En esta tesis se presenta una propuesta de diseño de infraestructura de red para entornos manufactureros, considerando la convergencia entre Tecnologías de Información (IT) y Tecnologías Operativas (OT). A partir de una revisión documental y normativa (ISO/IEC, IEEE, ANSI/TIA, IEC 62443, NIST), se identificaron brechas en la literatura y la ausencia de guías unificadas que integren seguridad, escalabilidad y gobernanza en redes industriales. El trabajo presenta una arquitectura lógica y física que contempla segmentación IT/OT mediante DMZ (zona desmilitarizada) industrial, backbone de alta capacidad (≥100 Gb), distribución redundante (25 Gb en OT, 10 Gb en acceso), integración de tecnologías inalámbricas (Wi-Fi 6) y lineamientos de ciberseguridad basados en Zero Trust. La evaluación de la propuesta incluye escenarios de migración tecnológica, análisis comparativo normativo, matrices de riesgo (FMEA) e indicadores de desempeño (KPI), lo que permite validar la coherencia interna y la alineación normativa de la propuesta. Se concluye que el diseño propuesto constituye un marco teórico-propositivo que orienta la transición hacia infraestructuras resilientes, seguras y preparadas para la Industria 4.0, aunque con la limitación de no incluir validación en entornos piloto reales.