La automatización de fábrica es la implementación de tecnología y sistemas para automatizar un proceso de fabricación con el objetivo final de aumentar la productividad y reducir los costos. El nivel de automatización puede ser cualquier cosa, desde automatizaciones de operación única hasta automatización de extremo a extremo donde no hay participación humana. La automatización de la fábrica se puede implementar en cualquier punto del proceso de fabricación, desde el control de la cantidad de material hasta la producción y el montaje y, finalmente, el embalaje y el envío.
Este artículo trata sobre los tipos básicos de automatización, los beneficios de la automatización de fábrica y finalmente las consideraciones de costos.
Tipos de automatización de fábrica
El grado de automatización variará según el proceso de fabricación, el presupuesto y una variedad de otros criterios. La mayoría de las industrias tienen algún nivel de automatización.
Manual / Automatización mínima
Puede haber un poco de automatización en esto, pero en general el proceso es manual. Algunos ejemplos son la inspección de calidad, el ensamblaje manual de productos, etc. Esto se basa en la capacitación, la experiencia y el juicio humano para el proceso.
Máquinas automáticas individuales
Uso de máquinas individuales que están diseñadas para automatizar un solo proceso repetitivo como inspección, corte de embalaje, etc. Las piezas pueden insertarse y colocarse manualmente en el equipo.
Líneas de producción automatizadas
Las líneas de producción automatizadas suelen combinar la transferencia de material en un sistema transportador con una serie de estaciones de trabajo dedicadas, cada una diseñada para cumplir con una propuesta particular en el ciclo de producción. La secuencia está completamente definida y el nivel de participación del operador depende de la cantidad de automatización. En una línea completamente automatizada, los operadores solo se necesitan para la supervisión, el control, el ajuste y el mantenimiento del equipo.
Totalmente automatizado (extremo a extremo)
La solución definitiva es la fábrica automatizada de extremo a extremo donde no hay operadores y las fábricas pueden funcionar las 24 horas del día, los 365 días del año. Estas fábricas pueden incluso incluir el autoajuste y la medición de la calidad de los productos.
Beneficios de la automatización de fábrica
Productividad mejorada
Uno de los principales impulsores de la automatización de la fábrica debe ser la mejora de la productividad. Las ventajas de la producción potencial 24/7/365 y los procesos optimizados no se pueden subestimar.
Calidad mejorada
Tareas repetitivas que se monitorean y ajustan continuamente y reducen el error humano.
Consistencia mejorada
Similar a la calidad mejorada, la repetibilidad de un proceso automatizado hace que los resultados sean más predecibles y reduce cualquier variación relacionada con diferentes operadores y otros factores humanos.
Residuos reducidos
La planificación mejorada con producción automatizada y la repetibilidad mejorada conducen a una reducción de los desechos.
Condiciones de trabajo más seguras
La automatización de procesos peligrosos y el apagado integrado, junto con una menor participación del operador, conducen a un entorno de trabajo más seguro y una reducción considerable de los riesgos.
Ahorro de costos
Este es el principal impulsor y es una combinación de todos los anteriores. El aumento de la productividad, la reducción del tiempo de inactividad, la reducción de los costos de capacitación y la eliminación de accidentes conducen a una rentabilidad significativamente mejorada después del desembolso inicial de automatización del sistema.
Costo de Implementación
El desembolso inicial suele ser alto y el equipo utilizado para automatizar una línea de producción es muy especializado y, a menudo, debe diseñarse y desarrollarse para una línea en particular.
El diseño también puede ser costoso, ya que es importante desarrollar un diseño preparado para el futuro que permita que el rendimiento aumente a medida que se logran los éxitos.
Existen mejores prácticas, al igual que soluciones genéricas. Contratar a un ingeniero de automatización con experiencia puede ayudar a diseñar un sistema que utilice las tecnologías existentes cuando sea posible para contener los costos.
También habrá costos de mejorar las habilidades de los operadores para monitorear el proceso o habrá costos de abastecimiento y empleo de estas personas para supervisar y monitorear la línea de producción.