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Ensayo de Automatización Industrial- Victor Lwidyn Ruiz Valenzuela

Lwidyn Rz
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Ensayo sobre la Automatización Industrial en la que se aborda como tesis "¿Es necesario utilizar la Automatización Industrial?" analizando brevemente los aspectos que influyen en el tema para finalmente obtener conclusiones.

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Desarrollo de Habilidades en el uso de la Tecnología, la Información y la 
Comunicación (DHTIC) 
1 
ALUMNO: Ruiz Valenzuela Víctor Lwidyn 
MATRICULA: 201405290 
TALLER 4. Integrando conocimiento 
TAREA 4: Ensayando 
FACILITADOR: Juan Carlos Carmona Rendón 
PROGRAMA EDUCATIVO: Ingeniería Mecánica y Eléctrica 
Ensayo: ¿Es necesario utilizar la Automatización Industrial?
2 
INDICE 
Resumen……………………………………………………………………………4 
Introducción ……………………………………………………………………….4 
1. ¿Qué es la Automatización Industrial?.............................................5 
2. ¿Cuándo automatizar?.....................................................................5 
2.1. Análisis de procesos industriales……………………………6 
2.2. Costo de producción………………………………………….6 
2.3. Ventajas y desventajas de usar mano de obra……….……7 
3. Tecnologías para automatizar…………………………..….…….……7 
3.1. Tipos de Automatización……………………….………...…..8 
3.1.1. Neumática……………………………………....……8 
3.1.2. Hidráulica…………………………………………….8 
3.1.3. Electrónica……………………………………...……8 
3.1.4. Comunicaciones………………………………...…..8 
3.1.5. PLC’s…………………………………………………8 
3.1.6. Robótica……………………………………………..9 
3.1.7. Computadoras………………………………………9 
3.1.8. Software……………………………………………..9
3 
4. Herramientas para Automatizar………………………………………..10 
4.1. Costos en línea………………………………………………..10 
4.1.1. Inventarios…………………………………….……..10 
4.1.2. Eficiencia…………………………………………….10 
4.2. Monitoreo de ciclo…………………………………………….11 
4.2.1. Ordenes de producción……………………………11 
4.2.2. Reprogramación de órdenes……………………...11 
5. Automatización Industrial en México………………………………….12 
Conclusiones……………………………………………………………….13 
Bibliografía………………………………………………………………….14 
Definiciones...……………………………………………………………….14 
Anexos 
Imagen #1 Jerarquía para la Automatización…………………………….9 
Imagen #2 Ciclo de Automatización en una empresa…………………..11 
Mapa conceptual (Automatización Industrial)………..……………….….15
4 
¿Es necesario utilizar la Automatización Industrial? 
Ensayo dirigido a técnicos superiores y estudiantes del área de Ingenierías, el cual 
utilizara un vocabulario técnico referente al área industrial. 
Resumen 
Para saber si la Automatización es necesaria en los procesos industriales es 
necesario conocer sobre el tema, para ello se hablara sobre lo que es la 
Automatización Industrial, sus tipos, así como sus aplicaciones, como toda 
innovación tiene sus ventajas y desventajas, en este ensayo se analizan de manera 
breve pero profunda diversos factores que realizaron un cambio en la 
implementación de este tipo de procesos. 
Además de los tipos de Automatización se habla de cómo es posible controlar los 
procesos y lograr diferentes resultados, también se darán a conocer las 
herramientas utilizadas actualmente para automatizar y así definir finalmente si la 
Automatización Industrial es una necesidad en la actualidad. 
Introducción 
La Automatización Industrial juega un papel importante actualmente en la economía 
de cualquier nación, ya que en gran parte de las industrias se implementó la 
automatización de procesos para lograr una mayor eficiencia en el ámbito de 
producción, así como una mejor calidad en sus procesos, esto genera una gran 
reducción de costos de producción y un eficiente control en los procesos. 
