informatica Industrial

AUTOMATIZACION INDUSTRIAL

JUAN EDGAR MALLEA MACHACA

Universidad Autónoma Juan Misael Saracho, Facultad de Ciencias y Tecnología, Carrera de Ingeniería Informática. Tarija, Bolivia. Juane28_2@hotmail.com.

Resumen

La integración de las aplicaciones de control y gestión de producción se ha convertido en una necesidad ineludible en la mayoría de las empresas de producción. Esta necesidad tiene su origen en la gran diversidad de soluciones de software que una empresa, de esta naturaleza, utiliza para llevar a cabo sus diferentes procesos productivos y de gestión.Acompañando a los proyectos Industriales de gran contenido Informático, ha surgido una problemática específica muy diferente a la referente a los desarrollos informáticos tradicionales. En general las aplicaciones informáticas industriales realizar tareas de Automatización, Control y Supervisión, que deben ser llevadas a cabo con pequeños dispositivos programables.Los sistemas que deben actuar teniendo en cuenta restricciones más o menos estrictas de tiempo, se llaman Sistemas de Tiempo Real. Ejemplos de tales sistemas podrían ser: información crítica del estado de dispositivos, sistemas de alarmas, control automático de maquinaria, etc.La automatización industrial ofrece eficiencia en el sector de maquinaria, logrando que la empresa industrial disminuya la producción de piezas defectuosas, y por lo tanto aumente una mayor calidad en los productos que se logran mediante la exactitud de las maquinas automatizadas; todo esto ayudara a que la empresa industrial mediante la utilización de inversiones tecnológicas aumente toda su competitividad en un porcentaje considerable con respecto a toda su competencia, y si no se hace, la empresa puede sufrir el riesgo de quedarse rezagado.

Palabras clave: Automatización, Control, Supervisión, Tecnología, Eficiencia.

1. INFORMÁTICA INDUSTRIAL

Los países industrializados invierten grandes sumas en investigación y desarrollo, siendo conscientes que la competitividad de las industrias pasa por la automatización y su aspecto informático, denominado Informática Industrial, es un componente fundamental de los sistemas automáticos actuales.

Según [1] entre las diferentes aplicaciones de Informática Industrial podemos citar:

 Robótica

 Sistemas de tiempo real

 Inteligencia Artificial aplicada a procesos industriales.

 Informática Gráfica aplicada a la Realidad Virtual.

 Visión Estereoscópica Ingeniería de software.

 Métodos numéricos en Ingeniería.

2. AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

Automatización Industrial (automatización; del griego antiguo auto: guiado por uno mismo) “es el uso de sistemas o elementos computarizados para controlar maquinarias y/o procesos industriales substituyendo a operadores humanos” [4].

El alcance va más allá que la simple mecanización de los procesos ya que ésta provee a operadores humanos mecanismos para asistirlos en los esfuerzos físicos del trabajo, la automatización reduce ampliamente la necesidad sensorial y mental del humano. La automatización como una disciplina de la ingeniería es más amplia que un mero sistema de control, abarca la instrumentación industrial, que incluye los sensores y transmisores de campo, los sistemas de control y supervisión, los sistema de transmisión y recolección de datos y las aplicaciones de software en tiempo real para supervisar y controlar las operaciones de plantas o procesos industriales.

Las computadoras especializadas, referidas como Controlador lógico programable, son utilizadas frecuentemente para sincronizar el flujo de entradas de sensores y eventos con el flujo de salidas a los actuadores y eventos. Esto conduce para controlar acciones precisas que permitan un control estrecho de cualquier proceso industrial. (Se temía que estos dispositivos fueran vulnerables al error del año 2000, con consecuencias catastróficas, ya que son tan comunes dentro del mundo de la industria).

Ventajas de los sistemas automatizados:

Según [3] la automatización de un proceso frente al control manual del mismo proceso, brinda ciertas ventajas y beneficios de orden económico, social, y tecnológico, pudiéndose resaltar las siguientes:

 Se asegura una mejora en la calidad del trabajo del operador y en el desarrollo del proceso, esta dependerá de la eficiencia del sistema implementado.

