1. Ing. Alejandro Chacón
Máster Automática y
Robótica

2. 1.Introducción a la ingeniería
2. Mecatrónica FILOSOFIA Y DISEÑO
3. Mecatrónica PERSPECTIVA
INDUSTRIAL
4.Perspectiva futura de la MECATRONICA

3. Ingeniería
Definición
Evolución
Descubrimiento de Tecnología
*
Actividad Profesional
*Empleo de método Científico
*
Transformación
económica de los recursos
Aplicación de Tecnología
Invento de Tecnología
Tecnología Obsoleta
Uso de nueva tecnología

4. La ingeniería se define como la profesión en
la cual los conocimientos de las matemáticas
y las ciencias naturales obtenidos a través del
estudio, la experiencia y la práctica, son
aplicados con criterio y con conciencia al
desarrollo de medios para utilizar
económicamente con responsabilidad social y
basados en una ética profesional, los
materiales y las fuerzas de la naturaleza para
beneficio de la humanidad

5. La ciencia (del latín scientia, conocimiento) es un
proceso de adquisición de conocimiento empírico
y la organización de dicho conocimiento, o bien,
el conocimientos susceptibles de probarse,
sistematizados, realizables y dirigidos a objetos
de una misma naturaleza.
Esta serie de conocimientos pueden ser ciertos o
probables, racionales, sistematizados y
verificables, dirigidos a objetos de igual
naturaleza.
Dicho de otra manera el único objeto de la
ciencia es comprender el mundo en que vive el
hombre.

6. 
Estrecho.
◦ El momento en que se le agrega valor a la materia
prima, el momento en que se esta transformando
en productor terminado la materia prima.

Amplio
◦ Son todos los procesos que intervienen antes,
durante, y después de la producción.
◦ Son todas las actividades de una empresa, que se
involucran en el procesamiento de la materia prima
en un producto acabado. Por ejemplo el Estudio de
Mercado, Marketing , Investigación. Producción,
Distribución.

7. 


Este concepto se deriva de la definición
amplia de Manufactura , se relaciona
directamente con la Actividad empresarial.
Un SIM es una filosofía de administración. Es
crucial en las empresas.
Provee los niveles de diseño de producto,
control de proceso y flexibilidad en la
producción.

8. 


La manufactura es una actividad compleja, ya
que consta de varios elementos.
Para facilitar las cosas, tomamos a la
Manufactura como un Sistema.
Características de un sistema
◦
◦
◦
◦
Formación de componentes
Elementos interactivos
Realizar una función o cumplir un objetivo.
Flexibilidad

9. 





Continua o Discreta.
Variedad y volumen.
Materia prima a producto terminado
Por pedido o para almacenar
Maquinaria utilizada
Industria del proceso de manufactura.

10. ESTUDIO DE MERCADO
MERCADOTECNIA
INVESTIGACION AVANZADA
DISEÑO DE PRODUCTO
PLANEACION DE PROCESO
PRODUCCION
SISTEMA DE VENTAS
VENTAS

11. Qué es ingeniería?
Es una actividad profesional
Usa el método científico
Transforma de manera económica y
óptima los recursos naturales en
formas útiles para el uso del hombre

12. 
Evolución de la ingeniería
Herramientas de bronce
Herramientas de hierro
Agricultura
Arado con animales
Bronce
Hierro
Construcciones Romanas
EFICIENCIA
Estilo Gótico
Negocio familiar
Industrias
Maquinaria
Sistemas Eléctricos y digitales

13. INGENIERÍA
DEFINICIÓN
Actividad Profesional
Empleo de método
científico
Transformación
económica de los
recursos
EVOLUCION
Descubrimiento de Tecnología
Aplicación de la Tecnología
Descubrimiento/Invento de Tecnologías
Tecnología Obsoleta
Uso de Nueva Tecnología

14. 


La combinación sinérgica de la ingeniería
mecánica de precisión, de la electrónica, del
control automático y de los sistemas para el
diseño de productos y procesos.
Mecatrónica tiene un énfasis en las aplicaciones y
diseño de sistemas automatizados
Un sistema automatizado desempeña las
siguientes funciones
Recibir Señales
Procesamiento de Señales
Generar Fuerzas y movimientos

15. 


Desarrollo de la Mecatrónica
Se producía mediante trabajo individual
Surge la Revolución Industrial, con las siguientes
consecuencias:
◦
◦
◦
◦


Producción en serie.
Aplicación de la ciencia tecnología
Uso de nuevas fuentes de energía, el vapor y el carbón.
Nuevos transportes, ferrocarril , barco vapor
Introducción de la electrónica y la informática.
Implementación de dichos sistemas, origina la
producción automatizada.

