AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

miércoles, 6 de noviembre de 2013

TENDENCIAS DE AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

LOS TOP TENDENCIAS  DE AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL


En el  sector de la automatización y el control tuvieron grandes avances tecnológicos, desde el software de seguridad integrado y de cloud computing a la interacción entre sistemas de control y tecnologías de la información.Estas tecnologías en su mayoría se instalarán en las nuevas instalaciones, sobre todo en Europa del Este, Asia y América del Sur, zonas de bajo costo laboral. Aún así, algunas de las nuevas tecnologías también está apareciendo en los desarrollos industriales abandonadas en América del Norte y Europa. Lo que veremos a través del despliegue de las nuevas tecnologías es una mayor productividad, mayor rendimiento, más seguridad,... Estos avances en la tecnología están comenzando a implantarse debido a la acción de los jóvenes ingenieros. Los ingenieros veteranos han estado recelosos de las nuevas tecnologías, mientras que los ingenieros recién graduados encuentran en la tecnología, el aspecto más atractivo de funcionamiento de una planta.

·         INCREMENTO DE LA SIMULACIÓN EN LA AUTOMATIZACIÓN.

Las modificaciones de las instalaciones pueden ser probadas antes de llevarlas a producción  El uso de la simulación es probable que aumentará considerablemente en 2012. La simulación se está utilizando en el desarrollo de una nueva planta, actualizaciones de las instalaciones, y en la configuración de la planta para nuevos productos o para una mayor optimización.
La ventaja es la posibilidad de probar el sistema antes de que se implemente. El resultado es una reducción significativa en costos de instalación, tanto trabajo y el tiempo, y una mayor optimización. Los operadores de las plantas informan de que la reducción en costos de instalación sólo cubre el costo de la utilización de la simulación.

·         DIAGNÓSTICOS Y PRONÓSTICOS AVANZADOS.

Atrás han quedado los días en los que los operadores de planta se dedicaban a pasear por la planta para conocer el funcionamiento de la misma. Ahora, para realizar el diagnóstico se pueden leer sensores de vibración o temperatura para asegurarse de que todo funcione según los parámetros adecuados de diseño. Se trata de dar un paso más en esta filosofía.

Las propias herramientas de la planta pueden determinar cuando el mantenimiento es necesario. Antes de que ocurra un fallo o que partes necesitan ser reemplazadas mucho antes de que se produzcan fallos o se paralice la producción. Estas herramientas son como un examen médico para tratar una planta antes de que se produzca el ataque de corazón.

·         SISTEMA CONECTADO DE AUTOMATIZACIÓN.

Todo el mundo quiere los datos de la planta. Es algo que actualmente poca gente cuestiona. Un efecto colateral es la incipiente idea de asegurar la red de la planta. Una vez que los operadores han reconocido la necesidad de una mayor seguridad en sus sistemas de control, la planta pasó a formar parte de una red extendida. Vamos a ver la expansión de la conectividad de la planta durante el año 2012.

Aún más interesante, las plantas aumentarán el uso de control remoto para ver lo que está ocurriendo en la planta desde la distancia. Muchos vendedores están tomando el control de las palancas de la planta desde una ubicación remota. Muestra de ellos es el monitoreo del rendimiento, así como la comprobación de las necesidades de mantenimiento. Algunas plantas se han convertido en una parte considerable del control de la planta a los vendedores que pueden mejorar la optimización y reducir el mantenimiento no programado.

·         CLOUD COMPUTING EN AUTOMATIZACIÓN.

Algunos de los avances en la tecnología de la planta han sido revolucionarios. La idea de un intercambio de datos conectando planta con clientes y proveedores (por no hablar de las finanzas y el departamento de ventas de la oficina principal) era impensable pocos años atrás. La planta había sido siempre un búnker, utilizando su propia  tecnología exclusiva de los sistemas de control.

