La
mecatrónica es una rama de la ingeniería que combina mecánica,
electrónica, Informática y la ingeniería de control.
Es una rama multidisciplinar ya que comprende varias rama o
disciplinas diferentes.
La alianza de estas diferentes áreas hace posible pensar en un producto de
manera diferente desde su diseño hasta su reciclaje y mantenimiento.
Tiene
el propósito de diseñar, probar y fabricar máquinas nuevas y más eficientes.
No es más que la fusión o combinación de varias ingenierías, para
convertirse en la ingeniera de precisión por excelencia combinando 4
disciplinas que son:
- Ingeniería Electrónica
- Ingeniería Mecánica
- Ingeniería Informática
- Ingeniería de Control
Cada una de estas 4 disciplinas comprende diferentes áreas que comparten las
demás.
No
es una ciencia ni una tecnología concreta, sino un proceso de integración
de tecnologías en sinergia con la misión de mejorar la funcionalidad
de un producto.
Solíamos hablar de componentes mecánicos, hoy hablamos de objetos industriales
conectados que integran inteligencia.
En
un lado de los motores, cojinetes, bombas, cilindros, en el otro, sensores, autómatas, preaccionadores, etc.
Las máquinas ahora pueden autodiagnosticarse y alertar al operador en caso de
mal funcionamiento.
Esta capacidad les permite optimizar su mantenimiento al intervenir en el
momento adecuado y realizar una supervisión real.
Es posible llevar a cabo un análisis de pronóstico y mantenimiento preventivo
en la instalación reforzando la fiabilidad del equipo y, por lo tanto, su
rendimiento.
El Circulo de la Mecatrónica
A continuación puedes ver un esquema que muestra un resumen de lo que
representa la Mecatrónica y de cómo están relacionadas estas ingenierías entre
sí:
Así
vemos que la Ingeniería Electrónica comparte el área de la Electromecánica con
la Ingeniera Mecánica.
La Ingeniera Mecánica comparte el área de CAD/CAM (diseño asistido por
ordenador) con la Ingeniería Informática.
La
Ingeniería Informática comparte El control Digital con La Ingeniería de Control
y cerramos el círculo con la Ingeniera de Control que comparte el Control
Electrónico con la Ingeniería Electrónica.
Todo esto es lo que llamamos Ingeniería Mecatrónica.
Aplicaciones de la Mecatrónica
Entendiendo
que la Mecatrónica abarca disciplinas muy amplias y complejas podemos decir que
tiene muchos campos de aplicación.
De hecho, la Mecatrónica pretende ser esa disciplina o Ingeniería en la
que los productos se fabriquen teniendo en cuenta todas las ingenierías y no
estando separadas como tradicionalmente.
Su
punto fuerte es la versatilidad para crear mejores productos, procesos o
sistemas.
La Mecatrónica no es un concepto nuevo o una ingeniera nueva, sino, la síntesis
de ciertas áreas de ingeniería.
Su principal objetivo es cubrir ciertas necesidades como:
- Automatizar la maquinaria: así se consigue que sea ágil, productiva y
fiable.
- Creación de productos inteligentes: que sobre todo responden a las
necesidades del ser humano.
- Que haya armonía entre componentes mecánicos y electrónicos (hasta
ahora la mecánica y la electrónica no manejaban los mismo términos lo que
dificultaba los procesos de fabricación o reparación de diferentes equipos).
Las principales industrias que utilizan la Mecatrónica son:
- Empresas de la Industria de la Automatización: empresas que utilizan
sistemas o elementos computarizados y electromecánicos para controlar
maquinarias y/o procesos industriales.
Empresas
de la Industria de Manufactura Flexible: aquellas que se dedican a
fabricar sistemas o componentes eléctricos o electrónicos de forma automática.
Por tanto, la Mecatrónica puede aplicarse a muchos campos, desde la medicina
hasta la minería, pasando por la industria farmacéutica, industria mecánica,
automovilística, textil, comunicaciones, alimentación, comercio…y un largo etc.
Un
robot es un buen ejemplo de un sistema mecatrónico.
La mayoría de los robots integran el software, la electrónica y los diseños
mecánicos de una manera sinérgica, lo que significa que las partes
separadas actúan juntas de tal manera que el efecto combinado es más
fuerte que la suma de los efectos separados de cada uno de los
componentes.
Algunas de las principales aplicaciones serían: fabricación de productos como
Robots, Automóviles, órganos humanos biónicos, naves aeroespaciales, aviones,
etc…
Historia de la Mecatrónica
El término Mecatrónica se introdujo por primera vez en Japón en la terminología
técnica por la compañía japonesa Yaskawa Elektric Corporation hacia principios
de los años 70 entendiéndose como aquellas actividades de diseño y construcción
que incluían sistemas y componentes electrónicos a mecanismos o estructuras de mucha precisión.
Los japoneses hicieron entonces patente del término Mecatrónica para proteger
sus actividades.
Poco después empezó a utilizarse en Estados Unidos y Europa con el fin de
unificar las ingenierías que comentamos antes.
Hoy en día, la Mecatrónica es un término asociado a la Ingeniería en el que
existe un nivel muy alto de combinación de sistemas mecánicos con la
electrónica y el control por ordenador.
Históricamente, este enfoque se impuso primero a los sistemas de Automatización que necesitaban utilizar
tecnologías electrónicas, luego, con la llegada de los ordenadores, los microprocesadores e Internet, se presentaron nuevos
productos y la posibilidad de aplicarlo a los productos existentes, que
integraban estas tecnologías y que se multiplicaron por diez.
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