INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS DE CONTROL

(Fuente: revistaderobots, 2021)

Generalidades de la automatización y desarrollo 

Podemos definir que la Automatización Industrial como el uso de máquinas electromecánicas de robótica industrial o por sistemas por computadora que realizan de manera automática y autónoma los procesos que se ejecutan en una empresa.

La automatización de los procesos permite que los sistemas de producción sean controlados y monitorizados mediante diferentes tecnologías digitales.

(Fuente: Atria innovation, 2020)

El proceso de automatización implica mejorar los tiempos de ciclo, la productividad, la calidad del proceso y la competitividad de la empresa. Trabajar este último aspecto es de gran relevancia para las empresas. La globalización ha favorecido las importaciones y exportaciones de productos, convirtiendo el proceso de automatización en un elemento clave y diferenciador para seguir siendo competitivo y eficiente respecto a tus competidores.

Definiciones conceptuales

¿Qué es la automatización? 

La automatización consiste en usar la tecnología para realizar tareas casi sin necesidad de las personas. Se puede implementar en cualquier sector en el que se lleven a cabo tareas repetitivas. Sin embargo, es más común en aquellos relacionados con la fabricación, la robótica y los automóviles, así como en el mundo de la tecnología, como el software de decisiones empresariales y los sistemas de TI.

¿Qué son los sistemas de control? 

Es un sistema compuesto por un grupo de elementos que busca ejercer control sobre otros sistemas. Tiene como objetivo, completar de manera efectiva las tareas y asignaciones para las cuales fue programado. Para ello, deben comportarse de manera estable ante los errores.

Estos sistemas gozan de gran utilidad en la vida moderna por sus destrezas para resolver información automatizada.

Sistemas de control

(Fuente: TICenISD, 2013)

La apertura de los sistemas de control en las civilizaciones es de larga data. Se conoce que el primer registro de este tipo se realizó en la antigua Grecia. En este período se realizaron unidades que regulaban una plataforma que podía flotar sobre el agua. Este fenómeno es considerado por la historia como el primer sistema de control automatizado elaborado por el hombre.

Ya en la época moderna los avances eran más significativos con relación a este tema. En este período y de la mano de Denis Papin, se crea el primer regulador de presión, que a la fecha aún sigue teniendo utilidad.

El auge que ha tenido la tecnología en los últimos tiempos ha permitido avanzar los sistemas de controles automatizados, generando nuevas teorías, procesos y clasificaciones que iremos conociendo más adelante.

Tipos de sistemas de control

según los sistemas automáticos se clasifican en:

• Sistema de control automático: Son aquellos de forma automática realizan procesos exactos, rápidos e independientes. Funcionan para medir datos y cotejarlos con los de salida. Están enmarcados en los sistemas de lazo cerrado, donde la salida que se quiere controlar se alimenta de la entrada y pueden realizar la comparación.

(fuente: José M Uriarte, et all. 2021)

• Sistema de control de lazo abierto: Funcionan con un comportamiento diferente al explicado anteriormente, en estas técnicas la salida no tiene consecuencia sobre el sistema de control para concertar la operación.

(fuente: Media Fire, 2021)

• De acuerdo a la respuesta esperada: Tal como lo dice su nombre, están clasificados de acuerdo a la respuesta que se desee obtener. Al respecto, existen dos tipos, los estables que se dedican a ofrecer una indicación reducida en su salida y los inestables, que realizan entradas resumidas y no resumidas.

• Híbridos o conjuntos: Son aquellos donde está presente la mano del hombre y la automatización

(Fuente: Adán Andujar, 2014)

Partes de un sistema de control

En este sentido todo Sistema de Control, desde un pequeño lazo de una variable hasta un sistema multivariable complejo, se puede resumir en sus cuatro elementos fundamentales: el proceso, el medidor, el controlador y el actuador. Generalmente, los elementos físicos que se agregan al proceso para transformarlo en un sistema son llamados instrumentos, y por lo tanto, las áreas de Instrumentación y Control están íntimamente ligadas en la implementación de sistemas de control y automatismos.