¿Es necesario utilizar la Automatización Industrial? 
La Automatización Industrial es necesaria en los procesos de la actualidad, ya que 
nos proporciona demasiadas ventajas, aunque las desventajas marcan una postura 
contraria.
5 
1. ¿Qué es la Automatización Industrial? 
Es la aplicación de nuevas y diferentes tecnologías para lograr monitorear y 
controlar un proceso, maquina, aparato o dispositivo que tiene como objetivo cumplir 
o realizar funciones repetitivas, haciendo que operen automáticamente reduciendo 
al mínimo la intervención de la mano de obra humana. 
Con la Automatización Industrial se pretende generar mediante un proceso mayor 
cantidad de producto en el menor tiempo posible, de esta manera se reducen 
considerablemente los costos y es posible garantizar una uniformidad en la calidad 
de lo producido. 
La Automatización Industrial la podemos encontrar en diversos sectores de la 
economía, como en la fabricación de alimentos, en la industria farmacéutica, 
productos químicos, industria gráfica, automotriz, petrolera, plásticos entre otros, 
sectores en los que al implementar procesos automáticos se generan grandes 
beneficios. No se aplica únicamente en la fabricación de productos o en máquinas, 
sino que también podemos aplicar la automatización para ampliar la gestión de 
procesos, de servicios, a mejorar cualquier proceso para legar a un desempeño más 
eficiente. 
2. ¿Cuándo automatizar? (Fuente de consulta 1) 
Es claro que implementar procesos automatizados en una industria genera cambios 
de gran impacto, una vez que los procesos están automatizados se aprecian 
verdaderos resultados. 
Una cantidad de datos en un proceso sin automatizar es relativamente sencilla de 
manejar y controlar su ejecución manualmente, sin embargo, cuando se maneja una 
amplia cantidad de datos en un proceso, la automatización es la mejor opción para 
obtener eficiencia.
También es necesario automatizar cuando en un proceso la mano de obra con su 
respectivo trabajo resulta pesado y repetitivo, provocando fallas y errores. Al 
automatizar se disminuyen los errores y se aprovecha cada recurso material y 
humano de un proceso, de igual manera cuando los costos de de producción son 
altos, ya que lo que se busca al automatizar es reducir considerablemente los costos 
de producción y el error humano. 
6 
2.1. Análisis de procesos industriales. 
Para automatizar un proceso industrial se debe realizar un profundo análisis de los 
factores que lo implican, es decir, todo lo que puede ser afectado al automatizar un 
proceso ya sea para bien o para mal, entre estos factores tenemos que analizar 
principalmente la situación económica de la industria a automatizar, posteriormente 
la productividad, los costos que genera la mano de obra y la producción respecto al 
tiempo, y finalmente la efectividad, una vez teniendo conocimiento de todos estos 
factores se puede definir cuándo realizar la automatización, ya que resulta efectiva 
solo cuando se obtiene una gran cantidad de costos en relación a lo que se produce. 
2.2. Costo de producción. 
Puede considerarse el factor más importante para saber cuándo automatizar, 
debido a que al analizar cualquier proceso el principal factor es el económico, ya 
que si no hay ganancias, la producción resulto no ser efectiva, de esta manera 
podemos ver que después de analizar los procesos industriales se puede observar 
si implementar la automatización sería lo más viable para la producción en cualquier 
industria. 
Se tiene que definir si al implementar un proceso automatizado realmente los costos 
de producción reducirán y tener en cuenta que el automatizar se toma en cuenta 
como un costo de producción.

