¿Qué es la automatización industrial y cuáles son las claves de su éxito?
La automatización industrial, al igual que la domótica para el hogar, es un gran avance para la evolución de la industria, ya que permite reducir costes y mejorar la producción sin la participación humana.
¿Te suena la automatización de casas inteligentes y la incorporación de sistemas domóticos que hacen la vida más fácil? Pues este tipo de tecnología inteligente no es solo útil para hogares y edificios, sino que también es fundamental para muchas empresas.
Si has oído hablar de la automatización y robótica industrial pero no sabes en qué consiste exactamente, ni por qué es tan beneficioso para la industria, presta atención. En este artículo te contamos todos los beneficios de la automatización industrial, su historia, los tipos de automatizaciones que existen y los mejores ejemplos de ello. ¿Preparado? ¡Comenzamos!
¿Qué es la Automatización Industrial?
Al igual que podemos automatizar una vivienda (domótica), un edificio o inmueble de alta tecnología (inmótica), se pueden automatizar procesos industriales.
La automatización industrial o automatización de procesos industriales hace referencia al uso de tecnologías, sistemas o elementos electromecánicos y computarizados con fines industriales.
Estas tecnologías y sistemas se emplean con el fin de controlar procesos, máquinas o dispositivos que hacen tareas repetitivas y pesadas; de forma que al operar de manera automática, reducen la intervención humana, los costes y el tiempo. Por esta razón, el principal fin de la automatización industrial es conseguir la mayor cantidad de productos en el menor tiempo posible, garantizando a su vez la calidad obtenida.
Tecnologías que componen la automatización industrial
Entre las tecnologías que hacen posible la automatización industrial, cabe destacar:
- La electricidad industrial
- La neumática industrial
- La oleohidráulica industrial
- Los autómatas programables
- Las comunicaciones industriales
- La robótica industrial
Historia de la Automatización Industrial
La historia de la automatización se remonta a la revolución industrial, con la aparición de nuevas máquinas y herramientas que permitían facilitarnos la vida notablemente. Surgió la máquina de vapor, el ferrocarril y las máquinas textiles, las cuales permitieron simplificar tareas complejas, aumentar la capacidad de producción y reducir costes.
En el siglo XIX ya hablamos de la llamada robótica industrial, caracterizada por un notable control de calidad, mayor eficiencia, mejora de la productividad y reducción del trabajo por parte de personas.
Posteriormente, el concepto de automatización se consolidó con la evolución de los ordenadores digitales que permitieron llevar a cabo cualquier tipo de tarea: tareas simples, automáticas y especializadas.
Pero la gran revolución llegó cuando se implementó la funcionalidad del PLC (Programmable Logic Controller) o controlador lógico programable, que es una computadora para automatizar procesos electromecánicos. El PCL se emplea fundamentalmente en ingeniería automática o automatización industrial.
En la actualidad, estamos ante la llamada Industria 4.0 o cuarta revolución industrial, cuyo principal objetivo es poner en marcha el mayor número de «fábricas inteligentes» posibles («smart factories»), con el fin de mejorar los procesos de producción.
Beneficios de la Automatización Industrial
Todas las empresas buscan ahorrar gastos y optimizar sus procesos de producción y recursos para ser más eficientes. ¿Cómo lo pueden conseguir? Una de las maneras más sencillas es incluyendo sistemas de automatización industrial.
Estos sistemas otorgan grandes ventajas a la producción, sobre todo en grandes empresas con grandes volúmenes de producción.
Entre los principales beneficios de la automatización industrial, cabe destacar:
Reducción de costes: Integrar soluciones o procesos de automatización industrial en una empresa con máquinas y sistemas automatizados, permite agilizar el trabajo, el tiempo y por tanto el dinero.
Mejora de la productividad: Los sistemas y tecnologías que permiten automatizar procesos industriales mejoran las tasas de producción, ya que no existen errores y las tareas se pueden repetir de forma constante las 24 horas del día. Se produce en masa y se tiene un mayor control sobre la producción.
Producción de alta calidad: Como hemos comentado anteriormente, la automatización de procesos industriales permite que el trabajo se efectúe sin errores y sin tiempos muertos; lo que se traduce en una producción de alta calidad gracias al control del proceso en todas las etapas.