Ahora que la planta está totalmente conectada, el siguiente gran paso en la tecnología de la planta proviene de la nube. Esto ya ha ocurrido en cierta medida con el control remoto. Los fabricantes son necesarios que se puedan ejecutar actualizaciones a la vez que se van presentando.
 En el año 2012, veremos un mayor uso de la computación en nube. El software está avanzando demasiado rápido para los operadores para ejecutar nuevas actualizaciones en los sistemas antiguos. Si una parte del sistema está en la nube, los proveedores pueden implementar las actualizaciones que se vayan desarrollando. También, las plantas tendrán acceso al software que se ejecuta en una escala más grande que sería práctico con un sistema interno.

·         INCREMENTAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN MOTORES Y ACTUADORES.

Los gerentes de planta rara vez  consideraban el consumo de energía como una prioridad. La energía era tan barata que los esfuerzos para reducir el consumo han sido escasos. Eso ha cambiado drástica mente en los últimos cinco años. Los vendedores han desarrollado motores y transmisiones que consumen mucha menos energía.
 El 2011 vio grandes avances en la eficiencia energética de todos los grandes fabricantes de motores y actuadores, particularmente en el área de accionamientos de velocidad variable. La tecnología ofrece un ahorro considerable a la planta. En el 2012, vamos a ver el despliegue continuo de motores eficientes en energía y unidades.Los motores ya no son sólo mecánicos. Ahora tienen cerebros electrónicos controlando su funcionamiento. Es algo que no solo nos aporta eficiencia en su funcionamiento sino flexibilidad en su funcionamiento.








HERRAMIENTAS DE AUTOMATIZACION

                     HERRAMIENTAS DE AUTOMATIZACIÓN

Con la implementación de métodos numéricos en dispositivos de automatización el resultado es una gama de aplicaciones de rápida expansión y de enfoque especializado en la industria. La Tecnología asistida por computadora (CAx) ahora sirve de base para las herramientas matemáticas y de organización utilizada para crear sistemas complejos. Ejemplos notables de CAx incluyen el diseño asistido por computadora (CAD) y fabricación asistida por ordenador (CAM). La mejora en el diseño, análisis, y la fabricación de productos basados en CAx ha sido beneficiosa para la industria.

La tecnología informática, junto con los mecanismos y procesos industriales, pueden ayudar en el diseño, implementación y monitoreo de sistemas de control. Un ejemplo de un sistema de control industrial es un controlador lógico programable (PLC). Los PLC's están especializados sincronizar el flujo de entradas de sensores y eventos con el flujo de salidas a los actuadores y eventos. La Interfaz hombre-máquina (HMI) o interfaces hombre computadora, se suelen utilizar para comunicarse con los PLC's y otros equipos. El personal de servicio se encarga del seguimiento y control del proceso a través de los HMI, en donde no solo puede visualizar el estado actual proceso sino también hacer modificaciones a variables críticas del proceso.

Existen diferentes tipos de herramientas para la automatización como:


  • ANN - Artificial neural network
  • DCS - Distributed Control System
  • HMI - Human Machine Interface
  • SCADA - Supervisory Control and Data Acquisition
  • PLC - Programmable Logic Controller
  • PAC - Programmable automation controller
  • Instrumentacion
  • Control de movimiento
  • Robotica

OBJETIVOS DE AUTOMATIZACION



OBJETIVOS DE AUTOMATIZACIÓN

     Integrar varios aspectos de las operaciones de manufactura para:

Ø  Mejorar la calidad y uniformidad del producto
Ø  Minimizar el esfuerzo y los tiempos de producción.
Ø  Mejorar  la productividad reduciendo los costos de manufactura mediante un mejor control de la producción.
Ø  Mejorar la calidad mediante procesos repetitivos.
Ø  Reducir la intervención humana, el aburrimiento y posibilidad de error humano.
Ø  Reducir el daño en las piezas que resultaría del manejo manual.
Ø  Aumentar la seguridad para el personal.
Ø  Ahorrar área en la planta haciendo más eficiente:
Ø  El arreglo de las máquinas
Ø  El flujo de material

Aunque es evidente que la automatización sustituye a un alto porcentaje de la fuerza    laboral no calificada, reduciendo la participación de los salarios en total de costos de   producción, las principales razones para automatizar no incluye necesariamente la reducción del costo del trabajo.

TIPOS DE AUTOMATIZACION

TIPOS DE AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

 Hoy en día la necesidad apremiante de aumentar la productividad y obtener productos de calidad uniforme, está haciendo que la industria se oriente hacia una automatización basada en computadora.