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  • 2. 2 INDICE Resumen……………………………………………………………………………4 Introducción ……………………………………………………………………….4 1. ¿Qué es la Automatización Industrial?.............................................5 2. ¿Cuándo automatizar?.....................................................................5 2.1. Análisis de procesos industriales……………………………6 2.2. Costo de producción………………………………………….6 2.3. Ventajas y desventajas de usar mano de obra……….……7 3. Tecnologías para automatizar…………………………..….…….……7 3.1. Tipos de Automatización……………………….………...…..8 3.1.1. Neumática……………………………………....……8 3.1.2. Hidráulica…………………………………………….8 3.1.3. Electrónica……………………………………...……8 3.1.4. Comunicaciones………………………………...…..8 3.1.5. PLC’s…………………………………………………8 3.1.6. Robótica……………………………………………..9 3.1.7. Computadoras………………………………………9 3.1.8. Software……………………………………………..9
  • 3. 3 4. Herramientas para Automatizar………………………………………..10 4.1. Costos en línea………………………………………………..10 4.1.1. Inventarios…………………………………….……..10 4.1.2. Eficiencia…………………………………………….10 4.2. Monitoreo de ciclo…………………………………………….11 4.2.1. Ordenes de producción……………………………11 4.2.2. Reprogramación de órdenes……………………...11 5. Automatización Industrial en México………………………………….12 Conclusiones……………………………………………………………….13 Bibliografía………………………………………………………………….14 Definiciones...……………………………………………………………….14 Anexos Imagen #1 Jerarquía para la Automatización…………………………….9 Imagen #2 Ciclo de Automatización en una empresa…………………..11 Mapa conceptual (Automatización Industrial)………..……………….….15
  • 4. 4 ¿Es necesario utilizar la Automatización Industrial? Ensayo dirigido a técnicos superiores y estudiantes del área de Ingenierías, el cual utilizara un vocabulario técnico referente al área industrial. Resumen Para saber si la Automatización es necesaria en los procesos industriales es necesario conocer sobre el tema, para ello se hablara sobre lo que es la Automatización Industrial, sus tipos, así como sus aplicaciones, como toda innovación tiene sus ventajas y desventajas, en este ensayo se analizan de manera breve pero profunda diversos factores que realizaron un cambio en la implementación de este tipo de procesos. Además de los tipos de Automatización se habla de cómo es posible controlar los procesos y lograr diferentes resultados, también se darán a conocer las herramientas utilizadas actualmente para automatizar y así definir finalmente si la Automatización Industrial es una necesidad en la actualidad. Introducción La Automatización Industrial juega un papel importante actualmente en la economía de cualquier nación, ya que en gran parte de las industrias se implementó la automatización de procesos para lograr una mayor eficiencia en el ámbito de producción, así como una mejor calidad en sus procesos, esto genera una gran reducción de costos de producción y un eficiente control en los procesos. ¿Es necesario utilizar la Automatización Industrial? La Automatización Industrial es necesaria en los procesos de la actualidad, ya que nos proporciona demasiadas ventajas, aunque las desventajas marcan una postura contraria.
  • 5. 5 1. ¿Qué es la Automatización Industrial? Es la aplicación de nuevas y diferentes tecnologías para lograr monitorear y controlar un proceso, maquina, aparato o dispositivo que tiene como objetivo cumplir o realizar funciones repetitivas, haciendo que operen automáticamente reduciendo al mínimo la intervención de la mano de obra humana. Con la Automatización Industrial se pretende generar mediante un proceso mayor cantidad de producto en el menor tiempo posible, de esta manera se reducen considerablemente los costos y es posible garantizar una uniformidad en la calidad de lo producido. La Automatización Industrial la podemos encontrar en diversos sectores de la economía, como en la fabricación de alimentos, en la industria farmacéutica, productos químicos, industria gráfica, automotriz, petrolera, plásticos entre otros, sectores en los que al implementar procesos automáticos se generan grandes beneficios. No se aplica únicamente en la fabricación de productos o en máquinas, sino que también podemos aplicar la automatización para ampliar la gestión de procesos, de servicios, a mejorar cualquier proceso para legar a un desempeño más eficiente. 2. ¿Cuándo automatizar? (Fuente de consulta 1) Es claro que implementar procesos automatizados en una industria genera cambios de gran impacto, una vez que los procesos están automatizados se aprecian verdaderos resultados. Una cantidad de datos en un proceso sin automatizar es relativamente sencilla de manejar y controlar su ejecución manualmente, sin embargo, cuando se maneja una amplia cantidad de datos en un proceso, la automatización es la mejor opción para obtener eficiencia.
