131204609-Importancia-de-la-automatizacion-en-los-procesos-industriales.docx

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Instituto Tecnológico de Hermosillo Ingeniería en Mecatrónica. Controladores Lógicos Programables Tarea 1 Ensayo sobre la importancia de la automatización en los procesos industriales Contreras Moreno Natalia Grupo T8B Aula B39 Hermosillo, Sonora a 05 de Febrero del 2013
    Instituto Tecnológico de Hermosillo Ingeniería en Mecatrónica. Controladores Lógicos Programables Tarea 1 Ensayo sobre la importancia de la automatización en los procesos industriales   Contreras Moreno Natalia Grupo T8B  Aula B39 Hermosillo, Sonora a 05 de Febrero del 2013  INTRODUCCION: El Instituto Politécnico Nacional es el creador de la Unidad Politécnica para el Desarrollo y la Competitividad Empresarial (UPDCE). La UPDCE facilita y alinea las necesidades de las empresas sobre todo las micro, pequeñas y medianas (MIP y MES) con las capacidades institucionales. Su función es promover la infraestructura y la experiencia en el desarrollo e innovación tecnológica generados por el IPN. Este documento “La  importancia de la automatización en los procesos en la industria ” nos  habla de una serie de guías empresariales realizadas por la UPDCE con el objetivo de ayudar en el incremento de la competitividad de las empresas MIP y MES. DESARROLLO: El conocimiento de la automatización permite entender la importancia de estas tecnologías dentro de una industria, ya que con estas podemos reducir la mano de obra, simplificar el trabajo donde las maquinas realicen las operaciones de forma automática, esto nos da un proceso más rápido y eficiente. Cuando se tiene una mayor eficiencia en la maquinaria, logramos que la empresa disminuya la producción de las piezas defectuosas, esto nos lleva a un lógico aumento de la calidad por la exactitud de las maquinas automatizadas, esto le da a la empresa mayor competitividad respecto a su competencia, si esta empresa no da mayor eficiencia a su maquinaria sufre el riesgo de quedarse atrasada. En el país existen muchas industrias en todos los campos de la producción, pero la gran mayoría no compite con los mercados internacionales, tanto en calidad como cantidad, esto es lógico ya que podemos observar y analizar las tecnológicas son utilizadas de forma manual, lo que nos lleva a rendimiento mínimo y no hay igualdad en los bienes producidos. Pero es claro que es imposible para casi todas las empresas modificar esto por los altos costos que ello representan. Sin embargo esto no es una razón para quedarse en el atraso, existen soluciones viables para que cada empresa aproveche sus propias máquinas y equipos implementando una automatización acorde a sus condiciones. Los objetivos de la automatización son ayudar a el personal a no realizar trabajos peligrosos o repetitivos por tiempo prolongado, realizar las operaciones imposibles de controlar intelectual o manualmente, realizar mayor producción para ser entregadas a tiempo con los proveedores, simplificar el mantenimiento para que el operario no necesite grades conocimientos para la manipulación del proceso, así como también integrar la gestión y producción. La automatización proviene del griego que significa guiado por uno mismo, es el uso de sistemas o elementos computarizados para controlar maquinarias y/o procesos industriales substituyendo a operadores humanos. Otra definición de la automatización es un sistema donde se transfieren tareas de producción, realizadas habitualmente por operadores humanos a un conjunto de elementos tecnológicos. Los sistemas automatizados ajustan sus operaciones en respuesta a cambios en la condición externas en tres etapas, medición, evaluación y control. En la primera la medición el sistema necesita medir cambios físicos, luego la segunda etapa de evaluación de debe analizar para determinar la acción y la última etapa es la acción resultante, si esta no es correcta el sistema ha fallado y regresa a la primera etapa, si no esta se pone en automático. Los elementos de una instalación automatizada son las máquinas (las que realizan los procesos), accionadores (se encuentran acoplados en las maquinas como los eléctricos, neumáticos e hidráulicos), pre-accionadores (comandan a los accionadores), captadores(sensores y trasmisores), interfaz hombre-máquina (permite la comunicación), elementos de mando (autómata). Un sistema automatizado consta de dos partes principales, la  parte operativa  donde actúa directamente sobre la máquina, son los que hacen que esta se mueva y realice la operación deseada, así como la  parte de mando  que suele ser un autómata programable, este debe ser capaz de comunicarse con todos los constituyentes del sistema Control automático es el que compara el valor que se desea con el valor que existe, y utilizando esa diferencia procede a reducirla. Esto implica un lazo cerrado de acción y reacción que funciona sin intervención humana. Control automático de procesos es una parte del progreso industrial considerado la segunda revolución industrial, donde el uso intensivo de la ciencia de control automático es la evolución consecuencia de las técnicas de medición y control. Su estudio ha producido el reconocimiento universal de sus ventajas como el reducir el costo de los procesos, hay muchas ganancias tangibles como eliminación de mano de obra pasiva y demanda de trabajo especializado así como la eliminación de errores. Es por eso que en la ingeniería moderna su comprensión es necesaria, donde se emplean el principio de retroalimentación para mejorar su funcionamiento.  