 Se obtiene una reducción de costos, puesto que se racionaliza el trabajo, se reduce el tiempo y dinero dedicado al mantenimiento.

 Existe una reducción en los tiempos de procesamiento de información.

 Flexibilidad para adaptarse a nuevos productos y disminución de la contaminación y daño ambiental.

 Racionalización y uso eficiente de la energía y la materia prima.

 Aumento en la seguridad de las instalaciones y la protección a los trabajadores

Desventajas de los sistemas automatizados:

Según [3] se tiene las siguientes desventajas: Gran capital Decremento severo en la flexibilidad Incremento en la dependencia del mantenimiento y reparación.

3. EL FUTURO DE LA AUTOMATIZACIÓN

La importancia de la automatización en la cadena de valor, los métodos más recientes, las nuevas tecnologías y las herramientas que apoyan a la automatización avanzada destacan el potencial de ahorro que la industria puede obtener, al digitalizar la administración de sus proyectos de ingeniería y procesos productivos, evitando así errores a través de la simulación previa de sus procesos. “Lo importante de mantener la información relevante de forma digitalizada, es que permite a la industria tomar decisiones acertadas en el diseño de un producto, de un proceso, de un sistema de manufactura, de manera que se pueda actualizar constantemente y entonces, la administración de proyectos de ingeniería y la administración de proyectos productivos se puede realizar de una forma más eficiente”. [2] La automatización integrada, permite soluciones eficientes con una alta ventaja económica, una combinación óptima de los componentes, menor complejidad y reducción de los tiempos, así como un alto grado de seguridad en la inversión. "A través de la automatización se puede optimizar el tiempo de entrega sin afectar la mano de obra ni la sincronización de las diferentes áreas. Facilita el proceso, lo cual resulta en un mejor servicio y en ahorros considerables para la empresa”. [2]

4. CONCLUSION

El éxito de una empresa depende de una gestión adecuada principalmente de los procesos de producción, y otros factores como la efectividad en la reducción de los costos y los estándares de calidad, por lo que es conveniente controlar sus procesos de manera automatizada.

Bibliografía o Referencias

[1]Prof. María José Abásolo: “Fundamentos de Informática”. Capitulo 1 Introducción. Enero 2005.http://dmi.uib.es/~abasolo/foninf/2002-2003/capitulos/1-introduccion.html#1.1.

[2] Doctor Arturo Molina, Vicerrector de Investigación y Desarrollo Tecnológico. “Se actualizan en procesos de automatización”. Crónica Intercampus, 19 DE OCTUBRE DE 2007. http://www.itesm.mx/cronicaintercampus/no_56/academica.html

[3] “Ventajas Y Desventajas de los Sistemas Automatizados”. Jueves, 21 de febrero del 2008. http://auditoria.obolog.com/ventajas-desventajas-sistemas-automatizados-63189

[4] Wikipedia® en español: “Automatización industrial”, 19 mar 2009. http://es.wikipedia.org/wiki/Automatizaci%C3%B3n

Informatica Grafica

INFORMATICA GRAFICA Y MULTIMEDIA

JUAN EDGAR MALLEA MACHACA
Universidad Autónoma Juan Misael Saracho, Facultad de Ciencias y Tecnología, Carrera de Ingeniería Informática. Tarija, Bolivia. Juane28_2@hotmail.com.

Resumen


Los gráficos por computador pueden definirse como la creación y manipulación de imágenes gráficas por medio de un computador. Sin embargo, esta corta definición no describe la variedad de aplicaciones y el impacto de este campo desarrollado por la ciencia de la computación. Ciertamente, los gráficos por computador comenzaron como una técnica para incrementar la información de la pantalla generada por un computador. Esta capacidad de interpretar y representar datos numéricos en imágenes ha aumentado significativamente la capacidad del computador de presentar información al usuario de una forma clara y comprensible. Las pantallas gráficas también han mejorado nuestro entendimiento de sistemas complejos tales como la biología molecular, reafirmando lo dicho que una imagen vale más que mil palabras.

