Implementación del Control en Planta de un Centro de Distribución Automatizado mediante Agentes Físicos y RFID

Javier de las Morenas, Andrés García, Fernando Martínez, Pablo García Ansola

Resumen

En la última década, la aplicación de la tecnología de sistemas multiagente para el control en planta ha generado gran expectación por parte de profesionales e investigadores. El uso de esta tecnología, por la propia definición de los agentes como: sistemas reactivos (capaces de responder ante cambios en el entorno), proactivos (generando iniciativas dirigidas a alcanzar sus objetivos), autónomos y con capacidades sociales (la toma de decisiones está consensuada), ha propiciado la aparición de gran cantidad de iniciativas. Lamentablemente, la mayoría de estas iniciativas se reducen únicamente a definiciones de agentes, declaración de intenciones o simulaciones, o bien constituyen propuestas demasiado ambiciosas, lo que ha impedido que la industria adopte este tipo de soluciones. Este artículo presenta una aproximación para la implementación de los agentes encargados del control en planta, conocidos como agentes físicos u holones, sobre una plataforma experimental que representa las instalaciones de un centro de distribución automatizado. Se ha tomado como punto de partida el concepto de holón, pero se ha adaptado de manera que la toma de decisiones tenga lugar en el controlador industrial. El trabajo se ha centrado en alcanzar una toma de decisiones en planta inteligente. Se definen dos tipos de agentes y se ha modelado, mediante redes de Petri, la forma en la que interaccionan estos agentes en la toma de decisiones que surgen en el funcionamiento de una planta inteligente. Finalmente los modelos se han implementado sobre autómatas programables.

Palabras clave

PLCs; Agentes Físicos; Control en planta; RFID; Redes de Petri

Texto completo:

PDF

Referencias

Brennan, R., Gruver, W., Hall, K., 2011. Forward-Special Issue on Industrial Applications of Holonic Manufacturing Systems. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Part C: Applications and Reviews 41, 1-3.

Brusey, J., McFarlane, D.C., Thorne, A., 2008. Nonautonomous Elementary Net Systems and Their Application to Programmable Logic Control. Systems, Man and Cybernetics, Part A: Systems and Humans, IEEE Transactions on 38, 397-409.

Bussmann, S., Jennings, N., Wooldridge, M.J., 2004. Multiagent systems for manufacturing control: a design methodology. Springer-Verlag New York Inc.

Encinas, J., García, A., de las Morenas, J., 2012. Improvements in operations management applied to a 3D simulation connected to a physical platform. Journal of Intelligent Manufacturing 23, 845-856.

García, A., Cenjor, A., 2007. Sistema Heterárquico de Control Basado en Agentes para Sistemas de Fabricación. Revista iberoamericana de automática e informática industrial (RIAI) 4, 83.

García Ansola, P., de las Morenas, J., García, A., Otamendi, J., 2011. Distributed decision support system for airport ground handling management using WSN and MAS. Engineering Applications of Artificial Intelligence 25, 544-553.

Leitão, P., 2009. Agent-based distributed manufacturing control: A state-ofthe-art survey. Engineering Applications of Artificial Intelligence 22, 979-991.

Leitão, P., 2011. A holonic disturbance management architecture for flexible manufacturing systems. International Journal of Production Research 49, 1269-1284.

Mařík, V., Fletcher, M., Pěchouček, M., 2002. Holons & agents: recent developments and mutual impacts. Multi-Agent Systems and Applications II, 89-106.

McFarlane, D., Giannikas, V., Wong, A.Y., Harrison, M., 2013. Intelligent Products in the Supply Chain - 10 Years on, Service Orientation in Holonic and Multi Agent Manufacturing and Robotics. Springer Berlin Heidelberg, pp. 103-117.

Mendes, J.M., Leitão, P., Colombo, A.W., Restivo, F., 2008. Service-oriented control architecture for reconfigurable production systems, 6th IEEE International Conference on Industrial Informatics., pp. 744- 749.