Rapidez y control de procesos: La automatización disminuye la necesidad de controlar manualmente las fases del proceso, ya que se introducen sensores en los dispositivos industriales que monitorizan en tiempo real todos los datos del proceso.
De esta forma, se emplean técnicas de control cerradas y el procesamiento de la información se hace mucho más rápido. Cualquier error se puede detectar al instante.
Mayor seguridad: La automatización se traduce en mayor seguridad y comodidad para todos los empleados, ya que como el trabajo queda en manos de robots industriales, el personal no tiene que enfrentarse a condiciones de trabajo peligrosas.
Mayor flexibilidad: Los robots industriales pueden programarse para realizar cualquier tipo de tareas, lo que se traduce en una mayor flexibilidad en los procesos de producción.
Disminución de la contaminación: Con la automatización industrial, el impacto ambiental de la compañía se reduce notablemente.
Ventaja competitiva: Los beneficios que aporta la automatización industrial, permite ofrecer productos de calidad en menor tiempo; lo que se traduce en una notable ventaja competitiva.
En definitiva, el uso de sistemas de control automatizados es fundamental para optimizar recursos y obtener productos de gran calidad.
Ejemplos de Automatización Industrial
La Automatización Industrial la podemos encontrar en numerosos sectores como por ejemplo en el sector químico, industria gráfica, industria petrolera, telecomunicaciones… pero entre los sectores más populares podemos destacar:
Industria automovilística
Un claro ejemplo de automatización son las cadenas de montaje y producción de la industria del automóvil. Los robots y las máquinas se encargan de tareas automáticas como soldadura o pintura; es decir, tareas automáticas que requieren de gran precisión.
Industria alimentaria
En la industria alimentaria existen tareas automáticas como carga y descarga, envasado, empaquetado, manipulación del producto… que son claramente un buen ejemplo de automatización industrial. Esto se traduce en un mayor control de la calidad y seguridad alimentaria.
Industria farmacéutica
Para el envasado de medicamentos y pastillas o el proceso de embalaje de productos farmacéuticos; la automatización industrial ayuda notablemente a reducir costes y ahorrar mucho tiempo y esfuerzo en tareas automáticas y repetitivas.
Industria del plástico
La industria del plástico es otro de los sectores donde la automatización industrial ya es una realidad. Los robots y máquinas realizan tareas automáticas como el proceso de extracción de piezas del molde o funciones complejas post-extracción como apilamiento, paletizado o ensamble.
Tipos de sistemas de automatización industrial
Dentro de los sistemas de automatizaciones industriales, podemos encontrar diferentes tipos, dependiendo de los objetivos marcados y de la participación de la robótica en el proceso:
Automatización Fija
Este tipo de automatización se emplea para producir grandes cantidades de materiales o productos iguales mediante operaciones repetitivas. Las piezas diseñadas no son personalizadas, por lo que se corre el riesgo de que el producto quede obsoleto. La gran ventaja es que representa costes muy bajos.
Un ejemplo de automatización fija la podemos encontrar en la industria del automóvil.
Sus principales características son:
- Alta inversión inicial en equipo.
- Altas tasas de producción
- Poca flexibilidad para hacer cambios en los productos
Automatización Programable
Este tipo de automatización si permite cambiar una clase determinada de la configuración producto y reajustar las máquinas para crear nuevas series personalizadas. Es el tipo de automatización más adecuado para las producciones por lotes. Se emplea cuando el volumen de producción es bajo pero hay gran diversidad de producción.
Ejemplos de automatización programable pueden ser máquinas de control numérico, robots industriales o controladores lógicos programables.
Sus principales características son:
- Alta inversión en el equipo
- Tasas de producción menores que la automatización fija
- Flexibilidad para hacer cambios en la configuración del producto
- Ideal para producción en lotes
Automatización Flexible
Este sistema de automatización ofrece gran flexibilidad para realizar cambios en el diseño del producto. Suelen tener características de la automatización fija y la automatización programada. Son ideales para un rango de producción media que necesita ajustes continuos.
Ejemplos de automatización flexible pueden ser automóviles o vehículos guiados de forma automática.
Sus principales características son:
- Alta inversión en el sistema
- Tasas de producción medias
- Flexibilidad para hacer cambios en el diseño del producto.
Los sistemas domóticos pueden ser instalados en empresas e industrias para conseguir mayor comodidad, seguridad, eficiencia energética y un importante ahorro de costes.
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