brown and gibson

Diseño Industrial

DISEÑO Y
AUTOMATIZACIÓN
INDUSTRIAL
Pere Ponsa
Antoni Granollers

Diseño Industrial. Pere Ponsa, Toni Granollers.
Diseño y automatización industrial

2 Diseño y automatización industrial
2.1 Objetivos
2.2 Sistemas de automatización
2.3 Fases para la puesta en marcha de un proyecto de automatización
2.4 Clasificación de interfaces persona-máquina
2.5 Diseño depanel de mando para automatismos y máquinas industriales
2.6 Creación de prototipos
2.7 Referencias

2.1 Objetivos
El Capítulo se centra en los aspectos de diseño de los sistemas de automatización. Es
decir, desde el planteamiento de metodologías que permiten la aplicación de tecnologías
en al ámbito de la producción industrial, hasta las recomendaciones en forma de diseño
ergonómico deinterfaces persona-máquina.
En algunas ocasiones se adopta el punto de vista de diseño centrado en el usuario ya que
finalmente es el operario el encargado de realizar tareas de supervisión o control
manual, pese a la incesante presencia de automatismos que facilitan la tarea.
2.2 Sistemas de automatización
La Real Academia de las Ciencias Físicas y Exactas define la automática como el
conjuntode métodos y procedimientos para la substitución del operario en tareas físicas
y mentales previamente programadas. De esta definición original se desprende la
definición de la automatización como la aplicación de la automática al control de
procesos industriales.
Por proceso, se entiende aquella parte del sistema en que, a partir de la entrada de
material, energía e información, se generauna transformación sujeta a perturbaciones
del entorno, que da lugar a la salida de material en forma de producto. Los procesos
industriales se conocen como procesos continuos, procesos discretos y procesos batch.
Los procesos continuos se caracterizan por la salida del proceso en forma de flujo
continuo de material, como por ejemplo la purificación de agua o la generación de
electricidad. Losprocesos discretos contemplan la salida del proceso en forma de
unidades o número finito de piezas, siendo el ejemplo más relevante la fabricación de
automóviles. Finalmente, los procesos batch son aquellos en los que la salida del
proceso se lleva a cabo en forma de cantidades o lotes de material, como por ejemplo la
fabricación de productos farmacéuticos o la producción de cerveza.

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Diseño y automatización industrial

Diseño de
productos

Diseño de
plantas
Diseño de
procesos

Diseño de
programas

El concepto de proceso está claramente relacionado con los conceptos de productos,
programas, así como con la planificación de plantas, tal como muestra la figura. La
estructura organizativa de la empresa debe contarcon una clara relación entre estos
conceptos, y para ello el ciclo de diseño está basado en la idea de ingeniería concurrente
en la que diversos equipos desarrollan de forma coordinada cada uno de los diseños En
concreto es relevante centrarse en qué se va a producir, como y cuando se fabricarán los
productos, qué cantidad de producto debe fabricarse, así como especificar el tiempo
empleado yel lugar en que se llevarán a cabo dichas operaciones. Estas cuestiones
sobrepasan los límites del presente libro (Tompkins et. al., 2006), (Velasco, 2007).
En este punto es necesario hacer un breve inciso sobre los tipos de industria existentes y
los problemas de control que se plantean en cada tipo de industria. Las industrias
relacionadas con la automatización son básicamente la industriamanufacturera y la
industria de procesos. La industria manufacturera (discrete parts manufacturing) se
caracteriza por la presencia de máquinas herramienta de control numérico por ordenador
como núcleo de sistemas de fabricación flexible. En esta industria, destaca el uso de
estaciones robotizadas en tareas de soldadura al arco o por puntos, pintura, montaje,
etc., de forma que en la...