en el ámbito de la automatización industrial. La empresa suministra una amplia gama de productos de automatización fiables y de alta calidad, como interruptores de proximidad y fotoeléctricos, actuadores neumáticos y válvulas, entre muchos otros. El stock de la empresa se compone de casi 3.000 artículos diferentes, lo que significa que los clientes encontrarán diferentes soluciones para sus industrias lo que la convierte en uno de los mayores proveedores de las empresas en busca de soluciones eficientes y eficaces. Nuestra sub-marca HEBAI se centra más en el mercado neumático desarrollando productos que satisfagan a los clientes nacionales y extranjeros con nuestras soluciones innovadoras para satisfacer las demandas del mercado.

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