miércoles, 21 de noviembre de 2012

GENERALIDADES DE LA INGENIERÍA MECATRONICA ( 1.1, 1.2, 1.3 )


1.1 DESARROLLO HISTÓRICO DE LA MECATRONICA

La mecatrónica es el es el conjunto de la mecánica de presión, electrónica, informática y los sistemas de control.
Gracias a la revolución industrial surge la producción en serie, la aplicación de la ciencia y tecnología para la mejora de los procesos industriales de esa época, y la implementación de fuentes energéticas más eficientes (carbón y vapor).Con el paso del tiempo fue introducida la electrónica e informática para mejorar la producción e incrementar la seguridad, velocidad y calidad de la producción. 

El desarrollo de la mecatrónica con la implementación   sinérgicamente   de materias como: electrónica, informática y mecánica han surgido recientemente.
En 1936 Alan Turing un matemático, informantico teórico, criptógrafo y filosofo ingles considerado el padre de la informática moderna trabajo con gran relevancia en el área de la cibernética la cual es una disciplina.En la actualidad la mecatrónica es fundamental tanto para la industria como para la vida cotidiana con la innovación de sistemas de trasporte, sistemas de manufactura, maquinas de control numérico, nanomaquinas   y por supuesto robots.
Hoy en día se toma a la mecatrónica como una carrera tanto tecnológica como ingeniera que a la vez une la carrera de mecánica, de electrónica y algunas cosas de informática; los expertos dicen que tiene un enfoque basado en un sistema de comunicación abierto que vemos cada día que crean diseños  vanguardistas.
El principal objetivo de la mecatrónica es el diseño de procesos automatizados.

Antecedentes

La ingeniera a avanzado junto con el ser humano, se dice que el primer gran paso fue cuando implemento por primera vez herramientas para la casería, no fue si no asta a mediados del siglo XVIII y principios del siglo XIX cuando se vio nacer a la mecatrónica.
que tiene como finalidad el estudio de los sistemas reguladores, después de 10 años en 1946 el inventor americano George Charles Devol el cual creó el CNC (control numérico computarizado), este es un sistema capaz de dirigir el posicionamiento de un órgano mecánico móvil mediante órdenes elaboradas. Esto dio paso a las autónomas programables desarrolladas por Bedford Associates (primeros PLC´s)   en 1968 y finalmente en 1971 la empresa japonesa YASKAWA acuña el término “mecatrónica” y lo publica en 1982.

1.2 PANORAMA GENERAL DE LA CARRERA MECATRONICA

Campo ocupacional

El campo ocupacional actual del ingeniero en Mecatrónica está en empresas de la industria automotriz, manufacturera, petroquímica, metal-mecánica, alimentos y electromecánica, principalmente realizando actividades de diseño, manufactura, programación de componentes y sistemas industriales y equipo especializado, así como en la promoción y activación de empresas de servicios profesionales.
Automatización:
En la gran mayoría de las empresas del sector industrial, comercial y de servicios donde se utiliza con mayor incidencia los medios electrónicos y de automatización; ejerciendo la profesión en empresas de tipo: Minera, Manufactura, Electricidad, Comercio, Comunicaciones y Servicios; así también, por cuenta propia, puede desarrollar la actividad profesional en gestión de empresas, ejecutando libremente servicios específicos requeridos por los clientes.
Manufactura Flexible:
Empresas dedicadas a la fabricación de sistemas y componentes eléctricos y / o electrónicos. Empresas dedicadas a integrar proyectos de Automatización de procesos. Área de mantenimiento de sistemas automatizados en: Industrias químicas, farmacéuticas, transformación de la madera, metal mecánica, automotriz, textil y de la confección, proceso de alimentos, sector eléctrico, Empresas dedicadas a proporcionar Servicios Generales especializados.

Campos de acción



1.3 PERFIL Y CAMPO DE DEDSARROLLO DEL INGENIERO EN MECATRONICA


Áreas del conocimiento

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.
Un ingeniero en Mecatrónica es un profesional con amplio conocimiento práctico y multidisciplinario capaz de integrar y desarrollar sistemas automatizados que involucren tecnologías de varios campos de la ingeniería. Este especialista entiende sobre el funcionamiento de loscomponentes mecánicos, eléctricos, electrónicos y computacionales de los procesos industriales; y que tiene como referencia el desarrollo sostenible.
Tiene la capacidad de seleccionar los mejores métodos y tecnologías para diseñar y desarrollar de forma integral un producto o proceso, haciéndolo más compacto, de menor costo, con valor agregado en su funcionalidad, calidad y desempeño. Su enfoque principal es la automatización industrial, la innovación en el diseño y la construcción de dispositivos y máquinas inteligentes.
Como ingeniero Mecatrónico se capacita para:
  • Diseñar, construir e implementar productos y sistemas mecatrónicos para satisfacer necesidades emergentes, bajo el compromiso ético de su impacto económico, social, ambiental y político.

  • Generar soluciones basadas en la creatividad, innovación y mejora continua de sistemas de control y automatización de procesos industriales.

  • Apoyar a la competitividad de las empresas a través de la automatización de procesos.
  • Evaluar, seleccionar e integrar dispositivos y máquinas mecatrónicas, tales como robots, tornos de control numérico, controladores lógicos programables, computadoras industriales, entre otros, para el mejoramiento de procesos industriales de manufactura.

  • Dirigir equipos de trabajo multidisciplinario.

En el plan de estudios de la ingeniería mecatrónica usualmente se encuentra:
  • Matemáticas: Lógica Matemática y conjuntos, cálculo diferencial e integral, álgebra lineal, cálculo vectorial, ecuaciones diferenciales, variable compleja, probabilidad y estadística, métodos numéricos.

  • Física: Mecánica clásica, electricidad y magnetismo, termodinámica, óptica, estática, cinemática y dinámica de cuerpo rígido, mecánica de fluidos.

  • Eléctrica y Electrónica: Electrónica digital, electrónica analógica, filtros electrónicos, circuitos eléctricos en el dominio del tiempo y frecuencia, sistemas embebidos, procesamiento digital de señales, electrónica de potencia, sensores y actuadores, sistemas electromecánicos.

  • Computación: Programación estructurada, programación orientada a objetos, sistemas en tiempo real, programación concurrente, simulación de sistemas.

  • Ingeniería Mecánica: Ciencia e ingeniería de materiales, mecánica de materiales, procesos de manufactura, diseño asistido por computadora (CAD), manufactura integrada por computadora (CAM), elemento finito (CAE), análisis y síntesis de mecanismos, diseño de elementos de máquinas, neumática e hidraúlica, vibraciones mecánicas, mantenimiento preventivo y correctivo.

  • Control Automático: Sistemas lineales enfoque clásico, sistemas lineales enfoque moderno, sistemas lineales digitales enfoque clásico y moderno, Sistemas No Lineales, Identificación de Sistemas.

  • Mecatrónica:Diseño mecatrónico, robótica, Optimización en Ingeniería, sistemas de manufactura flexible, automatización, control de sistemas mecatrónicos.

  • Ingeniería Industrial: Contabilidad de costos, ingeniería económica, administración de empresas, administración de proyectos, investigación de operaciones, sistemas de calidad, desarrollo sustentable, tecnología y medio ambiente.
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