Palabras clave:
Gráficos, computador, aplicaciones, mejorar

1. La Informática Gráfica y los Campos de Aplicación

La Informática Gráfica es la rama de la Informática que se encarga de la creación de representaciones gráficas con el ordenador. La Informática Gráfica se utiliza hoy en día en muchas áreas de la industria, los negocios, la educación, el ocio La lista de aplicaciones es enorme y crece rápidamente porque los ordenadores y los paquetes con capacidades gráficas son más cómodos y efectivos [1].

A continuación mostramos una lista con las posibles aplicaciones de la Informática Gráfica [2]:

Gráficos de presentación

o Uso de los gráficos para producción de ilustraciones de soporte a informes y trabajos.
o Áreas de mayor uso: Economía, Estadística, Matemáticas, Administración y gestión.
o Técnicas principales: Gráficos de línea, Gráficos de barra, Gráficos de tarta, Superficies 3D.

Creaciones artísticas

o En este campo se producen imágenes con un fin artístico o comercial
• Diseño de logotipos
• Bellas Artes
• Animaciones publicitarias
o Técnicas y software
• Programas de dibujo vectorial
• Programas de soporte a la animación
• Técnicas de tratamiento de imagen
• Técnicas de visualización (rendering)

Entretenimiento

o Áreas
• Cine: (Tron, ToyStory, etc.)
•Televisión (Cortinillas, cabeceras, etc.)
• Juegos por computador
o Técnicas
• Animación
• Visualización realista
• Efectos especiales (Ej. morphing)
• Interactividad

Visualización científica y médica

o Visualización gráfica de gran cantidad de datos
o Áreas
• Medicina (Ej. Resonancias)
• Ingeniería (Ej. Esfuerzos en mecanismos)
• Física (Ej. Campos)
• Química (Ej. Interacción molecular)
• Matemáticas (Ej. Solución a ecuaciones)
• Topografía y oceanografía (Ej. Terrenos y corrientes)
o Técnicas
• Codificación por color
• Curvas de nivel
• Visualización de volúmenes

Gráficos 3D en la web

o Mundos virtuales en la red
o Áreas
• Comercio electrónico
• Presentación de productos
• Comunicación (avatares)
• Entretenimiento
o Técnicas
• Gráficos en tiempo real
• Transmisión de modelos
• Realidad Virtual

Simulación y entrenamiento

o Áreas
• Simulación de conducción:
Simuladores de vuelo, de automóviles
• Simulación de procesos: paneles de procesos industriales
• Entrenamiento: montaje y operación de equipos, medicina
• Enseñanza:
o Técnicas
• Tiempo real, Interactividad
o Equipamiento
• Equipamiento específico (Ej. Simuladores de vuelo)
o Nuevas técnicas
• Realidad Virtual

2. Multimedia

Multimedia es un término que se aplica a cualquier objeto que usa simultáneamente diferentes formas de contenido informativo como texto, sonido, imágenes, animación video para informar o entretener al usuario.
También se puede calificar como multimedia los medios electrónicos(u otros medios) que permiten almacenar y presentar contenido multimedia. Multimedia es similar al empleo tradicional de mixtos en las artes plásticas, pero con un alcance más amplio. Se habla de interactiva cuando el usuario tiene cierto control sobre la presentación del contenido, como qué desea ver y cuándo desea verlo.
Hipermedia podría considerarse como una forma especial de multimedia interactiva que emplea estructuras de navegación más complejas que aumentan el control del usuario sobre el flujo de la información. Este concepto es tan antiguo como la comunicación humana ya que al expresarnos en una charla normal hablamos (sonido), escribimos (texto), observamos a nuestro interlocutor (video) y accionamos con gestos y movimientos de las manos (animación). Con el auge de las aplicaciones multimedia para computador este vocablo entró a formar parte del lenguaje habitual. Cuando un programa de computador, un documento o una presentación combina adecuadamente los medios, se mejora notablemente la atención, la comprensión y el aprendizaje, ya que se acercará algo más a la manera habitual en que los seres humanos nos comunicamos, cuando empleamos varios sentidos para comprender un mismo objeto[3].

