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UNIVERSIDAD TECNOLOGICA EQUINOCCIAL

FACULTAD EN CIENCIAS DE LA INGENIERIA INGENIERIA MECATRÓNICA

Nombre: Jimmy Vivanco Nivel: 2-A

1. TEMA Aplicación de la mecatrónica en la industria automotriz

2. OBJETIVO Reconocer los diferentes métodos que se utilizan en la línea de ensamblaje de vehículos mediante la investigación de los procesos automatizados para solventar la falta de conocimiento sobre este campo.

3. CONTENIDO

3.1

Introducción a la Ingeniería Mecatrónica

La mecatrónica es una disciplina que une la ingeniería mecánica, ingeniería electrónica, ingeniería de control e ingeniería informática; la cual sirve para diseñar y desarrollar productos que involucren sistemas de control para el diseño de productos o procesos inteligentes, lo cual busca crear maquinaria más compleja para facilitar las actividades del ser humano a través de procesos electrónicos en la industria mecánica principalmente. Un consenso común es describir a la mecatrónica como una disciplina integradora de las áreas de mecánica, electrónica e informática cuyo objetivo es proporcionar mejores productos, procesos y sistemas. La mecatrónica no es, por tanto, una nueva rama de la ingeniería, sino un concepto recientemente desarrollado que enfatiza la necesidad de integración y de una interacción intensiva entre diferentes áreas de la ingeniería. La mecatrónica nace para suplir tres necesidades latentes; la primera, encaminada a automatizar la maquinaría y lograr así procesos productivos ágiles y confiables; la segunda crear productos inteligentes, que respondan a las necesidades del mundo moderno; y la tercera, por cierto muy importante, armonizar entre los componentes mecánicos y electrónicos de las máquinas, ya que en muchas ocasiones, era casi imposible lograr que tanto mecánica como electrónica manejaran los mismos términos y procesos para hacer o reparar equipos.

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3.2

Industria Automotriz

La industria automotriz se encarga del diseño, desarrollo, fabricación, ensamblaje, comercialización y venta de automóviles. Es una gran generadora de empleo ya que además de la mano de obra directa que requiere. El intento de obtener una fuerza motriz que sustituyera a los caballos se remonta al siglo XVII. El vapor parecía el sistema más prometedor, pero sólo se logró un cierto éxito a finales del siglo XVIII. La industria automotriz tuvo su inicio en la década de 1890. Durante muchos decenios los Estados Unidos aportaron al mundo una gran producción de automóviles. En el año 1929, antes de la Gran Depresión, en el mundo existían 32.028.500 automóviles, de los que la industria automotriz estadounidense producía alrededor del 90%. En esa época, en los Estados Unidos, la relación era de un automóvil por 4,87 personas. En 1980 los Estados unidos fueron superados por Japón, quien después se convirtió en el líder de producción mundial hasta 1994. En el año 2006 Japón alcanzó de nuevo a los Estados Unidos en producción y mantuvo esta posición hasta el 2009, cuando China tomó el primer lugar fabricando 13,8 millones de unidades al año. Actualmente la industria automotriz ha optado por reemplazar la mano de obra humana por maquinaria automatizada para poder facilitar el proceso de ensamblaje de los vehículos en cada etapa de la fabricación de los mismos. Lo cual requiere de un ingeniero que domine los aspectos como la automatización de procesos, conocimiento sobre mecánica y electricidad para poder diseñar un instrumento que se ajuste a la necesidad de la industria. 3.2.1

Línea de ensamble

Es un proceso de manufactura (la mayoría del tiempo llamado ensamble progresivo) en donde las partes (comúnmente partes intercambiables) son añadidas conforme el ensamble semi-terminado se mueve de la estación de trabajo a la estación de trabajo en donde las partes son agregadas en secuencia hasta que se produce el ensamble final. Moviendo las partes mecánicamente a la estación de ensamblado y trasladando el ensamble semi-terminado de estación a estación de trabajo, un producto terminado puede ser ensamblado mucho más rápido de ensamblar y con menor trabajo al tener trabajadores que transporten partes a una pieza estacionaria para ensamblar. Las líneas de ensamble son el método más común para ensamblar piezas complejas tales como automóviles.

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA EQUINOCCIAL Proceso de ensamble automotriz I.

Proceso de la manufactura automotriz  Áreas de la ingeniería que intervienen en el proceso de materiales utilizados en el ensamble  Soldadura y ensamble mecánico

II.     

III.        

