Universidad de Oriente

Núcleo de Monagas

Ingeniaría de Sistemas

Cursos Especiales de Grado

Automatización y Control de Procesos Industriales

Maturín – Edo. Monagas PORTAD A

Profesora: Equipo DCS:

Judith Devia Kervin I. Perche M. C.I.: 19.284.051

Prismary C. Marcano S. C.I.: 19.940.605

Cohorte Nº 02

Sección Nº 01

Maturín, 29 de septiembre de 2014

La Automatización en la industria desde

mediados del siglo XX hasta nuestros días.

Estudiando la historia desde varias aristas.

ÍNDICE GENERAL

INTRODUCCIÓN ................................................................................. 1

MARCO TEÓRICO .............................................................................. 2

1. Antecedentes. ........................................................................................... 2

2. La nueva era de la Automatización. ........................................................ 2

2.1. Aspectos relevantes del nuevo enfoque. ............................................. 3

2.2. Mecanismos de Adaptabilidad. ............................................................ 4

2.3. Diseños del nuevo enfoque. ................................................................ 4

2.4. Reorientación de disciplinas. ............................................................... 4

2.5. Impacto tecnológico y social. ............................................................... 5

ANÁLISIS DEL MARCO TEÓRICO (DISCUSIÓN) .............................. 6

CONCLUSIÓN .................................................................................... 9

BIBLIOGRAFIA ..................................................................................10

INTRODUCCIÓN

Desde el advenimiento de la civilización, el hombre ha intentado constantemente reemplazar el esfuerzo humano por máquinas y por sistemas de control que le facilitaran las tareas cotidianas, forzadas o riesgosas. La búsqueda constante conllevo a la invención de mecanismos que con el transcurrir de los años se fueron perfeccionando y gradualmente adaptándose o combinándose con otras ciencias hasta llegar a la diversidad de sistemas que conocemos en la actualidad. La automatización, es producto de los aportes que generaron tales intentos.

Como toda ciencia o disciplina en sus inicios tempranos, la automatización poseía un enfoque que se fue moldeando con el transcurrir de los años e incorporando nuevas características que le permitieran diferenciarse de sus similares y erigir las bases de su propio campo de estudio. Por ello, la conceptualización que se tiene sobre la automatización desde sus inicios hasta mediados del siglo XX dista de la interpretación que se le tiene en la actualidad. Pues, desde mediados del mencionado siglo es cuando la automatización comienza a perfilarse hacia un enfoque que le permite orientar de forma más definida sus principios.

A lo largo del tema se detalla cómo a partir de mediados del siglo XX se llegó a lo que se conoce en la actualidad como automatización, clasificando la tematización en ítems de los aspectos considerados más relevantes durante ése periodo que creó las condiciones para que los sistemas automáticos desarrollaran una focalización más definida, lo que pudiera referirse como el nuevo paradigma de la automatización.

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MARCO TEÓRICO

1. Antecedentes.

Rosental M. & Judin P. (1965, p-32), explica que la automatización para la década de 1950, es un proceso que: “…no excluye al hombre, a cuyo cargo corre el control y la dirección general del trabajo de las máquinas (ajuste, preparación del programa de trabajo, abastecimiento de materia prima, reparaciones)”.

Antes de mediados del siglo XX, se atribuía automatización al campo de los servosistemas y de la Ingeniería de Control, distando aún de la conceptualización que actualmente se atribuye a tal término, dado que solo hacía referencia a mecanismos autómatas simples que realizaban tareas sencillas y poseían un alto grado de intervención humana. Es con la culminación de la segunda guerra mundial cuando la escases de insumos generó una demanda que superaba en exceso la oferta de mercado, por lo que a nivel de industrialización y manufactura se hizo necesario la aplicación, prueba y experimentación de cualquier cantidad de técnicas, procedimientos y medios que permitieran a las organizaciones posicionarse en el mercado existente.

Eventos que acarrearon el surgimiento de numerosas industrias y por ende una diversidad de productos y nuevos procesos que facilitaban y permitían un mejor grado de calidad en las salidas de planta. Por lo que los requerimientos de mercado se orientaron a mayores niveles de exigencia, en los años posteriores, ya para mediado del siglo XX, la automatización había existido por muchos años en una escala pequeña, utilizando mecanismos simples para mecanizar tareas sencillas de manufactura. Sin embargo, el concepto de “automatización” solamente llego a ser realmente práctico en la década de los sesenta, con la adición y evolución de las computadoras digitales, cuya flexibilidad permitió manejar cualquier clase de tarea. Dichas maquinas con la combinación requerida de velocidad, poder de cómputo, precio y tamaño empezaron a aparecer en la década de 1960. Sustituyendo, las existentes y limitadas computadoras analógicas de la industria.

