Nos encontramos en la era de la revolución tecnológica, en la que la automatización industrial se ha convertido en el cerebro de las industrias modernas dando enormes ventajas competitivas en el mercado y estableciéndose un nuevo estándar en la producción a nivel mundial.
En esta era de la industria 4.0 donde las tecnologías evolucionan de forma constante y dinámica, los técnicos de automatización industrial deben de combinar conocimientos de mecánica, electrónica, informática, robótica y otras nuevas tecnologías con el fin de mejorar la eficiencia y productividad en los procesos industriales.
En este artículo exploraremos qué es la automatización industrial y cuáles son los conocimientos que deben de adquirir y poseer los técnicos de automatización industrial para poder desempeñar su actividad en un entorno tecnológicamente avanzado.
¿Qué es la Automatización Industrial?
La automatización industrial se refiere al uso de la tecnología para controlar y monitorear procesos de fabricación y producción en plantas industriales. Esto incluye el uso de sistemas informáticos y sistemas de control para optimizar la eficiencia, la calidad y la seguridad en la producción industrial.
Cuando se automatiza un proceso productivo, se realizan tareas con mayor precisión y constancia que un proceso manual. Las máquinas programadas y la monitorización del proceso mejoran los resultados de forma exponencial.
Automatizar un proceso productivo no solo aumenta la producción, sino que también mejora la seguridad de los operadores, alejándolos de operaciones peligrosas, y minimiza el error humano. La automatización industrial no es una práctica que limite el uso de la mano de obra humana, sino que corresponde a una estrategia que busca la optimización del proceso productivo de forma integral.
Implementar un sistema automatizado abarca desde incorporar simples actuadores y sensores hasta complejos sistemas de control de procesos y robots.
Entre los sistemas de automatización de procesos nos encontramos los PLC (Controlador Lógico Programable) y DCS (Sistemas de control distribuido) permitiendo la programación de tareas de procesos y maquinaria.
Los sistemas de control industrial, como los sistemas SCADA (Control de Supervisión y Adquisición de Datos) y HMI (Interfaces Humano-Máquina), proporcionan interfaces visuales permitiendo a los operadores interactuar con los sistemas de automatización y la supervisión del proceso productivo.
Un sistema automatizado requiere la integración, recopilación y análisis de datos, la supervisión de los criterios de calidad, así como la logística entre otros.
Con la llegada de la Industria 4.0, el avance de las nuevas tecnologías ha logrado que la automatización sea aún más inteligente con la incorporación de sistemas ciberfísicos, IoT (Internet de las cosas) y tecnologías de la información creando sistemas de producción auto-optimizados e interconectados.
Sectores de aplicación de la automatización industrial
La automatización industrial es aplicada a todos los sectores productivos, es un fenómeno global teniendo una amplia aplicación extendiéndose desde líneas de alimentación hasta delicados procesos de medicina. La automatización industrial tiene la capacidad de transformar cualquier proceso productivo. Entre los sectores con mayor protagonismo tenemos los siguientes:
Sector alimentación y bebidas.
La automatización industrial mejora los estándares de higiene y calidad en el procesado de alimentos y bebidas garantizando la eficiencia de los procesos productivos.
El sistema productivo automatizado monitorea y ajusta las condiciones de almacenamiento y procesamiento preservando la seguridad y la frescura de los alimentos.
Sector energías y recursos.
En el sector de la generación de energías y distribución, la automatización industrial tiene un papel clave en la optimización en el uso de los recursos y en la gestión de la infraestructura.
En el sector energías y recursos, los sistemas SCADA, a modo de ejemplo, son imprescindibles para el monitoreo remoto, la operación de plantas energéticas y redes de suministro.
Sector químico y farmacéutico.
Este tipo de sector industrial requiere gran precisión y la aplicación de estrictas normas para el cumplimiento de los requerimientos establecidos. En este campo, la automatización, asegura un control exacto de las condiciones de producción y de la calidad de los productos químicos y farmacéuticos.
Sector manufactura y automoción.
Es en este sector donde la automatización brilla en todo su esplendor. Los robots junto con la visión artificial y los PLC, permiten llevar a cabo operaciones automatizadas a velocidades y precisiones que sería imposible alcanzar de forma manual.
Sector distribución y logística.
En el área de logística, la automatización industrial, permite sistemas de almacenamiento y recuperación automatizados, sistemas de clasificación inteligentes y vehículos guiados de forma automática entre otros, reduciendo los tiempos de entrega y mejorando la eficiencia.
Sector Aguas y residuos.
La automatización en este sector es esencial para el monitoreo y control de plantas de tratamiento de aguas y residuos.
Las plantas de aguas y residuos deben de cumplir con normativas medioambientales estrictas. Automatizando los procesos se asegura la máxima eficiencia posible en el sector.
Sector aeroespacial.
La precisión en este sector es fundamental. La realización de tareas complejas y precisas es esencial en el sector aeroespacial consiguiéndose mediante la automatización industrial, desde el ensamblaje de componentes, pasando por el mantenimiento hasta la inspección.
¿Qué hacen los técnicos de automatización industrial?
En el engranaje de la producción moderna, el técnico de automatización es un profesional esencial.
Este especialista es el encargado del diseño, de la implementación y del mantenimiento de sistemas automatizados que hacen posible una producción más eficiente y sin errores.