Dentro del contexto industrial la automatización es una tecnología que se relaciona con el empleo de sistemas mecánicos, electrónicos y basados en computadoras en la operación y control de la producción. Como ejemplos de automatización podemos citar: Líneas de transferencias, máquinas de montaje mecanizado, sistemas de control de realimentación máquinas-herramientas con control numérico y robots.
En consecuencia se dice robótica es una forma de automatización industrial. La automatización industrial se clasifica en:

La automatización fija se utiliza cuando el volumen de producción es muy alto, y por tanto es adecuada para diseñar equipos especializados para procesar el producto (o un componente de producto) con alto rendimiento y con elevadas tasas de producción. Sus desventajas son que su costo de inversión inicial es elevado, y que una vez que se acaba el ciclo de vida del producto es probable que el equipo quede obsoleto

La automatización programable se emplea cuando el volumen de producción es relativamente bajo y hay una diversidad de producción a obtener. Los equipos de producción se diseñan para ser adaptable a las variaciones de configuración de los  productos en lotes. Cuando se completa un lote de productos se programan los equipos para procesar el siguiente lote.


La automatización flexible concepto que se desarrolló en los últimos 15 o 20 años. Posee algunas características de la  automatización fija y automatización programable.  Estos sistemas suelen estar constituidos por una serie de estaciones de trabajo interconectadas por un sistema de almacenamiento y manipulación de materiales. Con la automatización flexible se puede obtener al mismo tiempo y en un mismo sistema de fabricación, diversos productos

PERFIL OCUPACIONAL

PERFIL OCUPACIONAL  DE UN INGENIERO EN  AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

El  Automatización Industrial puede optar por trabajar en planta, o implementar su propia Compañía de asesoría técnica, mantenimiento, instalaciones, venta de equipos y servicios a la industria. En nuestro medio tenemos diferentes tipos de industrias, entre las más importantes existen:

·         Industrias de plásticos
·         Industrias de cemento
·         Industrias de bebidas
·         Industrias de alimentos
·         Industrias automotrices
·         Industrias de metales
·         Industrias de papel
·         Industrias de productos químicos
·         Industrias textiles
·         Industrias de artefactos eléctricos y electrónicos

Perfil Profesional


Análisis y diseño de sistemas de conversión de corriente continua y alterna.
·         Control de máquinas y líneas de producción.
·         Control de procesos industriales.
·         Automatizar sistemas industriales.
·         Desarrollar aplicaciones basadas en Micro controladores.
·         Instalaciones, mantenimiento y seguridad Industrial.
·         Desarrollar aplicaciones basadas en controladores lógicos programables (PLC).



martes, 5 de noviembre de 2013

CONTROL AUTOMÁTICO DE PROCESOS


CONTROL AUTOMÁTICO 



Es una rama de la ingeniería que se ocupa del control de un proceso en un estado determinado; por ejemplo, mantener la temperatura de una calefacción, el rumbo de un avión o la velocidad de un automóvil en un valor establecido

FUNCIONAMIENTO DE CONTROL AUTOMÁTICO
Los controles automáticos comparan el valor efectivo de la salida de una planta con el valor deseado, determina la desviación y produce una señal de control que reduce la desviación a cero o a un valor pequeño. La forma en que el control automático produce la señal de control recibe el nombre de acción de control.

CLASIFICACIÓN DE LOS CONTROLES AUTOMÁTICO DE ACUERDO A SU ACCIÓN DE CONTROL
1.    Controles de dos posiciones o de sí-no
2.    Controles proporcionales
3.    Controles integrales
4.    Controles proporcionales e integrales
5.    Controles proporcionales y derivados
6.    Controles proporcionales y derivados e integrales

La mayoría de los controles automáticos industriales utilizan como fuentes de energía la electricidad o un flujo de presión que puede ser aceite o aire lo que puede hacer una clasificación dependiendo de la fuente de energía usada en controles neumáticos, hidráulicos o electrónicos. El tipo de enregía a utilizar depende de la naturaleza de la planta y sus condiciones de funcionamiento.