Desarrollo de sistemas productivos auto-diagnosticables.

Los sistemas productivos (SP), considerados como sistemas transformadores de materias primas para producción de bienes (ej. sistemas de manufactura, [SM] ) así como prestadores de servicios (ej. los sistemas hospitalarios o bancarios), son altamente heterogéneos en virtud de la variedad de recursos involucrados, tales como: equipos físicos, dispositivos, operadores, recursos informáticos y protocolos de comunicación, entre otros, en la realización sus procesos productivos (PP) de forma integrada. El término PP es definido como la secuencia de actividades realizas por los recursos con la finalidad de obtener un bien o servicio. Estas actividades incluyen, entre otras funciones, la solución de conflictos originados por el uso compartido de recursos. Actualmente, los SPs procuran definir sus PPs con eficiencia, eficacia y la confiabilidad como un medio para asegurar su permanencia en un mercado globalizado cada vez más competitivo. En este contexto, la ejecución del PP debe considerar no solo los estados normales de operación sino también en situación de falla. Una falla es definida como una bifurcación de, por lo menos, una propiedad del sistema que conlleva a un comportamiento inesperado o no deseado del sistema, lo cual puede generar condiciones peligrosas para operadores, o usuarios y sobrecostos por detenciones del sistema, pérdida de materia prima y de mantenimiento, entre otras. En este contexto, y de forma independiente con el protocolo de mantenimiento, las fallas son eventos que pueden ocurrir en cualquier sistema con esta naturaleza. En un ambiente ideal, un SP podría ser monitoreado en todos sus procesos y componentes para detectar fallas prematuras. Sin embargo, los costos y requerimientos inviabilizan esta posibilidad. En este sentido, surge la necesidad de detectar fallas durante el funcionamiento del SP a través del monitoreamiento de parámetros de fácil acceso, tomando en consideración manifestaciones de fallas ó síntomas desde un punto de vista cualitativo. Así, este proyecto define un novedoso procedimiento para el desenvolvimiento de SPs que posibilita a priori una detección automática de condiciones de falla en los PPs. Dentro de este contexto y durante el desarrollo de este trabajo se pretende construir modelos que permitan la estructuración de proyectos de algoritmos de control del SP considerando no solamente estados de operación normal sino también en situaciones de falla. Para abordar esta problemática, se propone utilizar las redes bayesianas como herramienta de diagnostico para detectar estados de falla en el SP. A utilización de esta herramienta es motivada por su capacidad de establecer relaciones causa- efecto. Por otra parte, el desenvolvimiento de los modelos de los PP por medio de lenguajes formales previene errores de interpretación y especificación. En este sentido, se propone la utilización de las redes de Petri, utilizada exitosamente en diversos tipos de aplicaciones, como el lenguaje formal para este proyecto. De esta forma, el resultado final de este proyecto consiste en un procedimiento que consolida la integración de dos semánticas diferentes, de diagnóstico y de modelado, para la construcción de modelos que permitan controlar y supervisar SPs en condiciones de operación normal y bajo condiciones de falla. Finalmente, motivados por la importancia de validar las contribuciones resultantes del presente proyecto en estudios de casos reales y ante la imposibilidad que las empresas tienen en disponibilizar sus SP para fines de investigación, es considerado un ejemplo de aplicación, como es el sistema flexible de montaje, comercializado por la empresa Denford y que está disponible y en operación en el laboratorio "Centro de Automatización de Procesos de la universidad Javeriana.

• Autores: García Melo, José Isidro
• Tipo de recurso: Investigation report
• Fecha de publicación: 2015
• Institución: Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación
• Repositorio: Repositorio Minciencias
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.minciencias.gov.co:20.500.14143/40106
• Acceso en línea: https://colciencias.metadirectorio.org/handle/11146/40106; http://colciencias.metabiblioteca.com.co
• Palabra clave: Redes Bayesianas; Redes de Petri; Sistemas Productivos; Sistemas de manufacturaa; Tolerancia a fallas; Auto-diagnosticable; Sistemas flexibles de manufactura
• Rights: openAccess
• License: http://purl.org/coar/access_right/c_abf2