Métodos que utiliza una compañía para producir y distribuir los bienes y servicios que produce Estrategia Procesos Diseño de la cadena de suministro Planeación y control de la cadena de suministro Programación

Diseño para la fabricación y el montaje Metodologías de la ingeniería en el ensamble Arquitectura de producto Reglas y principios de estructuración Determinar geometría y materiales Acabados Lista de piezas y componentes Comprobar que sea fabricable Revisar que el proyecto esté completo

Curiel, N. (2010). Procesos y operaciones en la industria automotriz. Recuperado de: http://www.stps.gob.mx/DGIFT_STPS/PDF/Principales%20procesos%20y%20operaciones%20en%20la%20Ind%20Automotriz.pdf

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA EQUINOCCIAL 3.3

Automatización de procesos

La automatización de los procesos es la sustitución de tareas tradicionalmente manuales por las mismas realizadas de manera automática por máquinas, robots o cualquier otro tipo de automatismo. La automatización tiene ventajas muy evidentes en los procesos industriales. Se mejora en costes, en servicio y en calidad. El trabajo es más rápido y no necesita de una cantidad determinada de operarios, que antes eran necesarios. Además se producen menos problemas de calidad por realizarse el trabajo de una manera más uniforme debido a las especificaciones dadas al automatismo. Otras ventajas se obtienen de la automatización son el aumento de producción, menor gasto energético, mayor seguridad para los trabajadores. 3.3.1

Etapas para la automatización

Las etapas que se deben seguir para la instalación de un automatismo son:

 Análisis del proceso. Se trata de estudiar el proceso completo y buscar puntos de mejora (preferiblemente en el cuello de botella).  Búsqueda de soluciones: Hay que buscar elementos sustitutivos para la situación actual: robótica industrial, maquinaria, PLC's, diferentes tipos de automatismos.  Estudiar los costes de la inversión: Hay que ver cuál de las soluciones nos aporta un retorno de la inversión más rápido, la solución más amortizable, estudiar los costes de los posibles despidos. El beneficio económico y social debe ser mayor que el coste de operación y mantenimiento.  Instalación: Una vez elegida la solución hay que asegurar su correcta instalación y puesta a punto. Este proceso es delicado porque de él depende en gran medida un resultado óptimo del desarrollo.  Formar al personal en la mejora: es posible que haya pequeñas reparaciones, rearmes, cambios de herramientas, etc. que pueda realizar un operario. Para ello tendrá que estar formado en la tecnología implementada.  Comprobación: Una vez está el automatismo en marcha debemos comprobar que funciona como deseamos. Lo normal es que la empresa que nos lo vende nos ofrezca un periodo de tiempo para dar marcha atrás sin coste o con costes muy bajos.

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4. CONCLUSIONES

En la etapa moderna en la que nos encontramos la tecnología se ha convertido en una herramienta fundamental en el proceso de innovación y creación de nuevos métodos y operaciones para que el ser humano se pueda desenvolver con más facilidad dentro del campo de la industria.

La facilidad al momento de producir un producto trae consigo una gran cantidad de beneficios para quienes tengan esta herramienta disponible debido a que la creación o producción se lo realiza optimizando recursos y tiempo.

Con un sistema automatizado y preciso garantiza la calidad de un producto al consumidor ya que por los estándares de producción se evitaría en gran proporción alguna falla o error que se pueda generar al momento de completar un objetivo o resultado.

La ingeniería mecatrónica no solamente está enfocada a la industria automotriz, se puede aplicar en muchas áreas de trabajo y producción debido a que abarca conocimientos que pueden ayudar a desarrollar nuevas tecnologías, como por ejemplo: la medicina.

5. RECOMENDACIONES

Aprovechar al máximo la utilización de nuevas tecnologías y sistemas de solución de problemas para poder obtener un resultado esperado de algún proceso.

Estudiar los diferentes campos que intervienen en la ingeniería mecatrónica para que el ingeniero sea una persona íntegra y muy hábil al momento de plantear una solución a un problema que se presente en la vida cotidiana.

Nunca sentirse satisfecho con el conocimiento adquirido en la práctica de la implementación de procesos automatizados, siempre plantearse un nuevo reto para poder investigar más a fondo con el fin de tener experiencia en el campo de las nuevas tecnologías.

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6. FUENTES DE CONSULTA

Webgrafía

Tich. (2012). Introducción a la mecatrónica. Obtenido de blogspot.com: 1528912.blogspot.com

Iñiguez S. (2011). Automatización de procesos. Obtenido de over-blog.com: https://es.over-blog.com/Que_es_la_automatizacion_de_procesos-1228321767art127041.html

Bibliografía

Ebel, F. Idler, S. (2008). Fundamentos de la técnica de automatización. Denkendorf, Alemania. Bolton, W. (2009). Mecatrónica: Ingeniería de control. (2da edición). México DF.

Base de datos

Molina, M. (2015). Sistema de control inteligente para robot manipulador. Universidad Tecnológica Equinoccial, Quito, Ecuador.

Acosta, J. (2015). Sistema de seguimiento en tiempo real y obtención de datos de un automóvil vía remota. Universidad Tecnológica Equinoccial, Quito, Ecuador.