  • 6. También es necesario automatizar cuando en un proceso la mano de obra con su respectivo trabajo resulta pesado y repetitivo, provocando fallas y errores. Al automatizar se disminuyen los errores y se aprovecha cada recurso material y humano de un proceso, de igual manera cuando los costos de de producción son altos, ya que lo que se busca al automatizar es reducir considerablemente los costos de producción y el error humano. 6 2.1. Análisis de procesos industriales. Para automatizar un proceso industrial se debe realizar un profundo análisis de los factores que lo implican, es decir, todo lo que puede ser afectado al automatizar un proceso ya sea para bien o para mal, entre estos factores tenemos que analizar principalmente la situación económica de la industria a automatizar, posteriormente la productividad, los costos que genera la mano de obra y la producción respecto al tiempo, y finalmente la efectividad, una vez teniendo conocimiento de todos estos factores se puede definir cuándo realizar la automatización, ya que resulta efectiva solo cuando se obtiene una gran cantidad de costos en relación a lo que se produce. 2.2. Costo de producción. Puede considerarse el factor más importante para saber cuándo automatizar, debido a que al analizar cualquier proceso el principal factor es el económico, ya que si no hay ganancias, la producción resulto no ser efectiva, de esta manera podemos ver que después de analizar los procesos industriales se puede observar si implementar la automatización sería lo más viable para la producción en cualquier industria. Se tiene que definir si al implementar un proceso automatizado realmente los costos de producción reducirán y tener en cuenta que el automatizar se toma en cuenta como un costo de producción.
  • 7. 7 2.3. Ventajas y desventajas de usar mano de obra. El usar mano de obra siempre ha sido indispensable en una industria, ya que no se puede ejercer una producción mediante un proceso automático si nadie programa este proceso, y al no utilizar esta clase de procesos la mano de obra simplemente es aplicada en toda la producción, entre las ventajas que podemos encontrar de utilizar la mano de obra es que los procesos siempre podrán ser supervisados, y si se realiza una correcta producción se puede obtener calidad, sin embargo esto va directamente relacionado con las desventajas, debido a que al utilizar mano de obra en un proceso comúnmente repetitivo comienzan a surgir fallas y agotamiento por parte del trabajador, al usar mano de obra también (no en todos los casos) aumentan los costos de producción y se aprovecha menos el tiempo, ya que un proceso automatizado puede efectuar el mismo trabajo, en menor tiempo, con mayor calidad y efectividad, reduciendo así el margen de error. 3. Tecnologías para automatizar (Fuente de consulta 2) Al hablar de la automatización de procesos es necesario profundizar sobre el tema, ya que para saber si es necesario automatizar debemos conocer lo que implica este tema. Para lograr automatizar un proceso industrial se pueden utilizar diferentes tecnologías, son varias debido a que cada una se adapta al tipo de proceso al que será utilizada, al utilizar diferentes tecnologías podemos darnos cuenta que no todos los procesos son iguales, y en la mayoría de los procesos se utiliza más de una tecnología para lograr automatizarlos, estos van de la mano con la supervisión de alguien capacitado, por lo tanto, las tecnologías para automatizar son de suma importancia para la comprensión de todo lo que esto implica, principalmente saber que tan necesario es automatizar hoy en día. Podemos obtener un conocimiento más concreto conociendo directamente los tipos de automatización en los que aplicamos estas tecnologías.
