Automatización Industrial: Del Pasado al Presente – Guía Completa de Aplicaciones Manufactureras y Tendencias Futuras

Nota del Editor: Si es lector habitual del blog Cerasis, sabe que somos empresa logística externa (3PL) especializada en gestión de transporte mediante tecnología (sistema web TMS) y servicios gestionados: contabilidad de flete (pago, auditoría, consolidación facturas), reclamaciones, programas cumplimiento proveedores entrantes, logística inversa (devoluciones), relaciones transportistas (negociar tarifas, mantener relaciones/tarifas), soluciones tecnología eCommerce para quienes tienen eCommerce. Empoderamos expedidores (fabricantes/distribuidores mayormente sector industrial) con tecnología y herramientas automatización para hacerlos más eficientes. Por eso también interesados en tendencias manufactureras y tecnologías como automatización industrial. Post de hoy: breve historia, qué es, estado actual, futuro próximo. Versión breve fue guest blog en Cisco-Eagle.

Automatización industrial tiene segmentos clave. En 1970s, DCS original desarrollado por ingenieros Honeywell, primer PLC por inventor Dick Morley y otros. Startups innovadores desarrollaron software HMI para PLCs y I/O industrial. Sensores y actuadores innovadores de empresas clave. En negocio fragmentado, la mayoría innovadores se estancan en mesetas de crecimiento y son comprados. Pero algunos generan crecimiento independiente y éxito.

Rastree raíces de segmentos significativos y encontrará personas clave e innovaciones. Instrumentación y controles industriales siempre semillero de nuevos productos: sensores mejorados, amplificadores, displays, registradores, elementos control, válvulas, actuadores, widgets. Pero mercados son pequeños, especializados, fragmentados; raro que volumen significativo resulte directamente de productos individuales. Este modelo visto en ventas técnicas.

Muchas empresas automatización industrial fundadas con desarrollos innovadores para aplicaciones nicho. Clientes objetivo: usuarios finales locales que daban oportunidad para probar ideas, por necesidades específicas no cubiertas. Startups exitosas expandieron productos/mercados más allá de aplicaciones/geografías iniciales, según valor real de innovación y si fundador contrató gestión, ventas, marketing adecuados para crecer más allá de etapas emprendedoras iniciales.

Al ser negocio fragmentado, todas las grandes (multi-billion $) son conglomerados de productos/servicios; cada segmento genera volumen pequeño, pero juntos forman negocios considerables.

¿Qué es Automatización Industrial?

Según Wikipedia, automatización es:

Uso de diversos sistemas de control para operar equipos: maquinaria, procesos en fábricas, calderas, hornos tratamiento térmico, conmutación redes telefónicas, dirección/estabilización barcos, aviones, otras aplicaciones con intervención humana mínima o reducida. Algunos procesos completamente automatizados.

Término "automatización", inspirado por "automático" (de autómata), no usado ampliamente antes 1947, cuando General Motors estableció departamento automatización. En esta época industria adoptaba rápidamente controladores realimentación, introducidos en 1930s.

Automatización lograda por diversos medios: mecánico, hidráulico, neumático, eléctrico, electrónico, computadoras, usualmente combinados. Sistemas complejos (fábricas modernas, aviones, barcos) combinan todas estas técnicas.

Ingenieros industriales han imaginado fábricas totalmente automatizadas desde al menos mediados siglo XX. Pero carrera real para automatizar manufactura comenzó en 1980s, cuando fabricantes estadounidenses de autos visionaron manufactura "lights-out". Idea: vencer rivales automatizando fábricas hasta que todo proceso quedara a robots. En gran medida, sigue siendo visión.

¿Qué es Automatización Industrial en Manufactura?

Uso de máquinas "inteligentes" en fábricas para que procesos manufactureros se realicen con mínima intervención humana. Implica aplicación de diversos sistemas de control para que equipos operen por sí mismos, con poca intervención, tareas que requieren velocidad, resistencia, precisión.

Lograble por varios medios: mecánico, eléctrico, electrónico, hidráulico, neumático, computadoras. Usualmente dos o más combinados. Fábricas, barcos, aviones estado-de-arte combinan todas.

Principales beneficios: operaciones más esbeltas requiriendo menos energía, material, desperdicio laboral. Llevan a mejoras en calidad, precisión, exactitud. Desventajas: altos costos I+D e instalación.

Estado Actual de Automatización Industrial en Manufactura

Aunque manufactura "lights-out" (apagar luces dejando todo a robots) sigue siendo sueño, progreso notable desde 1980s. Muchos trabajos repetitivos y alta precisión en grandes fábricas (líneas ensamblaje autos) tomados por robots industriales.

Robots actuales: alta capacidad computacional, sistemas visión mejorados, grados libertad operacional crecientes. Pero limitados a entornos altamente estructurados y, en gran medida, aún necesitan control humano. También demasiado especializados e inflexibles para pymes. Esencialmente herramientas para series largas y grandes fabricantes.

Con rápido desarrollo/proliferación microcomputadoras y software, automatización en manufactura depende casi totalmente de capacidades de computadoras/software para automatizar, optimizar, integrar componentes del sistema. Por esta dependencia, se llama manufactura integrada por computadora.

Futuro de Automatización Industrial

Aunque no sin detractores (afirmación no sustentada de desempleo masivo), futuro se ve muy brillante. Robots futuros: multifuncionales, misma máquina para varios usos. Capacidades asociadas a trabajadores humanos: tomar decisiones, trabajar autónomamente. Auto-diagnóstico y mantenimiento predictivo.

Gracias a automatización industrial, fábrica del futuro será más eficiente en uso energía, materia prima, recursos humanos. Contrario a creencia popular, experiencia muestra automatización no causará desempleo masivo. Por contrario, uso masivo robots creará más empleos. Humanos y robots trabajarán juntos para espacio más eficiente y productivo.