Reporte sobre las tendencias de automatización

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   UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

INGENIERO INDUSTRIAL ADMINISTRADOR

AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

REPORTE - “TENDENCIAS AUTOMATIZACIÓN”

Profesora Daniela del Carmen Bacre

Grupo 003

Equipo #1

A 16 de abril del 2021

“Aspectos generales de la automatización industrial del sector farmacéutico”

Resumen

La automatización es la combinación de un sistema mecánico y uno computarizado para la producción de un bien con la mínima participación de un ser humano por diversas razones.

Dependiendo del tipo de bienes, la demanda y el proceso de manufactura, se han establecido 3 tipos diferentes de automatización para satisfacer las necesidades de las empresas y de la población. La primera es la “Fija” la cual consta de piezas mecánicas ubicadas en un lugar exclusivo para el ensamble del mismo producto de manera indefinida. La segunda es la “Programable”, esta se da cuando una persona puede cambiar el programa de las máquinas y a su vez, las características del producto final. La tercera es la “Flexible” debido a que tienen una gran flexibilidad al poder ensamblar una amplia variedad de productos o diseños con la misma maquinaria.

Todos los procesos de automatización deben cumplir con los siguientes requisitos para funcionar adecuadamente:

1. Una fuente de energía para alimentar los diversos sistemas que componen la automatización de la empresa.
2. La infraestructura de equipos, la cual es la encargada de transformar la materia prima en el producto final.
3. El programa de instrucciones que definirá los pasos del proceso de ensamble.
4. La arquitectura del sistema de control para definir los programas necesarios para ejecutar el proceso.
5. Un sistema de control que sea capaz de realizar las instrucciones con las que ha sido programado de manera automática.

Tipos de controles

Existen dos tipos de controles. El primero, el de lazo cerrado es cuando se compara los resultado (variables de salida) con los requisitos establecidos en la entrada (parámetros de entrada), en caso de que haya algún error o diferencia se corrigen los resultados para llegar a los establecidos en la entrada. El sistema de control está constituido por:

• Parámetros de entrada: Son los requisitos que quieres que tenga tu producto final, será la referencia para saber si se ha cumplido con las expectativas de la empresa.
• Sensor: Cuantifica las variables de salida y da por terminado el proceso.
• Controlador: Verifica que el producto final cumpla con los parámetros de entrada y da el veredicto de corregir algo en el proceso.
• Actuadores: Dispositivos encargados de llevar a cabo las acciones de control.

La Automatización de un proceso industrial

Para automatizar la industria farmacéutica, se debe considerar que los diseños en los productos sean similares, los expertos han elaborado una clasificación por líneas de producción para poder hacerlo, el cual es el siguiente: formas de dosificación sólidas (en este se encuentran todos los farmacéuticos sólidos, como pastillas, tabletas, cápsulas, etc.), formas de dosificación líquidas (todo lo que sea líquido, como jarabes, suspensiones, emulsiones, etc.), formas de dosificación semilíquidas (todo lo que son cremas, geles, pomadas, etc.) y los productos parenterales (inyecciones, productos biotecnológicos, fluidos estériles y liofilizados).

Una vez identificados los procesos que se quieren automatizar, hay dos tipos de opciones para poder  sistematizar los procesos de la planta: Sistemas de Manufactura Flexible (FMS) y Manufactura Integrada por Computador (CIM).

La FMS está constituida especialmente por máquinas de control numérico que se interconectan con sistemas de almacenamiento y materiales automatizados los cuales son controlados por un sistema integrado a un computador.

La CIM ayuda en la flexibilización ya que integra funciones de negocio como la organización, la planeación y el control, y gracias a esto se mejora la calidad de los productos y optimiza los procesos.

Después de elegir el sistema de control de un proceso, se tendrán que utilizar tecnología de información para poder controlar los datos de una forma ordenada.

Tecnologías de automatización empleadas en la industria farmacéutica

Este tipo de tecnologías se utilizan dependiendo del nivel de la organización en donde serán utilizados.

En el grupo 1 observamos las tecnologías que ayudan a integrar los departamentos funcionales de la compañía, dentro de estas se encuentran: MRP, MRP II, JIT, GT, AI, EDI.

En el grupo 2 están las tecnologías que se usan para el diseño, planeación y control del proceso y del producto las cuales son: CAD, CAM, CAE, CAPP, Computer Process Monitoring.

El grupo 3 son las tecnologías que se utilizarán directamente en los materiales y productos, aquí se encuentran: robots, máquinas de visión artificial, CNC, PLC, AMH, AGVS, AR/AS.

Razones para automatizar plantas de producción farmacéutica

Hay una gran cantidad de razones y motivos para automatizar la industria farmacéutica, dentro de ellos se encuentran:

• La flexibilidad que ofrecen para que los procesos elaboren los productos de las demandas actuales y futuras de la empresa.
• Ayuda a que haya menos manipulación manual en los procesos.
• Mejora la calidad de los productos.
• Los procesos son más rápidos y eficientes.
• Reduce los niveles de inventarios.
• Hay menos accidentes ya que no se harán actividades de alto riesgo.
• Los procesos podrán ser monitoreados y controlados por computadoras.
• Se reducen los tiempos de limpieza.
• Mejora el nivel de calificación del personal que opera las tecnologías.

Aunque hay muchas razones para automatizar esta industria, algunas compañías se encuentran condicionadas por diferentes argumentos como:

• La limpieza que tiene que haber entre los diferentes lotes de producción.
• La necesidad de hacer un análisis de calidad.
• Los sistemas de apoyo crítico pueden elevar sus costos.
• En el caso de los sólidos puede provocar cambios en las formulaciones al momento de manipularlas.

Aplicaciones de la automatización industrial farmacéutica

        Al diseñar una planta farmacéutica de producción total automatizada, facilita el trabajo de los operarios en piso y reduce las probabilidades de errores y gasto de material. Se necesita una escasa participación de los operarios y los movimientos que se llevan a cabo en la planta de producción son llevados a cabo mediante sistemas de transporte automatizados entre cada una de las etapas que se necesitan realizar en el proceso, las áreas de bodega, empaque y despacho.

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