Automatización industrial y robótica: ¿Qué tipos existen?

En este aspecto, la automatización industrial y la robótica son fundamentales. Para cualquier persona experta en Ingeniería en Organización Industrial es fundamental disminuir lo máximo posible los márgenes de error y la realización de tareas que puedan resultar peligrosas o, por qué no, tediosas de llevar a cabo.

Esto se consigue con la robótica y la automatización industrial, ya que aportan a la ecuación eficiencia, precisión extrema y un alto nivel de productividad. Por poner un ejemplo, en la industria del metal, la robótica proporciona muchas ventajas al mecanizado del metal y a los procesos derivados, ya que hace mucho más sencillo atender las demandas de los procesos productivos.

¿Qué es y para qué sirve la automatización industrial?

Podríamos decir que la automatización industrial es la utilización de diversas tecnologías que permiten controlar y monitorizar procesos industriales y maquinaria, haciendo que todo funcione de manera automática. Estas tecnologías incluyen sensores, robots y ordenadores.

Estos procesos permiten que la participación de las personas en ellos se reduzca a su máximo exponente. De esta manera, lo que se consigue es evitar o disminuir la exposición de las personas a entornos y situaciones que de alguna forma pueden resultar nocivos. También se logra que la fatiga y el estrés derivado del trabajo se reduzca considerablemente. Al mismo tiempo, es posible que las tareas más cualificadas obtengan más valor en su realización.

Cabe señalar que, en este ámbito, las soluciones que existen de automatización industrial suponen una innovación en los procesos de mecanización. Si bien esta se emplea en aquellos procesos en los que intervienen herramientas eléctricas, por su parte, la automatización hace que las máquinas, robots y comandos de programación lógica sean los que tomen el control de todo. 

Automatización industrial: ventajas y desventajas

Hay que tener en cuenta que la meta originaria de la automatización industrial era lograr que la productividad fuera mayor y que los costes de fabricación fueran menores. No obstante, en nuestros días hay muchas más ventajas en implementarla.

¿Qué ventajas tiene la automatización?

En primer lugar hay que hablar de la productividad. Si bien se puede contratar a muchos trabajadores y hacer tres turnos en una fábrica, también se pueden usar robots para que trabajen 24/7 a un un buen ritmo de manera continuada. Esto, evidentemente, contribuirá a que la productividad mejore considerablemente.

También se ve mejorada la calidad de los productos, ya que con los robots y la automatización la concentración no se va, ni la fatiga aparece. Pueden hacer todas aquellas tareas más tediosas con la misma efectividad. La consecuencia es que los errores humanos desaparecen.

Otra ventaja es la flexibilidad. Implementar una nueva tarea en un proceso requiere formar a los trabajadores y que se acostumbren a él. Sin embargo, es posible programar a un robot para que haga cualquier cosa.

Por otro lado, cuando los humanos recopilamos información esta puede ser errónea. Con la automatización industrial la recogida de datos es mucho más rápida y efectiva. 

No podemos dejar de hablar de la reducción de costes al no tener que pagar cantidades tan altas en salarios. Con los robots, necesitaremos pagar la energía y los gastos de mantenimiento.

Desventajas de la automatización

Entre las desventajas que plantea la automatización industrial está la necesidad de mano de obra cualificada. Para operar las máquinas adecuadamente, el personal tiene que contar con la formación adecuada, y una persona que tenga una especialización tan elevada es difícil de encontrar.

Otro inconveniente es que se necesitará firmar un contrato de mantenimiento de la maquinaria con otras empresas, de modo que los robots funcionen todos adecuadamente en todo momento. Por otro lado, también se corre el riesgo de que la maquinaria que se use quede obsoleta ante el vertiginoso avance tecnológico. Esto obliga a renovar las máquinas con cierta frecuencia.

Los 5 niveles de automatización industrial

Estos son los que se pueden encontrar.

Nivel de campo

Aquí se encuentra todo el equipo y la maquinaria necesarios para la industria. Es fundamental para la producción y para cualquier proceso que pueda ser susceptible de automatizarse. Es un nivel operativo.

Nivel de control

En este nivel se controlan los procesos secuenciales usando PLC (Controladores Lógicos Programables) y una memoria para procesar toda la información. En ellos se introducen comandos que comunican unas máquinas con otras para que se ejecuten las órdenes dictadas por los controladores.

Nivel de supervisión

Como su nombre indica, en este nivel se lleva a cabo una monitorización para asegurar que todo va como debe. En él se representan gráficamente los niveles anteriores, y se crea un escritorio que refleja el funcionamiento de la máquina, el proceso y quien está operando la máquina, supervisando todo al mismo tiempo.

Nivel de integración y gestión

Es la fase en la que se controla y supervisa la producción usando un sistema de ejecución de manufactura. En esta, se consigue información precisa del proceso productivo para poder tomar decisiones informadas o detectar errores. 

Toda esta información es capaz de integrar en un solo espacio compras, inventarios, administración y procesos.

Nivel de planificación

El nivel de planificación es en el que se usan los ERP tanto horizontales como verticales. En el caso de los verticales, sirven para solucionar determinadas soluciones puntuales, mientras el segundo permite administrar cualquier marca o empresa.

Los tres tipos de automatización industrial

Dependiendo de las necesidades de cada empresa, encontramos tres tipos distintos.

• Fija: el robot ejecuta una tarea sucesiva. Ofrece mucha precisión, por lo que el coste de producción es bajo. Si se necesita realizar otros procesos, habrá que reconfigurar el robot.
• Programable: permite reprogramar el software del robot y se ajusta a las necesidades de cada proceso de producción.
• Flexible: en esta opción los robots están conectados y coordinan sus acciones gracias a una CPU que los dirige, aunque funcionan de manera independiente.

Un ejemplo de automatización industrial y programable

Un ejemplo de automatización industrial puede ser la fabricación de coches. Se montan en cadenas de producción flexible, usando robots que se pueden programar para montar los distintos elementos que tiene un coche.