La figura muestra una aplicación del control automático que puede encontrarse en muchas plantas, un intercambiador de calor que usa calor para calentar agua fría, donde un sensor de temperatura su señal es comparada con el valor establecido, ingresado al controlador automático el cual dice como se encuentra la señal de medición y mueve la válvula de acuerdo a la diferencia, hasta que la medición alcance su valor. Los sistemas de control automático se clasifican en sistemas de lazo abierto y de lazo cerrado, el primero es donde la acción de control es independiente de la salida lo contrario en el lazo cerrado donde la acción depende de la salida, los de lazo abierto tienen la habilidad para ejecutar una acción con exactitud, también estos no presentan la inestabilidad de los de lazo cerrado los cuales son llamados sistemas de control por retroalimentación. El lazo cerrado de control retroalimentado ilustra los cuatro elementos principales de cualquier lazo de control donde la medición  debe ser hecha para indicar el valor de la variable controlada, los  procesos  en las plantas industriales son muy variados. No es tan fácil identificar las operaciones de los sistemas de automatización ya que pueden involucrar la interacción de más de una vuelta de control  . En resumen todos los sistemas automatizados incluyen tres pasos. No siempre hay una justificación de los sistemas de automatización, pero existen señales indicadoras que si lo justifican y hacen necesario la implementación de estos sistemas como por ejemplo, requerimientos de una mejora en la calidad de los productos, necesidad de bajar los costos de producción, escasez de energía, y desarrollo de nuevas tecnologías. La inversión en tecnología de automatización debe ser considerada como una estrategia de competitividad. En la automatización en los procesos industriales deben existir ciertos requisitos de suma importancia ya que si no se cumplen estos estarían afectando las ventajas de la automatización como por ejemplo, compatibilidad electromagnética, expansibilidad y escalabilidad, manutención y sistema abierto. La organización ISA se encarga de regular normas especiales en las áreas de instrumentación, automatización y control de procesos industriales. La automatización tiene ventajas y beneficios económico, social y tecnológico. Como por ejemplo se obtiene una reducción de costos, puesto a que se racionaliza el trabajo, se reduce el tiempo y dinero dedicado al mantenimiento. La ventaja más visible puede ser la robótica industrial. La desventaja por supuesto tiene que ver con un gran capital, que no sean flexibles la tecnología usada y una dependencia al mantenimiento y reparación. Se muestra un ejemplo de sistema de control hecho con PLC SIMATIC S5 enlazado con una computadora donde supervisa los procesos de temperaturas, niveles, cartas de proceso, etc.  Además con software desarrollado en LabView para Windows, la información generada se muestra en pantalla y se guarda en una base de datos desarrollada en Visual FoxPro para Windows, lo cual permite el acceso a la información se rápido y confiable. La automatización ya no es un extra en una empresa sino una necesidad, si los países no lo realizan no estuvieran en ese lugar, en muchos campos se está utilizando en la NASA por ejemplo con un robot serpiente que explora partes de la galaxia, así no es necesario que el ser humano tenga que salir a orbita, también podemos verlo en competencia con futbol robótico, donde no solo es diversión sino todo lo que se muestra puede usarse en las nuevas tecnologías, además ya existen robot para todo, para casi cualquier operación. La UPDCE proporciona apoyos para el desarrollo de planeación estratégica, planes de negocios, investigaciones de mercado nacional y de exportación, obtención de fuentes de financiamiento, formación de empresas de base tecnológica, proyectos de investigación, innovación y desarrollo tecnológico de productos, procesos, etc CONCLUSIÓN: Fue muy interesante realizar este ensayo ya que deja muy claro la importancia de automatización en las empresas, aunque cuando se habla de automatización siempre resalta el lado positivo para la industria, lo que me parece importante es que el hecho de tener automatización en una empresa no la haga mejor, sino que de que debe existir  justificación de por qué usarla. Es interesante también el hecho de que en México no sea competitivo con los mercados internacionales ya que nosotros podemos ver el lado positivo de esto, como futuros ingenieros nos da un gran campo de trabajo donde podemos contribuir a que México sea un país competitivo con el buen uso de la tecnología acorde a las condiciones de la empresa.
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