Por qué la automatización es el futuro de la producción industrial

La digitalización del tejido industrial, unida a la aparición continua de nuevas tecnologías, está transformando radicalmente el mercado laboral. Actualmente, el principal objetivo de la mayoría de las organizaciones es potenciar la eficiencia y acelerar sus procesos y, por esta razón, casi todas están interesadas en aumentar sus niveles de automatización.

En esencia, la automatización industrial consiste en utilizar sistemas de control, como ordenadores y robots, para manejar la maquinaria necesaria en los procesos productivos industriales. Así, se reduce al máximo la intervención humana, reemplazando las operaciones de ensamblaje que suponen un riesgo para los trabajadores por operaciones automatizadas. Esto hace que algunos puestos de trabajo queden obsoletos y, al mismo tiempo, que los ingenieros industriales necesiten desarrollar un nuevo conjunto de habilidades.

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Los elementos de la automatización industrial

El objetivo de la automatización industrial es, por tanto, fabricar el mayor número de productos en el menor tiempo posible a través de movimientos repetitivos. Pero ¿cómo se logra esto? Para empezar, el proceso de automatización consta de los siguientes elementos que a su vez se organizan en tres niveles.

Elementos del proceso de automatización industrial

• Los instrumentos que permiten mantener y cambiar el estado de la materia (sólido, gas y líquido) y miden el volumen, el peso y la presión de los materiales que se están tratando.
• Sistemas actuadores, como los motores, los neumáticos, los servos… Estos permiten el movimiento de las máquinas.
• Sistemas de comunicación, que permiten controlar tanto la interacción entre máquinas como el propio proceso.
• Otras tecnologías que influyen en el correcto funcionamiento de la automatización, como la robótica.

Niveles de organización de los elementos de automatización

• El nivel supervisor, que consta de un ordenador industrial con un software especial a través del cual se visualiza y se obtienen los parámetros del proceso de automatización.
• El nivel de control, en el que se utilizan controladores lógicos programables o PLC para ejecutar todos los programas necesarios para la automatización.
• El nivel de campo, formado por los equipos terminales de datos como sensores —temperatura, presión, etc— y actuadores —motores, válvulas, etc—.

Todos estos elementos se utilizan en conjunto para recrear un movimiento o un conjunto de movimientos que simule el trabajo que una persona estaba realizando. Así, se logra un aumento en la calidad del producto, pues se reducen los errores humanos; pero, a la vez, crece la velocidad de producción y se produce un cambio de papel del trabajador humano.

Ahora la función del personal es supervisar y controlar las máquinas que realizan el trabajo pesado. Y, como consecuencia, se consigue reducir los costes de producción y aumentar el ahorro de capital invertido.

Ejemplos de automatización industrial

Aunque la automatización industrial se aplica a todos los tamaños de empresas y sectores, hay algunos ámbitos en los que está más presente, como la automoción, la metalurgia o la industria química. Los ejemplos más comunes de automatización son:

• Cadenas de montaje: en ellas, la automatización dispara la producción y abarata muchísimo los costes. La maquinaria se ocupa del ensamblaje de piezas, atornillado, soldadura y demás tareas manuales.
• Adición de componentes o ingredientes: la maquinaria integra progresivamente los preparados químicos o alimentarios, según las proporciones establecidas.
• Envasado, empaquetado y etiquetado: a través de maquinaria, es posible manejar distintos tipos de embalaje, ya sea plástico, cartón, vidrio, etc.

¿Qué tipos de automatización industrial existen?

Hemos visto la estructura, elementos y funcionamiento de la automatización. Es hora de ver cuáles son los tipos de automatizaciones industriales más comunes en las empresas:

• Automatización industrial fija: trabaja con sistemas mecánicos sencillos y económicos que llevan a cabo una tarea concreta. Es la mejor opción cuando quieres optimizar al máximo la producción de un único producto, pero si la actividad que realiza deja de ser necesaria, no se podrá reutilizar para una función diferente.
• Automatización industrial programable: son especialmente útiles para producir distintos tipos de productos por lotes gracias a su configuración adaptable. No es una opción tan rápida como la automatización fija, pero compensan con su versatilidad.
• Automatización industrial flexible: combina lo mejor de las dos opciones anteriores, pues es un método rápido y su configuración permite introducir pequeñas modificaciones a lo largo del proceso. Eso sí, el gasto inicial es mayor.
• Sistema de automatización integrado: es el sistema más novedoso, que permite cambiar el equipo de forma rápida y automática. Así, puede producir distintos productos diferentes en muy poco tiempo. Por supuesto, el coste de esta maquinaria es mucho más elevado que los sistemas anteriores.

La elección de un sistema u otro dependerá del objetivo y el presupuesto de la empresa; tal vez con un sistema fijo sea suficiente, o puede que el rendimiento vaya a ser mayor con un sistema de automatización integrado.