En la siguiente figura se muestra un diagrama de bloques que ilustra los elementos de un sistema de control y cómo las variables tienen el propósito fundamental de establecer el vínculo o relación entre cada uno de los elementos del sistema.

(Fuente: Gerardo Alberto Leal, 2018)

Un sistema de control cuenta con 5 fases:

Fase uno: Determinación y planificación: La primera fase consiste en marcar los objetivos que queremos alcanzar a corto, medio y largo plazo. También en esta etapa debemos fijar las reglas que aplicaremos y cuál será nuestra estrategia para cumplir esos objetivos, así como determinar las herramientas. 

Fase dos: organización de los recursos: Es una de las fases del proceso de control de gestión más importantes, ya que una vez marcados nuestros objetivos y determinado nuestro plan estratégico, debemos determinar qué recursos económicos destinaremos a su ejecución. También es el momento de seleccionar equipos de trabajo y a quién se les asignarán las distintas tareas. Además, debemos prever qué otros recursos necesitaremos, como programas informáticos, o de detección de riesgos. Quizás necesitemos un software de gestión administrativa. Conviene tener una visión global y real del estado financiero de la empresa, analizando ingresos, gastos y costes. Toda esta información, así como el plan estratégico, puede ser recogida en un único documento. Se puede preparar un presupuesto detallado para ajustarnos mejor.

Fase tres: Implementación: Debe ser el controller, o líder del proyecto, el que controle que las tareas asignadas se llevan a cabo de forma eficaz, por lo que debe tener todas las aptitudes necesarias: inteligencia emocional, debe saber motivar al equipo, tomar decisiones, etc. Se puede retribuir en función de si el trabajador alcanza o no las metas establecidas y recurrir a técnicas como el benchmarking. Aplicaremos un sistema de control interno.

Fase cuatro: Medición y control: Una vez que la maquinaria está en marcha, debemos medir los resultados que hemos obtenido y compararlos con los resultados u objetivos que nos habíamos marcado al inicio, así como con las variables de control que marcamos durante las primeras fases del proceso de control de gestión. A partir de ahí, debemos analizar las posibles desviaciones y sus causas. También podemos medir ingresos y costes reales. Es en esta etapa cuando, al fin, observamos en qué punto está la empresa y si hemos cumplido, o no, los objetivos marcados.

(Fuente: Francis Salazar Pico, 2021)

Fase cinco: Correcciones y ajustes: Si hemos observado desviaciones desfavorables o no hemos alcanzado los objetivos establecidos, es el momento de aplicar medidas correctoras. También conviene revisar los objetivos, para ver si se siguen ajustando a nuestra visión de futuro o si, por el contrario, debemos establecer unos nuevos. Si las desviaciones son demasiado pronunciadas, quizás convenga empezar de cero con las fases del proceso de control de gestión y reestablecer nuestro plan estratégico. En cualquier caso, cualquier medida o ajuste, nos servirá para futuro proyectos que debamos ejecutar. Conviene anotar los resultados en el mismo documento.

Bibliografía 

Atria Innovation. (2020, June 9). Automatización Industrial | ATRIA Innovation. https://www.atriainnovation.com/automatizacion-industrial-que-es/

Gerardo Alberto Leal. (n.d.). Lym Capacitación | Los Cuatro Elementos de un Sistema de Control. Retrieved November 23, 2021, from https://www.lymcapacitacion.com/blog/15011/sistema

Red Hat. (2021, November 23). El concepto de automatización. https://www.redhat.com/es/topics/automation

Revista de Robots. (2021, October 27).  Qué es la Automatización Industrial, cómo funciona y ejemplos. https://revistaderobots.com/industria/automatizacion-industrial/

Sasir Alejandro. (2021, June 9). ¿ Que es un Sistema de Control ? / Industrias GSL. https://www.industriasgsl.com/blog/post/que-es-un-sistema-de-control