Descripción general y guía temática sobre automatización
El siguiente esquema se proporciona como descripción general y guía temática de la automatización:
Automatización : uso de sistemas de control y tecnologías de la información para reducir la necesidad de trabajo humano en la producción de bienes y servicios. En el ámbito de la industrialización , la automatización es un paso más allá de la mecanización .
Esencia de la automatización
- Sistema de control : dispositivo o conjunto de dispositivos para gestionar, ordenar, dirigir o regular el comportamiento de otros dispositivos o sistemas.
- Sistema de control industrial (ICS): abarca varios tipos de sistemas de control utilizados en la producción industrial, incluidos los sistemas de control de supervisión y adquisición de datos (SCADA), los sistemas de control distribuido (DCS) y otras configuraciones de sistemas de control más pequeñas, como los controladores lógicos programables (PLC) montados sobre patines que suelen encontrarse en sectores industriales e infraestructuras críticas.
- Industrialización : período de cambio social y económico que transforma a un grupo humano de una sociedad agraria en una industrial.
- Control numérico (NC) – se refiere a la automatización de máquinas herramienta que son operadas por comandos programados de forma abstracta y codificados en un medio de almacenamiento, a diferencia de las controladas manualmente a través de volantes o palancas, o automatizadas mecánicamente solo mediante levas.
- Robótica : rama de la tecnología que se ocupa del diseño, construcción, operación, disposición estructural, fabricación y aplicación de robots y sistemas informáticos para su control, retroalimentación sensorial y procesamiento de información.
Ramas de la automatización
Propósito general
Propósito específico
Campos que contribuyen a la automatización
- Cibernética : el estudio interdisciplinario de la estructura de los sistemas regulatorios.
- Ciencia cognitiva : estudio científico interdisciplinario de la mente y sus procesos. Examina qué es la cognición, qué hace y cómo funciona.
- Robótica : rama de la tecnología que se ocupa del diseño, construcción, operación, disposición estructural, fabricación y aplicación de robots y sistemas informáticos para su control, retroalimentación sensorial y procesamiento de información.
Historia de la automatización
- Historia de la producción en masa – Los requisitos previos de la producción en masa eran piezas intercambiables, máquinas herramienta y energía, especialmente en forma de electricidad. La producción en masa se popularizó en las décadas de 1910 y 1920 gracias a la Ford Motor Company de Henry Ford, que introdujo los motores eléctricos en la técnica entonces conocida de producción en cadena o secuencial.
- Historia de la domótica
Maquinas automatizadas
Componentes de máquinas automatizadas
- Inteligencia artificial : la inteligencia de las máquinas y la rama de la informática que tiene como objetivo crearla.
- Inteligencia artificial amigable : una inteligencia artificial que tiene un efecto positivo en lugar de negativo sobre la humanidad y el campo de conocimiento necesario para construir dicha inteligencia artificial.
Herramientas de automatización
- Red neuronal artificial (RNA): modelo matemático o modelo computacional que se inspira en la estructura o los aspectos funcionales de las redes neuronales biológicas.
- Interfaz hombre-máquina (HMI): panel de control local a nivel de operador que monitorea los dispositivos de campo
- Sistema de gestión de información de laboratorio (LIMS): paquete de software que ofrece un conjunto de características clave que respaldan las operaciones de un laboratorio moderno.
- Sistema de control industrial : abarca varios tipos de sistemas de control utilizados en la producción industrial, incluidos los sistemas de control de supervisión y adquisición de datos (SCADA), los sistemas de control distribuido (DCS) y otras configuraciones de sistemas de control más pequeños, como los controladores lógicos programables (PLC) montados sobre patines que suelen encontrarse en los sectores industriales y las infraestructuras críticas.
- Sistema de control distribuido (DCS): sistema de control generalmente de un sistema de fabricación, proceso o cualquier tipo de sistema dinámico, en el que los elementos del controlador no están en una ubicación central (como el cerebro) sino que están distribuidos por todo el sistema y cada subsistema componente está controlado por uno o más controladores.
- Sistema de ejecución de fabricación (MES): sistema que gestiona las operaciones de fabricación en una fábrica, incluida la gestión de recursos, la programación de procesos de producción, el envío de órdenes de producción, la ejecución de órdenes de producción, etc.
- Controlador de automatización programable (PAC): computadora digital utilizada para la automatización de procesos electromecánicos, como el control de maquinaria en líneas de montaje de fábricas, atracciones de feria o artefactos de iluminación.