2. La nueva era de la Automatización.

Dado el surgimiento de las computadoras digitales alrededor de la década de 1960 y la aplicación de estas dentro de la industria, como lo fue SIMATIC, la primera herramienta de maquinado controlada por computador aplicada al trabajo

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de un torno. Proyectaron lo que representaría el futuro enfoque que tomaría la automatización. Lo que posteriormente en 1968, con la creación de los Controladores Lógicos Programables (PLC), sentó las bases de lo que hoy día llamamos Automatización, donde la mecanización es suplantada por sistemas que reducen en gran medida la influencia de mano de obra directa sobre la ejecución de procesos y considera como criterios de destacada importancia la rapidez, la precisión, la calidad y cantidad de productos terminados por lapso de tiempo.

La priorización de tales criterios motivo a las organizaciones a la investigación e implantación de este tipo de sistemas, lo que gradualmente, en 1980 con la popularización de la Ethernet permite ampliar la conceptualización de la Automatización, la cual se fortalece en 1990 con la creación de la World Wide Web (WWW), para referir al control de procesos y sistemas mediante el monitoreo, detección y/o ejecución de actividades sin la intervención directa del hombre. La integración de estos elementos a la automatización de procesos, consolidan la noción que existe en la actualidad sobre ésta.

2.1. Aspectos relevantes del nuevo enfoque.

El nuevo paradigma que rige La Automatización trajo consigo la consideración de nuevos aspectos para lograr un efectivo proceso con el menor grado de intervención humana posible. Entre estos se hallan la Retroalimentación (FEEDBACK), como procedimiento que permite al sistema conocer las variaciones de su salida con respecto a los elementos de entrada incluyendo los factores que pudieran perturbar el proceso; y el bucle de control (CONTROL LOOP), como procedimiento que permite al sistema ubicar aquellos elemento más vulnerables o sensibles del sistema para monitorear que su comportamiento dentro del proceso sea el programado. Sumado a estos aspectos se hallan los procedimientos típicos de los sistemas automatizados como lo son la detección, medición, evaluación u otra actividad básica inherente al proceso a automatizar.

M Rosental & Judin P. (1965, p-32). “La automatización vuelve posible aumentar bruscamente la productividad del trabajo, elevar la producción, reducir su costo y mejorar su calidad. La dirección de ciertos procesos (en la energética atómica, en la conquista del cosmos, &c.) sólo es posible gracias a la automatización.”. Y en líneas sucesivas, señala: “…constituye una de las medidas necesarias para crear la base material y técnica del comunismo. La automatización permite mejorar las condiciones de trabajo, contribuye a que se borren las diferencias entre el trabajo intelectual y el manual, a que se eleve el nivel cultural y técnico de los trabajadores.”

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Tal es el impacto de que el nuevo paradigma de automatización genera en los distintos niveles industriales que distintos autores la referencian en sus obras como un procedimiento de trabajo innovador, eficiente y con grandes posibilidades de crecimiento en la sociedad, a tal grado que aún en la actualidad autores como: Meyers F. & Stephens M. (2006, p-295). Afirman: “La automatización es el camino del futuro, por lo que los usuarios de sistemas manuales deben analizar cuándo se justifica.”.

2.2. Mecanismos de Adaptabilidad.

Dada la evolución de los sistemas de automatización, se hizo necesario abordar mecanismos que permitieran a los operarios familiarizarse y adaptarse a las características y funcionalidades de tales sistemas, por ello, la simplicidad y análisis de las interfaces Hombre-Máquina (HMI) comienzan a presentarse de modos más especializados y efectivos, para el logro de comprensiones intuitivas por parte de los operarios.

