Qué es la mecatrónica y qué puede hacer por tu negocio

Compartir información es indispensable para la competitividad

Con el establecimiento de las tecnologías de información y comunicaciones las posibilidades de sistematización y control de procesos han aumentado de manera insospechada en todas las áreas productivas. Así, en los últimos 20 años hemos visto en México el surgimiento de nuevas disciplinas del conocimiento que han tenido un gran impacto en el quehacer empresarial; una de las áreas de mayor influencia en el medio industrial ha sido la mecatrónica.

Para saber qué es la mecatrónica y qué puede hacer por ti, Tu Interfaz de Negocios se acercó al doctor Jesús Manuel Dorador González, experto en el tema por parte de la Facultad de Ingeniería de la UNAM, quien comparte con nuestros lectores su visión sobre las oportunidades que esta área de conocimiento está creando en México.

Qué es la mecatrónica

De un modo general la mecatrónica es la integración entre la mecánica de precisión, el control electrónico y los sistemas de información computarizados, aplicados al desarrollo de productos y procesos inteligentes. Esta rama del conocimiento no es tan nueva como se cree comúnmente, el término nació en Japón hace unos 40 años, cuando la empresa Yaskawa Electric Co. lo acuña como una marca registrada; posteriormente, en 1982 la empresa libera la marca, volviéndose así un término genérico. “En México la disciplina nació hace unos 20 años, la primera institución en ofrecer la carrera fue la Universidad Anáhuac del Sur en 1994; en la UNAM se ofrece desde 2003, y actualmente más de cien instituciones ofrecen esta carrera”, comenta Jesús Manuel Dorador.

En los últimos 10 años ha ocurrido un desarrollo acelerado de ayudas en las empresas, en donde la mecatrónica ha tenido un gran impacto: desde sistemas de producción, control y sensado, hasta ayudas para la creación de nuevos materiales, en aplicaciones para diversas ramas industriales.

Mecatrónica más allá de la robótica

Al hablar de los requerimientos industriales de mecatrónica en México, muchas de las empresas piensan en robótica; no todo en la mecatrónica es robótica, “se necesita tener procesos particulares para que se justifiquen los robots, como procesos peligrosos o de altísima precisión, lo demás puede ser resuelto mediante aplicaciones de sensores para saber qué está sucediendo, en donde el resultado puede ser un número en una pantalla, o un display que permita tener un mejor control de los procesos y de lo que se está haciendo; otro aspecto es la automatización por medio de neumática, de hidráulica, de controladores lógicos programables (PLC), y de muchos otros sistemas de automatización que están muy al alcance de la industria, no son caros y nos dan competitividad”, acota el experto.

Los principales requerimientos de la industria en México son sistemas de automatización y de sensado, aunque no sean tan glamorosos: “No es tan bonito ver un pistón que entra y sale, como un robot que se mueve por todos lados, pero si yo lo que necesito es empujar un contenedor de un lugar al otro, ¿para qué quiero un robot si tengo un pistón o una secuencia de pistones?; entonces la neumática y la hidráulica son fundamentales para eso” comparte el Dr. Dorador.

Las computadoras industriales, los PLC y otros sistemas son sencillos, se programan fácilmente y son muy versátiles, por lo que permiten una mecanización de procesos, o incluso una automatización. Hace falta que las empresas se asesoren correctamente para saber qué requieren en sus líneas de producción. La mecatrónica también está en los servicios, pues es necesario conocer qué herramientas, sistemas de logística y de cómputo hacen falta para entregar el servicio, y la mecatrónica nos ayuda a mantener todo esto con mejor control, los ingenieros industriales y mecatrónicos trabajan en conjunto.

Por otro lado, en México las transnacionales traen muchas veces los sistemas desde sus matrices, la preocupación es quién va a operar y asimilar la tecnología, “entonces han echado mano de los egresados de ingeniería mecatrónica, los han capacitado y les han dado cursos de manejo de equipos, pero también, los mecatrónicos mexicanos han respondido proponiendo las mejoras y rediseñando los procesos para tropicalizarlos a las necesidades que tiene México. El proceso de asimilación no es evidente, hace falta ingeniería, industriales mexicanos están aprovechando oportunidades de maquinaria de medio uso, en perfectas condiciones que son desechadas de países industrializados por razones fiscales, que con una adecuación quedan listas; a través de ingeniería mecatrónica, con las áreas hermanas de mecánica y electrónica, se facilita la asimilación y tropicalización de la tecnología”, expone el investigador.

Cómo ha evoluciona do con las nuevas aplicacion es en cómputo



Doctor Jesús Manuel Dorador González, experto en el tema de la Facultad de Ingeniería de la UNAM.

Si bien la mecánica de precisión es muy similar a la de hace diez años, la electrónica de control es cada vez más complicada, por lo que requiere de una cantidad de programación tremenda, pero la evolución que han tenido los sistemas de cómputo permite manejar e integrar esta complejidad; se exploran sistemas de control inteligente que la mecatrónica ha sabido aprovechar. También se ha facilitado la miniaturización de componentes, los sistemas de micro-electromáquinas (MEMs) han permitido el desarrollo de sensores que facilitan el control de procesos de manera rápida, fácil y accesible: “Ahora es posible tener una gran cantidad de sensores de manera económica, y esto permite una mayor integración de procesos; los sensores MEMs son baratísimos, y los sistemas de cómputo permiten manejarlos”, menciona el académico de la UNAM.