- Controlador lógico programable (PLC)Un controlador lógico programable, PLC o controlador programable es una computadora digital que se utiliza para la automatización de procesos electromecánicos, como el control de maquinaria en líneas de montaje de fábricas, juegos mecánicos o artefactos de iluminación. La abreviatura "PLC" y el término "controlador lógico programable" son marcas registradas de Allen-Bradley Company (Rockwell Automation). Los PLC se utilizan en muchas industrias y máquinas. A diferencia de las computadoras de uso general, el PLC está diseñado para múltiples disposiciones de entrada y salida, rangos de temperatura extendidos, inmunidad al ruido eléctrico y resistencia a la vibración y al impacto. Los programas para controlar el funcionamiento de la máquina generalmente se almacenan en una memoria no volátil o con respaldo de batería. Un PLC es un ejemplo de un sistema de tiempo real estricto, ya que los resultados de salida deben producirse en respuesta a las condiciones de entrada dentro de un tiempo limitado; de lo contrario, se producirá un funcionamiento no deseado.
- Control de supervisión y adquisición de datos (SCADA): generalmente se refiere a sistemas de control industrial (ICS): sistemas informáticos que monitorean y controlan procesos industriales, de infraestructura o basados en instalaciones, como se describe a continuación:* Los procesos industriales incluyen aquellos de fabricación, producción, generación de energía, fabricación y refinación, y pueden ejecutarse en modo continuo, por lotes, repetitivo o discreto.
- Simulación § Simulación de tecnología de ingeniería o simulación de procesos
Movimientos sociales
Movimiento social relacionado con la automatización: movimiento que aboga por sistemas semiautomáticos o totalmente automáticos para satisfacer las necesidades humanas en todo el mundo. Por ejemplo, la automatización de la agricultura y la distribución de alimentos en todo el mundo para que nadie pase hambre. Uno de los objetivos es automatizar todo el trabajo mundano, para liberar a los humanos y permitirles dedicarse a actividades más creativas (o a trabajar menos).
- El movimiento de la Tecnocracia – movimiento social activo desde la Gran Depresión (década de 1930) hasta la fecha que propone reemplazar a los políticos y empresarios por científicos e ingenieros que tengan los conocimientos técnicos para gestionar la economía.
- El Movimiento Zeitgeist : movimiento que aboga por la sustitución de la economía de mercado por una economía en la que todos los recursos se compartan de forma equitativa, común y sostenible.
La automatización en el futuro
- Androide : un robot u organismo sintético diseñado para parecerse y actuar como un humano, y con un cuerpo que se parece a la carne.
- Singularidad tecnológica : el hipotético surgimiento futuro de una inteligencia superior a la humana a través de medios tecnológicos
- Semiautomatización : uso de un controlador informático centralizado para orquestar las actividades del hombre y la máquina.
Publicaciones relacionadas con la automatización
- IEEE Spectrum , la publicación insignia del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), explora el desarrollo, las aplicaciones y las implicaciones de las nuevas tecnologías y proporciona un foro para la comprensión, el debate y el liderazgo en estas áreas.
- IEEE Transactions on Information Theory – revista científica revisada por pares publicada por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), centrada en el estudio de la teoría de la información , las matemáticas de las comunicaciones , incluidas las comunicaciones por computadora, las comunicaciones robóticas, etc.
- IEEE Transactions on Control Systems Technology (Transacciones IEEE sobre tecnología de sistemas de control ): publicado por la Sociedad de sistemas de control del Instituto de ingenieros eléctricos y electrónicos (IEEE). Publica artículos, cartas, tutoriales, encuestas y perspectivas sobre las tendencias actuales en tecnología de sistemas de control.
- IEEE Transactions on Computers – revista científica revisada por pares publicada por la IEEE Computer Society , que contiene artículos y otras contribuciones en el área de diseño de computadoras realizadas por ingenieros eléctricos e informáticos.
- InTech publicado por la Sociedad Internacional de Automatización
- Transacciones ISA publicadas por Elsevier en nombre de la Sociedad Internacional de Automatización
Organizaciones relacionadas con la automatización
Premios relacionados con la automatización
Personas influyentes en el campo de la automatización
James S. Albus , ingeniero del gobierno de Estados Unidos y prolífico inventor pionero de sistemas inteligentes, automatización y robótica. También escribió extensamente sobre el impacto de la automatización en los empleos, los ingresos, el bienestar y la prosperidad.
Véase también
Enlaces externos
- Transacciones IEEE sobre ciencia e ingeniería de la automatización
- Redes inalámbricas para automatización industrial 2.ª edición
- Automatización de procesos robóticos
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