Moreira, M.V., Basilio, J.C., 2011. Bridging the Gap Between Design and Implementation of Discrete-Event Controllers. Automation Science and Engineering, IEEE Transactions on 11, 48-65.

Murata, T., 1989. Petri nets: Properties, analysis and applications. Proceedings of the Ieee 77, 541-580.

Pechouček, M., Mařík, V., 2008. Industrial deployment of multi-agent technologies: review and selected case studies. Autonomous Agents and Multi-Agent Systems 17, 397-431.

Sallez, Y., Berger, T., Raileanu, S., Chaabane, S., Trentesaux, D., 2010. Semiheterarchical control of FMS: From theory to application. Engineering Applications of Artificial Intelligence 23, 1314-1326.

Soylemezoglu, A., Zawodniok, M., Cha, K., Hall, D., Birt, J., Saygin, C., Sarangapani, J., 2006. A testbed architecture for Auto-ID technologies. Assembly Automation 26, 127-136.

Sujono, S., Lashkari, R.S., 2007. A multi-objective model of operation allocation and material handling system selection in FMS design. International Journal of Production Economics 105, 116-133.

Theiss, S., Vasyutynskyy, V., Kabitzsch, K., 2009. Software Agents in Industry: A Customized Framework in Theory and Praxis. IEEE Transactions on Industrial Informatics 5, 147-156.

Thorne, A., McFarlane, D., Hodges, S., Smith, S., Harrison, M., Brusey, J., Garcia, A., 2003. The AutoID Automation Laboratory: Building Tomorrow’s Systems Today. Auto-ID Centre White Papers. University of Cambridge.

Uzam, M., Jones, A.H., Ajlouni, N., 1996. Conversion of Petri net controllers for manufacturing systems into ladder logic diagrams, Emerging Technologies and Factory Automation, 1996. EFTA '96. Proceedings., 1996 IEEE Conference on, pp. 649-655 vol.642.

Van Brussel, H., Wyns, J., Valckenaers, P., Bongaerts, L., Peeters, P., 1998. Reference architecture for holonic manufacturing systems: PROSA. Computers in Industry 37, 255-274.

Vrba, P., Macurek, F., Mařík, V., 2008. Using radio frequency identification in agent-based control systems for industrial applications. Engineering Applications of Artificial Intelligence 21, 331-342.

Vrba, P., Tichý, P., Mařík, V., Hall, K.H., Staron, R.J., Maturana, F.P., Kadera, P., 2011. Rockwell Automation's Holonic and Multiagent Control Systems Compendium. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Part C: Applications and Reviews 41, 14- 30.

Vyatkin, V., 2011. IEC 61499 as Enabler of Distributed and Intelligent Automation: State-of-the-Art Review. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 1-1.

Wooldridge, M., Jennings, N., 1995. Intelligent agents: Theory and practice. Knowledge Engineering Review 10, 115-152.

Wooldridge, M.J., 2002. An introduction to multiagent systems. Wiley.

Zacharewicz, G., Deschamps, J.-C., Francois, J., 2011. Distributed simulation platform to design advanced RFID based freight transportation systems. Computers in Industry 66, 597-612.

Abstract Views

1044
Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM


 

Citado por (artículos incluidos en Crossref)

This journal is a Crossref Cited-by Linking member. This list shows the references that citing the article automatically, if there are. For more information about the system please visit Crossref site

1. Ontología Unificada para un Sistema Holónico de Manufactura
I. Simón-Marmolejo, Omar López-Ortega, L. E. Ramos-Velasco, M. Ortiz-Domínguez
Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial  vol: 15  num.: 2  primera página: 217  año: 2018  
doi: 10.4995/riai.2017.8851



Creative Commons License

Esta revista se publica bajo una Licencia Creative Commons Attribution-NonCommercial-CompartirIgual 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0)

Universitat Politècnica de València     https://doi.org/10.4995/riai

e-ISSN: 1697-7920     ISSN: 1697-7912