  • 8. 8 3.1. Tipos de Automatización Entre los principales tipos de automatización tenemos: 3.1.1. Neumática En este tipo de automatización se realiza la producción de trabajo mediante el aprovechamiento de la energía potencial proporcionada por aire comprimido, utilizando el principio neumático. 3.1.2. Hidráulica Los sistemas hidráulicos en la automatización son similares a los neumáticos, pero en lugar de utilizar el aire comprimido, emplean aceite para acumular la energía que será convertida en energía mecánica, esto con el fin de producir un trabajo a través de los elementos actuadores del sistema en funcionamiento. 3.1.3. Electrónica Generalmente en los procesos automatizados se utiliza este tipo como un sistema de detección tipo “barrera”, este dispone de un emisor y un receptor de haz luminoso, los cuales al estar separados detectan electrónicamente movimientos. 3.1.4. Comunicaciones En este tipo de tecnologías se utilizan sensores durante todo el proceso para detectar todo el funcionamiento y que este esté funcionando de manera productiva y efectiva. 3.1.5. PLC’s Es un equipo electrónico programable diseñado para controlar directamente en tiempo real procesos secuenciales. Este tipo de tecnologías dispone de gran cantidad de dispositivos como botones y sensores.
  • 9. 9 3.1.6. Robótica De acuerdo al Instituto Tecnológico de Robótica de América un robot es un manipulador multifuncional y reprogramable diseñado para mover materiales, partes o herramientas especiales a través de varias secuencias de programas para la ejecución de una o varias tareas. 3.1.7. Computadoras Por medio de las computadoras se puede controlar cualquier proceso automatizado industrial, esto con apoyo de un software. 3.1.8. Software Directamente relacionado con las computadoras, mediante los softwares se puede controlar un proceso automatizado, así como realizar modificaciones y nuevos diseños en los procesos. Imagen #1 Jerarquía para la Automatización
  • 10. 10 4. Herramientas para Automatizar Al hablar de las herramientas para automatizar podemos notar que no se trata de las tecnologías que se aplican en los procesos, sino de lo que es necesario para efectuar estas, comprendiendo esto vemos que para automatizar necesitamos inicialmente de un análisis profundo respecto a los costos en línea, esto no se refiere al ámbito económico, sino que es necesario conocer un inventario y la eficiencia con la que este es producido. De igual manera se utiliza un monitoreo de ciclo, en el cual se analiza directamente, con apoyo de lo mencionado anteriormente, las ordenes de producción necesarias, así como la reprogramación de estas para finalmente obtener un proceso automático eficiente. 4.1. Costos en línea Para conocer los costos en línea se deben de tener en cuenta los siguientes factores: 4.1.1. Inventarios Es de suma importancia conocer los inventarios ya que con apoyo de esto se puede definir o limitar el proceso que se va a automatizar, cabe destacar que los inventarios son realizados generalmente por personal capacitado, sin embargo existen procesos automáticos para llevar un control de inventario 4.1.2. Eficiencia Una vez obtenidos los inventarios podemos ver que tan eficiente puede ser nuestro proceso, ya que en gran parte de los casos no es necesario que un proceso se automatice debido a que lo producido cumple con la demanda industrial.