Pero, ¿Qué implicación tienen estos técnicos en su día a día?
Diseño de sistemas automatizados y su implementación.
La labor del técnico comienza en la fase de diseño. Para ello debe de seleccionar componentes adecuados como actuadores, sensores y controladores con el fin de crear un sistema específico que responda las necesidades del proceso industrial. Una vez que ha sido diseñado se lleva a cabo la implementación, instalación y configuración del hardware y software necesarios para la puesta en marcha del sistema.
Programación y configuración de los sistemas de automatización y control.
Los técnicos de automatización son expertos en la programación de los PLCs, siendo estos los cerebros de las operaciones automatizadas. Configuran los dispositivos para la ejecución de las acciones deseadas en el momento óptimo. Igualmente, diseñan los HMI (Interface hombre-máquina) para que los operadores puedan interactuar con los equipos y/o instalaciones industriales.
Mantenimiento y solución de problemas.
La labor del técnico de automatización no acaba una vez que el sistema se encuentra en funcionamiento. La supervisión y el mantenimiento preventivo son esenciales para asegurar la eficiencia y longevidad de los sistemas automatizados. Además, en caso de existir algún problema, los técnicos son el personal que diagnostica y soluciona la avería asegurando un tiempo mínimo de inactividad.
Optimización de los procesos.
En la optimización de procesos, los técnicos de automatización, ejecutan un papel importante. Estos expertos, analizan los datos de rendimiento para buscar diferentes formas de aumentar la eficiencia en los procesos industriales ajustando la programación o proponiendo mejoras.
Gestión de proyectos y colaboración.
Los técnicos de automatización colaboran en equipo con ingenieros, técnicos y operadores para la realización de proyectos complejos. La gestión de proyectos es otra habilidad ya que deben de coordinar y planificar actividades para el cumplimiento de plazos y presupuestos.
Conocimientos de los técnicos de automatización industrial
El técnico de automatización industrial debe de disponer de un arsenal de conocimientos que abarcan diversidad de disciplinas.
Estos son los pilares de los conocimientos necesarios para la ejecución de su actividad:
- Instrumentación: conocer y comprender la variedad de dispositivos de instrumentación y sensores es esencial. Los técnicos deben de tener conocimientos sobre ellos para la selección, instalación y mantenimiento de los mismos.
- Programación de PLC, SCADA, HMI: La programación de los PLCs es esencial para el control automatizado de los procesos productivos. Los programadores industriales tienen que crear lógicas de control que dictan el funcionamiento de las instalaciones industriales y/o equipos de trabajo. Igualmente deben de manejar los sistemas SCADA para la adquisición de datos y supervisión, así como HMIs facilitando la interacción efectiva y eficiente entre los operarios y las máquinas optimizando la operación y el monitoreo de los procesos productivos.
- Electricidad y electrónica: Para la instalación y solución de problemas en los sistemas de automatización, es indispensable contar con una base sólida en electricidad y electrónica.
- Electromecánica: Para la reparación y mantenimiento de equipos automatizados es necesario comprender como interactúan los sistemas mecánicos y electricos.
- Hidráulica y neumática Industrial: La hidráulica y la neumática son los sistemas que a menudo potencian las máquinas industriales. El técnico de automatización debe de comprender cómo se integran y cómo funcionan en los sistemas de automatización.
- Robótica industrial: La robótica va adquiriendo un papel necesario para muchas industrias. Los Programadores industriales necesitan tener conocimientos en la programación, operación y mantenimiento de robots industriales.
- Control de procesos: El entendimiento de cómo controlar y optimizar los procesos en las industrias es crucial. Los técnicos de automatización deben de disponer de conocimientos de teoría de control y habilidad para implantarla en la configuración de los sistemas de automatización.
- Informática industrial: Disponer de habilidades informáticas es esencial dentro del mundo conectado. Estos conocimientos de informática incluyen sistemas operativos, redes y bases de datos para la gestión de la información que transcurre a través de los sistemas automatizados.
- Comunicaciones industriales: Es esencial para la integración de sistemas conocer los diferentes protocolos y sistemas de comunicación industrial como son, Ethernet industrial, Profinet, Profibus y Modbus, As-i, etc.
- Redes informáticas: Las redes informáticas son el sistema nervioso de la automatización moderna por lo que los técnicos de automatización deben de tener competencias en la configuración y el mantenimiento de las mismas.
- Bases de datos: La adquisición e integración de datos en la industria es fundamental para el análisis de los procesos productivos. Un sistema automatizado genera grandes volúmenes de datos que deben de ser analizados y almacenados. Los técnicos de automatización deben de tener capacidad para trabajar con las bases de datos recabando y utilizando estos de manera efectiva.
Conclusiones
La automatización industrial ha llegado para cambiar la forma en la que vivimos, operamos y trabajamos. Automatizar los procesos productivos en las industrias genera grandes ventajas competitivas en el mercado optimizando los procesos y aumentando la eficiencia en las industrias.
Para realizar una óptima implantación de los sistemas de control industrial, es fundamental contar con empresas especializadas y expertos técnicos en automatización. Para la realización de un proyecto de automatización personalizado ponte en contacto con nosotros y un equipo de profesionales te guiará en el proceso.
