La automatización industrial consiste en sistemas electromecánicos que controlan distintos procesos con un margen mínimo de error sin la intervención humana, siendo un excelente añadido en áreas donde se lleven a cabo tareas repetitivas.
Se puede definir como el proceso de diseño, instalación y puesta en marcha de sistemas que emplean y combinan la capacidad de las máquinas para realizar tareas y controlar secuencias repetitivas de operaciones. Abarca el control de procesos, sistemas digitales, gestión de datos, instrumentación y comunicaciones.
Actualmente no solo se aplica al sector industrial: también se localiza en sectores agrícolas, ganaderos y pesqueros —sistemas de control climático en invernaderos, riego automático, alimentación automática de reses y aves— y en servicios básicos como agua y canalización, estaciones de alimentación eléctrica, control de inundaciones, domótica, comercio y transporte.
Se enfoca en un alto volumen de producción de un producto en periodos prolongados. Se caracteriza por mantener su programación sin sufrir ningún cambio, siendo inflexible y no aceptando reconfiguraciones. Se aplica en líneas de ensamblaje, empaquetadoras y máquinas de envasado.
Son sistemas recomendados para fábricas que producen lotes pequeños de productos distintos. Se destacan por su reconfiguración para múltiples tareas, aunque el cambio de configuración puede tardar tiempo. Se recomienda aplicarlas en fábricas que produzcan productos parecidos.
Es un sistema más sofisticado: puede realizar operaciones dependiendo del producto sin necesitar reconfigurarse entre un trabajo y otro, porque posee elementos que diferencian las etapas de cada proceso. Se aplica en plantas de soldadura, ensamblaje de piezas y automoción.
Son un conjunto de técnicas y tecnologías que se utilizan para gestionar y monitorear procesos de producción, con prioridad en mejorar la eficiencia, la precisión y la seguridad. Se encuentran dos grandes categorías: los automatismos cableados, con uniones físicas entre componentes del sistema de control, y el programado, basado en un autómata que sigue una secuencia previamente establecida.
Suelen ser sistemas complejos con baja flexibilidad. Se utilizan dispositivos como poleas, levas, ejes y palancas. Su principal problema es la longitud de las cadenas cinemáticas y la sincronización de los movimientos.
Utilizan energía de aire comprimido para controlar y actuar sobre diferentes dispositivos. Admiten infinidad de aplicaciones en fijación de piezas y bloqueo de partes.
Para profundizar, consulta la automatización industrial neumática y sus ventajas.
Se destacan por utilizar fluidos como el aceite para mover los dispositivos. Se aplican cuando se requiere mayor fuerza en el proceso. Podemos encontrarlos en prensas, plataformas de elevación, frenos y suspensión.
Conjunto de módulos cableados entre sí, conformando un sistema de control único sin la actuación de un individuo. Algunos elementos comunes son relés, sensores de proximidad, sensores fotoeléctricos, pulsadores e interruptores —incluyendo los interruptores de límite.
Ventajas: sustituye la participación humana en tareas repetitivas que pueden suponer un riesgo de seguridad, presenta la oportunidad de reducir costos a largo plazo, y optimiza la fabricación al aumentar la capacidad productiva y reducir errores.
Desventajas: siempre supone un aporte inicial significativo con retornos tardíos de inversión, genera dependencia tecnológica y riesgo de obsolescencia, y requiere personal y equipos especializados por la complejidad de los sistemas.
Cada aspecto mencionado en este artículo tiene su propia guía técnica. Consulta las siguientes según lo que necesites resolver:
Automatización neumática — etapas de una instalación neumática y sus ventajas.
Interruptores de límite — qué son y cómo funcionan, y su importancia y beneficios.
Válvulas de control — automatización de válvulas de control y válvulas motorizadas.