  • 11. 11 4.2. Monitoreo de ciclo El monitoreo de ciclo resulta ser la herramienta más importante para automatizar un proceso ya que mediante este se pueden ejercer ordenes de producción y en caso de que estas no funcionen de manera correcta es posible realizar una reprogramación de órdenes, siendo así la automatización de procesos la manera más eficiente de producción cuando existe una gran demanda de datos. 4.2.1. Ordenes de producción Mediante las órdenes de producción, con apoyo de algunas tecnologías mencionadas anteriormente, podemos ejercer órdenes en nuestros procesos industriales para definir la manera en que se realizara este, pudiendo así, manejar totalmente la producción 4.2.2. Reprogramación de órdenes Una vez ejercidas las ordenes de producción, personal capacitado será capaz de definir si es necesario una reprogramación de órdenes, esta tiene como único objetivo mejorar el proceso que ya ha sido ejercido, de esta manera obtener una mayor eficiencia de producción. Imagen #2 Ciclo de Automatización en una empresa
  • 12. 12 Automatización Industrial en México Al hablar de Automatización Industrial podemos notar que es un tema de impacto global, por lo tanto es importante conocer el interés que genera en nuestro país México. En México podemos encontrar la Automatización Industrial principalmente en las industrias desarrolladas de gran nivel, como lo son empresas cerveceras, agricultoras, aceiteras, y principalmente automotrices. En el estado de Puebla destaca primordialmente la producción automotriz, ya que en la capital del estado se encuentra ubicada la planta VW México, la cual es la principal fuente económica de la región por su gran capacidad de producción. De igual manera no muy lejos de esta, en San José Chiapa, la empresa Audi del grupo VW tendrá sus instalaciones en este poblado, siendo así otra gran planta productora automotriz. Lo que tienen en común estas dos plantas productoras, independientemente de ser del grupo VW, es que es su proceso de producción está siendo implementada la Automatización Industrial, ya que a las empresas les reduce el costo de producción generando mayores ganancias económicas, pero de igual manera destaca que estas empresas cuentan con un gran número de personal para el manejo de sus instalaciones, por lo que apoyan el empleo en la región, permitiendo así su desarrollo. Todo esto es un claro ejemplo de como el uso estratégico de la Automatización Industrial permite un mayor desarrollo en cuanto a producción, y también en cuanto a la economía de la región. Esto demuestra la importancia de saber cuándo automatizar (Tema 2)
  • 13. 13 Conclusiones La automatización Industrial no puede ser llamada necesaria en todos los casos, ya que al abordar el tema se puede comprender que cada proceso es diferente de otro. Resulta necesaria la automatización de un proceso industrial cuando:  Se tiene que mejorar la calidad de producción  Se quiere incrementar la productividad  Se tiene que reducir el costo de mano de obra ya que permite un aumento en las ganancias En conclusión, la automatización es la mejor opción si se necesita una mayor producción, es totalmente necesaria la intervención humana para automatizar un proceso, de igual manera cada proceso debe de ser analizado profundamente para definir si se tiene que automatizar o no. Personalmente me parece una gran opción la automatización, pero de igual manera afecta directamente a todos los trabajadores ya que podría decirse que ahora las maquinas realizan su trabajo, aunque viéndolo de otro punto de vista, hay trabajos es totalmente necesario que lo haga una maquina por bienestar y salud del trabajador. La Automatización Industrial es totalmente necesaria hoy en día ya que existe una gran competitividad económica en la cual ninguna industria se puede quedar con métodos de producción convencionales. Podemos encontrar posturas contrarias, como por ejemplo, que la Automatización Industrial genera desempleo, teniando como concecuencia un gran impacto en el ciclo economico de los trabajadores de la industria, es por eso que varios especialistas (los cuales fueron entrevistados anteriormente) se encuentran en contra de la automatización Industrial en el aspecto economico de los trabajadores, sin embargo estan a favor en el ambito de producción.
  • 14. 14 Bibliografía Fuentes de consulta (MLA): 1.- Andrés García Higuera. El control automático en la industria. España, Compobell, 2005, p.18. 2.- Juan Pérez Cruz y Manuel Pineda Sánchez. Automatización de Maniobras Industriales Mediante Autómatas Programables. España, UPV, 2006, p.7-21. Definiciones 1.- PLC´s Controlador Lógico Programable 2.- Costos en línea Se dice en línea porque son secuenciales, en otras palabras, los costos obtenidos a través de un estudio con apoyo de un inventario. 3.- Proceso Industrial Es toda secuencia en la cual se obtiene una producción de tipo “Industrial” 4.- Software Herramienta o soporte lógico que hace posible la realización de tareas, (herramienta de programación, o programa informático en el cual se proporcionarán las tareas.)
  • 15. 15 Anexo (mapa conceptual)