2.3. Diseños del nuevo enfoque.

El creciente grado de automatización que revoluciona el mercado, alberga consigo nuevos requerimientos de infraestructura que han de ser considerados durante el proceso de diseño o rediseño de industrias. Sin embargo, la consideración de tales aspectos no garantiza que un diseño sea inmune a la ocurrencia de errores, aclaratoria que destacan autores como: Meyers F. & Stephens M. (2006, p-14). Quienes afirman: “Desafortunadamente, aun los sofisticados sistemas de manufactura planeados con el mayor de los cuidados y con alto grado de automatización, no son inmunes a los errores de diseño (garrafales y costosos) o a fallas imprevistas.”. Es por ello que la continuidad de ciclos en procedimientos de análisis y control, son parte de los principios de los sistemas automatizados.

2.4. Reorientación de disciplinas.

Con el asentamiento de las bases de la automatización y las posibilidades de computo que ofrecían las computadoras digitales en la década de 1960, se ampliaron los enfoques de disciplinas como la electrónica, la ingeniería mecánica, la ingeniería de control y todo un conjunto de ramas que de una u otro forma hacen de la automatización un proceso más eficiente. Mediante el desarrollo de

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medios más adaptados las nuevas características y requerimientos de los sistemas automatizados.

2.5. Impacto tecnológico y social.

Durante el siglo XX, otra Revolución, la "Revolución Científica " se llevó a cabo. Grandes avances en los campos de la Física, Química, Biología, Medicina, Sociología, Psicología y Tecnología se realizaron paralelamente, eventualidad que aun continua. Hoy puede decirse que está en marcha una nueva revolución, la Revolución de la Información, donde la inclusión de sistemas de información a sistemas automatizados es un proceso creciente que aumenta la versatilidad y posibilidades de estos.

A nivel social, aunque los sistemas automatizados han logrado ofrecernos soluciones a una abismática cantidad de problemas que se presentan en nuestros días, permitiendo que las labores sean más sencillas. Se ha percibido una real amenaza para el futuro, debido a que el hombre está utilizando estos nuevos descubrimientos para su propio bien sin importarle el resto, entre los cuales se encuentran los demás seres humanos. Por lo cual, podemos afirmar que la tecnología puede brindar grandes ventajas, así como grandes desventajas, entre éstas últimas se haya el desempleo que ha ocasionado la reducción de mano de obra como consecuencia directa de la automatización de procesos.

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ANÁLISIS DEL MARCO TEÓRICO (DISCUSIÓN)

La historia de la Humanidad no habría sido la misma de no existir la interrelación entre el mundo de las ideas y el progreso tecnológico, que ha ido modificando y evolucionando a las sociedades hasta llegar a nuestros días. Ya desde la prehistoria, el propio desarrollo del ser humano ha tenido lugar gracias a los adelantos técnicos. La tecnología se revela como uno de los motores de la evolución social. Sin el desarrollo tecnológico no habría ocurrido el avance social.

Entre los grandes surgimientos que ha tenido la humanidad, se halla la aplicación de ideas para mecanizar procesos o tareas. Esta iniciativa fue el peldaño que posteriormente permitiría el establecimiento de la conceptualización de sistemas automatizados, que aunque para el momento de su surgimiento no se identificaba plenamente con los existentes mecanismos, fue un evento que motivo gradualmente a la iniciativa del desarrollo de sistemas en los que la intervención del hombre fuese menor, es decir, más autónomos.

Es con la finalización de la segunda guerra mundial, cuando la escases de productos terminados ocasiona una exorbitante demanda en el mercado, por lo que a nivel industrial se hizo necesario la aplicación de herramientas, medios y técnicas que favorecieran la manufactura de productos. Entre estas, la aplicación de sistemas mecánicos, parcialmente automatizados, es decir, aun con mucho requerimiento de la intervención del hombre. Para este periodo de la historia, los sistemas de cómputo eran analógicos y poco sofisticados, impidiendo el cálculo y velocidad de respuesta que demandaba la industria del momento, por lo que era complejo el diseño de sistemas con mayor grado de independencia.

En la década de 1960, con la aparición de los computadores digitales, que permitían procesos de cómputo con mejores tiempos de respuesta; y la aplicación de éstos a la industria, la automatización toma un enfoque más preciso sobre el ámbito que le confiere. Permitiendo, con la ayuda de los nuevos computadores, aumentar la calidad y cantidad de los productos terminados, gracias a la velocidad y reducción de márgenes de error de las nuevas máquinas.

La incorporación de los sistemas digitales no solo favoreció a la automatización. Disciplinas como la electrónica, física, química, ingeniería de control, y muchas más obtuvieron un crecimiento vertiginoso. Permitiendo la fusión de ciencias para la posterior aparición de nuevas disciplinas como la mecatrónica, la robótica, y diversas ramas de la ingeniería, que en la actualidad generan aportes a los sistemas automatizados.

