Modelado y Simulación de Control Supervisorio para Sistemas Holónicos de Producción Contínua

(Resumen)

 

En este documento presentamos una propuesta del esquema para validar el enfoque holónico aplicado a Sistemas de Producción Contínua y por lotes en cuanto a su estructura, comportamiento dinámico y supervisión interna, mediante la comprobación de su comportamiento utilizando diversas técnicas de modelado y simulación que representan sistemas de eventos discretos. Para llevar a cabo esta validación se requiere describir el comportamiento dinámico de una Unidad de Producción cuya arquitectura de automatización se basa en el modelo de referencia holónico PROSA, en forma de sistemas dinámicos discretos y continuos acoplados. Este comportamiento dinámico proporciona las pautas para sintetizar un Sistema de Control Supervisorio utilizando Sistemas a Eventos Discretos (DES), que modificará la configuración del sistema a supervisar de acuerdo a una conducta predeterminada por la misión principal de producción. Para simular la gestión de holones autónomos y su sistema supervisor se recurrió a la tecnología de agentes, cuyo comportamiento se especifica utilizando lógica de primer orden y las reglas de comportamiento se obtienen a partir de modelos multi-resolucionales extendidos. El sistema multi-agente representa al componente de razonamiento de los holones, e interactúa con un modelo discreto y contínuo que representa al proceso industrial y las propiedades de los recursos utilizados, los cuales a su vez representan el componente físico de los holones.

Como resultado de esta investigación se logró validar el comportamiento de la unidad de producción contínua concebida como un sistema holónico, con lo que se puede avanzar en aspectos relacionados con supervisión de unidades de producción. Además obtuvimos una metodología de modelado y simulación que combina aspectos de sistemas híbridos, síntesis de sistemas supervisores, sistemas multiagente, y el formalismo de simulación de eventos discretos (DEVS). Otro aporte que se obtuvo de este trabajo consistió en la arquitectura de implementación basada en el Lenguaje Unificado de Modelado, con el fin de avanzar en dirección a una implementación directa de sistemas holónicos supervisados, al igual que la extensión de modelos multi-resolucionales que perminten proyectar reglas de supervisión a reglas de comportamiento de agentes.

 

Autor: Ing. Carlos Arturo Parra Ortega.