16. Mecatrónica
La combinación sinérgica
Mecánica
de precisión
Control
Automático
Electrónica
La Revolución Industrial
Es uno de los avances mas importantes
Vapor y Carbón
Ferrocarril y
Maquina de
vapor
Producción en
Serie
Ciencia
yTecnología
Sistemas
Objetivo:
Diseñar productos y
procesos
Implementación de la Electrónica e
informática en los procesos
industriales
Origina los sistemas
automatizados

17. sensores
Mecánica
Informátic
a
Modelado de sistemas
Electrónica
Control
Simulación
Microcontroladores

18. Ciencias con las que
se relaciona
 Física
 Química
 Matemática
 Materiales
 Mecánica
 Automatización
 Control de Procesos

 Electricidad
 Electrónica
 Computación
 Administración
 Proyectos
 Máquinas
 Sistemas
 Inteligencia
artificial

19. 
Áreas con las que se relaciona.
Automatización industrial
Diseño asistido por computador
Manufactura Asistida por computador
Sistemas Flexibles de Manufactura
Redes de comunicación industrial
Control Numérico Computarizado
Microprocesadores y micro controladores
Control inteligente
Biomecánica

20. Investiga,
Desarrolla,
Diseña, Opera,
Produce, Administra
Construye, Ventas
Funciones
Buen juicio
Responsabilidad
Previsor
Características
INGENIERO
Servicial
Comprometido
Área de trabajo principal
Solidario
INDUSTRIA
Definición Estrecha
Momento en que se
agrega valor a la
materia prima
Dicho momento en la
que se industria se
llama
Producción
Se deriva de la
definición amplia de
Manufactura
Relacionado con
MANUFACTURA
Alimentos y bebidas
Textiles
Metales
Maquinaria y Equipo
Emplean
Sistemas Integrados de
Manufactura
Definición amplia
Todos las actividades de
una empresa para elaborar
un producto acabado
Dichas actividades son por
ejemplo
Marketing, Investigación,
Producción, Distribución
Es una filosofia de
Administración aplicada a
las Empresas

21. AUTOMATIZACION
PERCIBE Y
PROCESA
SEÑALES
PROCESAMIENTO
DE
INFORMACION
GENERA FUERZAS
Y
MOVIMIENTOS
SISTEMAS
MECATRONICOS
ELEMENTOS CLAVE
Modelación de sistemas Físicos
Sistemas de Automatización
Sensores y actuadores
Software y Adquisición de Datos
Tecnologías de la información
MECATRONICA
Es la combinación sinérgica de la
Ingeniería Mecánica de Precisión,
electrónica , control automático
y sistemas para el diseño de
productos y procesos
AREAS DE DESEMPEÑO
Automatización Industrial
Robótica
Diseño Asistido por
Computador
Manufactura Asistida por
Computador
Redes de comunicación
industrial.
Control Numérico
Computarizado

22. 
Sistemas Mecatrónicos
◦ Son todos aquellos sistemas que integran
sinérgicamente los Sistemas Mecánicos y de Control



Sistemas Mecánicos → Generación de fuerzas
Sistemas Electrónicos → Partes y
procesamiento de señales electrónicas.
Sistemas Programables y de Control →
Control de Procesos PLC.

23. 








Sistemas Electromecánicos
MEMS(Sistemas Micro Electromecánicos)
NEMS(Sistemas Nano Electromecánicos)
Convencional.
Sistemas convencionales
Sistemas mecánicos
Sistemas de Tele operaciones
Sistemas de control
Sistemas Termoeléctricos.

24. 
Elementos


Sensores y Actuadores
Sensores.
◦ Sensores de Temperatura, Sensores de
Deformación, Sensores de Acidez, sensores de
proximidad.

Actuadores
◦ Fuerza Hidráulica
◦ Fuerza Neumática
◦ Fuerza Eléctrica.

25. Sistemas
de
control

26. 
Modelación de Sistemas Físicos
◦ Son sistemas físicos tangibles, son todos aquellos
sistemas compuestos por maquina y equipos. La
modelación implica el diseño de los Sistemas
Mecatrónica.

Computadores y Sistemas Lógicos
◦ Sistemas Abstractos. El orden lógico le da a un
sistema mecánico una serie de instrucciones, es el
cerebro de un sistema mecánico eléctrico.

Software de Adquisición de datos.
◦ Es el conjunto de programas y procedimientos para
realizar una tarea especifica.

27. 
Mecánica de precisión
◦ Demanda → calidad → precisión → Integración de la
Mecánica de precisión.

Control Electrónico
Control por medio de Sensores y Actuadores
Sistemas Programables Lógicos.

Ciencias Computacionales
Manejo de la información de Adquisición de Datos
Programación de Algoritmos.

29. 



International Standarization Organization (ISO)
American National Estándar Institute (ANSI)
Comité Europeo de Normalización (CEN)
Instituto Eléctrico y Electrónico IEEE.

30. 
Manufactura Integrada por Computador

32. 

Maquinas del Futuro
Micro Tecnología
◦ Caracterizada por ser tecnología que se aproxima al
Micrómetro
◦ Miniaturización de componentes mecánicas y
electronicos.
◦ Lleva mayor gama de productos hoy en día.

Nanotecnologia
◦ Tecnología menor de 100 Nanómetros
◦ Relacionado con Biotecnología.
◦ Propiedades Físicas y Químicas a escalas
Nanométrica.

33. 
Microactuadores.
◦ Dispositivos que generan movimientos
◦ Convierten energía en movimiento

Microsensores
◦ Convierte ciertas magnitudes física en impulsos
eléctricos.
◦ Hay tendencias a la integración de sensores en los
sistemas
◦ Existen actuadores integrados con sensores

34. 
Nano máquinas
◦ La nanotecnología trata de reducir gastos en
materias primas y energía.
◦ Posibles manipuladores a nivel atómico
◦ Estas se harían replicas de si mismo durante un
margen de tiempo, después de un cierto tiempo, se
reprograman ser usados en la construcción de algo
más.
◦ La tecnología Nano abre las puertas a la industria
armamentista
◦ Se requiere de conciencia científica para realizar
esto en el futuro.