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Ya para la década de 1980, con la aparición de la World Wide Web, el paradigma que poseía la automatización había evolucionado, centrándose en la premisa fundamental de aplicar sistemas simplificados, eficientes y con características de retroalimentación, medición y control, que permitieran la ejecución de procesos con la menor intervención posible por parte del hombre, y considerando el diseño de interfaces Hombre-Máquina (HMI) de forma más intuitiva. Desde entonces, es el paradigma que la automatización ha mantenido hasta nuestros días. Con el asentamiento de este paradigma, disciplinas como la electrónica y la mecánica se reorientan para ofrecer a la automatización herramientas más adecuadas a la finalidad de esta.

El establecimiento de la automatización en la industria ocasiono el aumento de las exigencias en los productos terminados del mercado y con ello, la formalización de asociaciones que de alguna forma trataban de establecer criterios, normas de regulación y/o estandarización para la aplicación de este tipo de sistemas en la industria. Es así como pasan a tener destacada importancia en el diseño de sistemas automatizados los aspectos de logística, gestión de materiales y distribución de planta.

La automatización hoy en día es más necesaria que nunca para que una industria mantenga la competitividad, los niveles de producción y los estándares de calidad exigidos en los mercados internos y externos. Las nuevas tecnologías han dejado de ser un recurso escaso. Están disponibles y son rápidamente aplicables a una mejora sustancial de la eficiencia de las empresas y organizaciones de todo tipo.

Aunque la automatización ha permitido comodidad y simplicidad en la ejecución de actividades y procesos que de otra forma representarían un gran esfuerzo o riesgo para el hombre, su inclusión abrazadora en las diferentes áreas sociales ha generado excelentes resultados para los sectores industriales, pero conllevando consigo un creciente número de desempleo para sectores obreros. Por lo que sería prudente que las organizaciones destinadas a fines de control y normalización de procesos industriales establezcan parámetros que incentiven a los sectores industriales a descartar la mano de obra en su totalidad.

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CONCLUSIÓN

La constante búsqueda de medios que facilitaran el trabajo del hombre ha permitió el surgimiento de diversas disciplinas. Entre ellas, la mecanización de procesos que posteriormente daría inicio a la automatización, la cual en un principio poseía una conceptualización muy básica donde la interferencia de la mano de obra, en los procesos automatizados, aún era muy elevada.

En los periodos continuos a la aparición del término, la automatización

llevaba un crecimiento lento y a pequeñas escalas. Es a mediados del siglo XX, con la culminación de la segunda guerra mundial, cuando la escases de productos actúa como factor condicionante de las altas demandas de manufactura del mercado, lo que a nivel industrial impulsa la implantación de mecanismos, técnicas y procedimientos que permitieran satisfacer la demanda. Mecanismos entre los que se demuestra que la automatización era capaz de cumplir expectativas de producción.

El posicionamiento que ganó la automatización y la posterior aparición de los

computadores digitales en la década de 1960, enfoca la automatización a procesos más especializados en los que se reduce significativamente la intervención del hombre en los procesos productivos. Estableciéndose normas y criterios que garantizan nuevos márgenes de calidad, con altos niveles de producción.

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BIBLIOGRAFIA

Libros Consultados:

Fred E. Meyers & Matthew P. Stephens. Diseño de Instalaciones de Manufactura y Manejo de Materiales. (3ra Edición). Pearson, 2006.

Consulta: Automatización

Libros Digitales Consultados:

Rosental M. & Judin P. Diccionario Soviético de Filosofía (1965). Disponible en: http://www.filosofia.org/index.htm Fecha de consulta: 27-sep-2014 Consulta: Filosofía de la automatización. Autómata.

Páginas Web Consultadas:

http://www.ecured.cu/index.php/Automatizaci%C3%B3n

Fecha de consulta: 29-sep-2014

Consulta: Reseña histórica de la automatización

http://automata.cps.unizar.es/Historia/Webs/IntroduccionI.htm

Fecha de consulta: 29-sep-2014

Consulta: Ejemplos históricos de automatización. Revolución Industrial. Teoría moderna de Control.

http://members.tripod.com/iua_informatica.ar/informatica_industrial/download/historia.pdf

Fecha de consulta: 28-sep-2014

Consulta: Origen de automatismos.