3. Realidad Virtual:

En multimedia, donde la tecnología y la invención creativa convergen, se encuentra la realidad virtual, o VR (Virtual Realy). Los lentes, cascos, guantes especiales y extrañas interfaces humanas intentan colocarlo dentro de una experiencia parecida a la vida misma [4].

La realidad virtual requiere de grandes recursos de computación para ser realista. En ella, su ciberespacio está hecho de miles de objetos geométricos dibujados en un espacio tridimensional: entre más objetos y más puntos describan los objetos, mayor será la resolución y su visión será más realista. A medida que se mueve, cada movimiento o acción requiere que la computadora recalcule su posición, ángulo, tamaño y forma de todos los objetos que conforman su visión, y muchos cientos de cálculos deben hacerse a una velocidad de 30 veces por segundo para que parezca fluida.

La mayoría de los actuales programas de diseño asistidos por computadora (CAD) ofrecen capacidades de tercera dimensión; muchos incluso proporcionan facilidades para crear recorridos en formato de película digital.

La realidad virtual es una extensión de multimedia que utiliza los elementos básicos de ésta década, como imágenes, sonido y animación. Puesto que requiere de retroalimentación por medio de cables conectados a una persona, la realidad virtual es tal vez multimedia interactiva en su máxima expresión.

4. La Informática gráfica y la Multimedia en el Futuro:

Hoy en día, los cambios augurados son una realidad y los multimedios son tan comunes que resulta impensable una computadora sin ellos. Los multimedios computarizados emplean los medios - la palabra (hablada y escrita), los recursos de audio, las imágenes fijas y las imágenes en movimiento- para tener una mayor interacción con el usuario quien ha pasado de ser considerado como alguien que esporádicamente empleaba una computadora (con el respectivo recelo e inseguridad) a ser quien la maneja como una herramienta más en su beneficio (con ideas más claras y exigencias nuevas).

Las aplicaciones multimedia comprenden productos y servicios que van desde la computadora (y sus dispositivos "especiales" para las tareas multimedia, como bocinas, pantallas de alta definición, etc.) donde se puede leer desde un disco compacto hasta las comunicaciones virtuales que posibilita Internet, pasando por los servicios de video interactivo en un televisor y las videoconferencias.

Retener dos cualidades cruciales de las nuevas combinaciones tecnológicas; por una parte, las aplicaciones multimedia transforman el modelo "pasivo" de la comunicación que caracteriza a los medios masivos de comunicación, al introducir la interactividad, es decir, la posibilidad para el usuario de influir en la información que recibe. Por otra, la convergencia de actividades está permitiendo la superación de los límites de las aplicaciones de la informática. Las computadoras y los desarrollos informáticos han sufrido - y continúan haciéndolo- una transformación profunda en cuanto a los contenidos de la información que manejan, su carácter "instrumental" se ha enriquecido con contenidos educativos y lúdicos y, sobre todo, han desarrollado posibilidades técnicas, estéticas y de comunicación completamente novedosas (por ejemplo, la creación de imágenes "fractales" o las "comunidades virtuales" de Internet). Segundo aspecto, dentro del concepto de multimedia es preciso delimitar la jerarquía entre las actividades involucradas. Desde este punto de vista, y teniendo siempre en cuenta que se habla de actividades en transformación rápida y constante, el aspecto de los "contenidos" se perfila como el centro de las disputas por el control de los mercados. Entre el conjunto de actividades involucradas en el desarrollo de las aplicaciones multimedia, las productoras de contenidos aparecen, en el corto y el mediano plazos, como las mejores situadas para ofrecer bienes y servicios comercializables con perspectivas de formar mercados solventes, en tanto que el resto ve limitada esa capacidad por diversos obstáculos (tecnológicos o de regulación institucional).

Bibliografia:

[1]CURRICULUM: http://www.infor.uva.es/~descuder/docencia/pd/node110.html
[2] Introducción a la informática gráfica: http://www.web3d.org
[3] Multimedia: http://es.wikipedia.org/wiki/Categor%C3%ADa:Multimedia
[4] Multimedia: VAUGHAN, Tay. Todo el poder de la Multimedia. Segunda Edición. Editorial Mc Graw Hill. México. 1994.