“Ciencia que trata de los
métodos y procedimientos cuya
finalidad es la sustitución del
operador humano por un
operador artificial,, en la
ejecución de la tarea física o
mental previamente
programada”
Tipos de sistemas de automatización
Automatización rígida
• Alta inversión inicial para
maquinaria “a medida”
• Producción elevada de
piezas con altos valores de
productividad • Relativa
inflexibilidad a cambios en
el proceso de producción
Automatización Flexible
• Alta inversión en
sistemas • Producción
continua de mezclas de
producto • Productividad
media • Flexibilidad ante
cambios de diseño de
productos
Campos de aplicación
de la Automatización
Procesos de
fabricación
continua
Industria química,
petroquímica,
cemento, etc.
Piezas discretas
Automóviles,
electrodomésticos,
muebles, etc.
Tipos de plantas de producción
Sistemas de
fabricación y
disposición en planta
Al existir relación
entre el volumen de
producción y la
variedad de
productos, esta
última también
define la disposición
del equipamiento y la
organización del
proceso productivo.
Tipos de
disposición en
planta
• Pieza en posición fija (
fixed-position layout )
• Agrupamiento por
procesos ( process
layout ) • Agrupamiento
por células ( cellular
layout ) • Agrupamiento
en línea de producción (
product layout )
Automatismos secuenciales
Dispositivo capaz de
reaccionar ante situaciones
que se presentan en el
funcionamiento de una
máquina o proceso,
ejerciendo sobre la misma
acciones de control según
las directrices con las que
ha sido concebido.
Clasico
Tradicional
Parte operativa y parte de
control de un sistema de
automatización
Parte operativa
(sustitución de las
acciones físicas)
Dentro de esta parte
será necesario tener en
cuenta elemento tales
como sensores,
actuadores, potencia,
interfaces entre
humanos y máquinas.
Parte de control
(sustitución de las
acciones mentale
Recibirá consignas de mando
junto con la información
procedente de los sensores y
elaborará, de acuerdo a las
directrices establecidas, las
acciones de control para
máquinas y actuadores.
El computador en los
sistemas de
automatización
Fase del diseño de
un producto
Se utiliza el diseño
asistido por computador
conocido como CAD
(Computer Aided Design).
Analizar el resultado de
un diseño y optimizar el
proceso de fabricación.
Ingeniería asistida por
computador conocida
como CAE ( Computer
Engineering )
Proceso de producción
fabricación asistida por
computador
Conocida como CAM ( Manufacturing
) y directamente relacionada con el
concepto de automatización de la
producción
La pirámide de control
Nivel 0: Nivel de Proceso:
en este nivel se adquieren
los datos del proceso
mediante los sensores
situados en él y se actúa
mediante los actuadores.
Nivel 2: Nivel de Célula/Nivel de
Área: Este nivel está formado por
las células de fabricación, que son
grupos de máquinas o estaciones
de trabajo y los conjuntos de
células que se agrupan en áreas
Nivel 4: Nivel de
Empresa: Este nivel
incorpora el sistema
global de información
de la empresa, por
tanto, gestiona e
integra todos los
niveles inferiores.
Nivel 3: Nivel de Fábrica:
Este es el nivel de la
fábrica o sistema de
producción integrado
Nivel 1: Nivel de Estación:
Este nivel está formado por
las máquinas individuales
que intervienen en el
proceso productivo
Comunicaciones en entornos de
fabricación
• Nivel 4. Transporte: gestiona el
medio de comunicación utilizado.
• Nivel 3. Red: regula el enrutamiento
de los mensajes. • Nivel 2. Enlace:
mantiene la comunicación entre 2
nodos. • Nivel 1. Físico: proporciona el
soporte físico utilizado para la
comunicación.
• Nivel 7. Aplicación: determina un
entorno que permite el entendimiento a
escala temática. • Nivel 6. Presentación:
unifica el lenguaje y modo de
presentación entre el usuario y la
máquina que utiliza para comunicarse.
• Nivel 5. Sesión: arbitra la comunicación
dando los turnos para transmitir a cada
una de las estaciones.
Razones para automatizar un
proceso productivo
Incremento de la
productividad, Alto coste
laboral, Escasez de personal,
Tendencia laboral hacia el
sector servicios.
Seguridad, Alto coste
de materias primas ,
Mejora de la calidad
del producto,
Homogeneidad del
producto
Reducción tiempo
entre pedido servicio,
Reducción de material
en proceso, Alto coste
de no automatizar