En los coches esto es muy claro, por ejemplo antes se tenía una bolsa de aire, ahora se tienen muchas que se inflan a diferentes capacidades dependiendo del peso de la persona; se están desarrollando otros sistemas que permiten detectar si la persona se está quedando dormida al volante, o si va en condiciones inadecuadas, si está perdiendo el camino, y el sistema avisa para que tome precauciones; cada vez los automóviles toman más decisiones por nosotros y aumentan la seguridad en el manejo. Las miniaturizaciones han abaratado los sensores y permiten actuadores sofisticados.

Un área fabulosa es la médica, en donde se tienen sensores que se pueden implantar en el cuerpo humano que permiten detectar, por ejemplo, si un epiléptico va a tener un ataque, otro sensor envía nanodosis de medicamento al cerebro con lo que se previene el ataque; también hay un sensor de presión ocular para personas con glaucoma para que sepan que tienen que tomar un medicamento, independientemente de la visita obligada al oculista; las aplicaciones mecatrónicas en el área médica son fabulosas, basta con ir a un hospital para verlo.

“Todas estas capacidades de crecimiento en el cloud computing nos están permitiendo no requerir computadoras con grandes capacidades de disco duro, sino almacenarlo en la nube; también producir a distancia, controlar distintas empresas en todo el mundo a través del cloud manufacturing; los geoposicionadores satelitales (GPS) permiten una producción, ahora sí justo a tiempo, pues ahora se sabe si la materia prima está atorada en el tráfico o ya va a llegar, y se puede balancear la producción. Los adelantos en cómputo han rebasado a la evolución de la mecánica de precisión y la electrónica, por lo que estas dos ramas han de desarrollarse aún más para explotar las posibilidades que los nuevos sistemas de cómputo permiten”, puntualiza el entrevistado.

La importancia de los nichos

Las grandes empresas internacionales se han dado cuenta de que en México tenemos una gran capacidad de diseño, y están llamando a mexicanos a desarrollar estas funciones en sus empresas, o incluso están trayendo sus centros de diseño y eso es importante; esto se está dando fuertemente en las industrias automotriz y aeroespacial. Los liderazgos de nicho permiten a las compañías de cualquier tamaño integrarse a las cadenas de valor de diferentes grandes empresas. A éstas, cada vez les interesa menos tener una integración vertical total, la tendenca es a ser excelentes en las competencias clave, y aliarse con buenos socios tecnológicos que sean líderes en sus nichos para construir una cadena de valor fuerte, entonces se vuelve indispensable ser muy buenos en los nichos para poder establecer alianzas.

Para poder plantear un liderazgo de nicho hay que pensar en los procesos de mecatrónica más allá de la simple integración entre mecánica, electrónica y sistemas de cómputo, hay que agregar otra dimensión que es la rama industrial a la que se aplicarán las soluciones, “entonces hay que agregar: medicina, biología, geología, minas, seguridad, está en todos lados, aún con la diversión se intersecta, vehículos, sistemas de prevención, está metida en todos lados”, externa Dorador. Al respecto, las universidades son buenas en capacitar, en hacer la prospectiva para que las empresas incrementen su contenido tecnológico y sean competitivas; también en compartir el conocimiento, pues de otra manera, éste se vuelve obsoleto: el conocimiento tiene fecha de caducidad.



Hacia una vinculación eficaz

Para mejorar la vinculación hace falta un mayor conocimiento de qué es lo que hace la industria y qué hace la universidad, que los industriales sepan mejor del negocio, que las universidades conozcan mejor qué hacen los académicos, y que los industriales conozcan la academia y la academia a los industriales, para saber qué pedir y cómo, para conocer mejor las posibilidades de interacción; “como en muchas áreas de la vida, la comunicación es la base de todo, pueden ser donde surjan los grandes éxitos, o los terribles fracasos, si no se tiene una buena comunicación, no hay posibilidad de establecer esta vinculación universidad-industria”, señala el profesor.

Si lo que requiere la empresa es solucionar el problema del día a día, eso no lo resuelve la universidad, sino los consultores e ingenieros; pero pedir una prospectiva, ayuda para asimilar una tecnología, apoyo para ver hacia dónde ir, es ahí donde la vinculación mejor funciona; si se necesita una máquina que no existe en el mundo, la universidad la puede diseñar; puede ayudar a ver si lo que el industrial quiere es lo que requiere, o si es otra cosa. En México deberíamos estar más familiarizados con la relación ganar-ganar que se da cuando hay interacción entre las universidades y la industria; hay casos en los que se requiere de capacidad de trabajo, investigación, desarrollo tecnológico, y es ahí en donde entran estas necesidades de vinculación, somos buenos en resolver problemas que la empresa no tiene tiempo porque están ocupados en el día a día; las universidades pueden resolver temas sobre tendencias, prospectivas, qué y cómo van a hacer las empresas en los próximos 15 o 20 años.

También las MiPyMEs necesitan saber cómo van a competir para sobrevivir; las oportunidades vía apoyos gubernamentales requieren la colaboración con instituciones de educación superior y centros de investigación, “eso lo hemos hecho en las universidades e institutos, estamos convencidos que son acuerdos ganar-ganar. En la UNAM tenemos, desde hace más de 35 años, al CDMIT (Centro de Diseño Mecánico e Innovación Tecnológica), que se ha dedicado a desarrollar proyectos para la industria, y muchas veces con que las empresas nos permitan trabajar con ellas para una tesis, se entrega información valiosísima, desde un buen diagnóstico industrial, hasta proyectos sofisticados que requieren de toda una negociación con propiedad intelectual implicada y transferencia tecnológica; hace falta perder el miedo y no sólo trabajar juntos, sino vinculados”, concluye Jesús Manuel Dorador.