Tecnologías 4.0 en los sistemas deplanificación y control de laproducción

Tecnologías 4.0 en los sistemas deplanificación y control de laproducción

1. Automatización aplicada a un proceso

   • La automatización de procesos es la operacionalización de un proceso que antes se ejecutaba manualmente, utilizando la tecnología y la integración de sistemas y datos.
     • Actuadores
       • Los actuadores son dispositivos responsables de convertir una señal de control en una acción física.
     • Sensores
       • son dispositivos que detectan y requieren magnitudes físicas o variables en señales eléctricas
     • Controladores
       • Es el cerebro del sistema de automatización. Recibe información de los sensores, procesa los datos y toma decisiones en función de las condiciones establecidas.

2. Nuevas tecnologías 4.0

   • Inteligencia artificial
     • es la combinación de algoritmos planteados con el propósito de crear máquinas que presenten las mismas capacidades que el ser humano.
   • Machine Learning
     • Es una disciplina del campo de la Inteligencia Artificial que, a través de algoritmos, dota a los ordenadores de la capacidad de identificar patrones en datos masivos y elaborar predicciones
   • Robótica
     • Ciencia que aglutina varias disciplinas o ramas de la tecnología con el objetivo de diseñar máquinas programadas para realizar tareas de forma automática
   • Internet Industrial de las cosas
     • es el conjunto de sensores, instrumentos y dispositivos autónomos conectados a través de Internet a aplicaciones industriales
   • Computación en la nube
     • es un modelo de entrega donde el almacenamiento, los servidores, las aplicaciones y otros elementos se entregan por Internet
   • Simulación
     • es una herramienta que se realiza a través de la programación de modelos matemáticos, que representan al sistema a simular, en un sistema de cómputo y/o con el uso de un software de Elementos
   • Manufactura Aditiva
     • permite a las empresas reemplazar piezas de metal pesado con piezas de plástico livianas pero duraderas, lo que significa aviones más livianos y menos uso de combustible
   • Fabrica Inteligente
     • es un entorno de producción en el que las máquinas, las instalaciones de fabricación y los sistemas logísticos se comunican entre sí y organizan el proceso de fabricación de forma prácticamente autónoma.
   • MES (Sistemas de ejecución de manufactura)
     • es un sistema de software integral y dinámico que monitorea, rastrea, documenta y controla el proceso de fabricación de bienes desde la materia prima hasta los productos terminados.

3. Categorías de nuevos materiales artificialmente creados

   • Materiales inteligentes
     • son aquellos que tienen una o más propiedades que pueden modificarse de manera controlada y reversible por un estímulo externo, como la tensión mecánica, la temperatura, la humedad, el pH o los campos eléctricos o magnéticos.
   • Nanomateriales
     • son materiales cuyas propiedades se mejoran significativamente mediante cambios en su estructura molecular utilizando la nanotecnología.
   • Biomateriales
     • son aquellos obtenidos manipulando los procesos de formación de moléculas de seres vivos utilizando la ingeniería biomolecular

4. La Industria 4.0

   • Nuevo modelo industrial para la autoorganización y la autogestión de sistemas de producción totalmente automatizados, que aprenden autónomamente y que son interactivos, en los que el núcleo son las nuevas tecnologías digitales y las tecnologías de Internet
   • Desafíos de la Industria 4.0
     • Problemas de seguridad en las TIC
     • Fiabilidad y estabilidad necesarias para la comunicación crítica de máquina a máquina
     • Necesidad de mantener la integridad de los procesos de producción
     • Es necesario evitar cualquier problema de TIC, ya que causaría costosas interrupciones de producción.
     • Necesidad de proteger el conocimiento industrial
     • Falta de habilidades adecuadas para acelerar la marcha hacia la cuarta revolución industrial.
     • La amenaza de acciones repetitivas en los departamentos corporativos de TIC
     • Renuencia general al cambio por parte de los agentes involucrados