Universidad de Oriente

Nucleo Monagas

Ingenieria de Sistemas

Cursos Especiales de Grado

Automatizacion y Control de Procesos Industriales

Arquitectura de Automatización e

Integración Moderna Seminario: Estrategias Para La Automatización Industrial

Profesora: EQUIPO SCM

Ing. Judith Devia. Fernández Norvelis. C.I: 18.462.758

Fernández David. C.I: 14.424.461

Maturín, Marzo 2014

INDICE

Introducción

Que es un holón

Principio de los Holones

Sistemas Holónicos de producción

Definición de holón Industrial

Estructura de automatización bajo un enfoque Holónico

Dinámica de un Sistema dentro de una Arquitectura Holónica.

Sistemas Holónicos y Sistemas Multi-Agentes.

Interoperabilidad de Sistemas.

Discusión

Conclusión

Bibliografía

INTRODUCCIÓN

El pensamiento holístico de arquitectura de automatización e integración moderna tiene como objetivo la búsqueda de nuevas técnicas que nos sirvan de estrategia de implementación en la automatización industrial y buscando de hacer los procesos de manufactura más agiles, robustos y eficientes, la tendencia de la automatización es hacia el planteamiento de arquitectura modernas Desarrolladas sobres sistemas Holónicos y sistemas multilaterales

Desarrollo

Un holón es algo que es a la vez un todo y una parte. La palabra fue acuñada por Arthur Koestler en su libro El espíritu de la máquina.

Principio de los holones

Según el filósofo norteamericano Ken Wilber partiendo de la idea de que el Cosmos está

compuesto de holones (totalidades/parte),descubrir lo que comparten los holones puede

ayudarnos a ver lo que tiene en común la evolución en todos sus dominios (físico,

biológico, psicológico, espiritual, etc.), así como las pautas que tienen en común todos

ellos.

1. El Cosmos está compuesto de holones.

2. Los holones comparten características o capacidades fundamentales:

1. Individualidad

2. Comunión

3. Trascendencia

4. Disolución

3. Los holones emergen holoárquicamente.

4. Cada holón que emerge trasciende e incluye a sus predecesores.

5. Lo inferior establece las posibilidades de lo superior y lo superior establece las

posibilidades de lo inferior.

6. El número de niveles que comprende una jerarquía determina su profundidad y el

número de holones determina su amplitud.

7. Cada nuevo nivel emergente de la evolución tiene mayor profundidad y menor

amplitud.

8. Si se destruye o desaparece un holón, también desaparecerán todos los holones

superiores a él conservándose únicamente los holones inferiores a él.

9. Las Holoarquías evolucionan.

10.Lo micro está en relación con lo macro en todos los niveles de su profundidad.

11.La evolución es direccional:

1. Mayor complejidad

2. Mayor diferenciación e integración

3. La Organización/estructuración va en aumento

4. Autonomía relativa creciente

Sistemas Holónicos de producción

Son nuevos paradigmas de sistemas de producción, son altamente aceptados por la

industria y por las instituciones de educación superior, es este tipo de visión cambiante la

función y el dominio de cada holón en particular

Entorno de desarrollo Holónico estructura organizacional de Una arquitectura Holónica

Definición de holón Industrial

• Es un holón que maneja información y recursos físicos, es capaz de percibir su entorno y actuar sobre este de manera aislada o cooperativamente, con la finalidad de llegar a una meta establecida (generar un producto o generar un servicio).

• Un holón industriales es una unidad autónoma que puede desarrollar un conjunto de tarea para alcanzar sus propias metas, comportándose como un elemento atómico (stand alone).

Estructura del Holón Industrial

La estructura básica del Holón está definida por un núcleo del Holón, donde se maneja todo lo relacionado con los métodos, técnicas y manejo de información y el contenido del proceso y así como el conocimiento del Holón esta representa la cabeza del Holón (donde se toma las decisiones. Un Dispositivo Virtual de Manufactura (DVM).donde se definen todas las acciones relacionadas con el manejo de ejecución de sistema y la comunicación con el núcleo del Holón hacia el exterior del Holón el cual representa el cuello y parte de la cabeza del Holón, el DVM contiene el cuello (manejo de la información e inteligencia complementaria del sistema o dispositivo que maneja).

Constitución de un Holón Diagrama UML de un holón

Estructura de automatización bajo un enfoque Holónico

Las empresas de manufactura flexible se inician con la organización estructural los cuales define los componentes del sistema y su interacción para adaptarse a las cambiantes exigencias del mercado. La estructura corresponde a un

modelo lógico que facilita la descripción, supervisión y control esta se proyecta sobre una arquitectura informática que permita su operación

Estructura organizacional Empresarial

Dinámica de un Sistema dentro de una Arquitectura Holónica.

Define la interacción de los holones en un sistema de producción, donde se

transfiere Información de un proceso de dominio a otro, cada dominio posee su

propia dinámica. En el dominio de la unidad de producción de los Holones

interactúa sobre un sistema continuo (sistema de ecuaciones diferenciales o

algebraica en variables continuas) Mientras que a nivel de planta interactúa

entre un sistema hibrido con variables continuas y discreta definiendo un

sistema de eventos discreto

Dinámica de un sistema Holónico.

Sistemas Holónicos y Sistemas Multi-Agentes.

Cuando un HMS es implantado a través de un MAS es necesario tener dos tipos de agentes el agentes de la tomo de decisiones y realización de tareas, y el agente mediador que es el encargado de llevar los acuerdos de un grupo de agentes o MAS estos dos tipos de agentes conforman el Holón aquí representado. El manejo de la información dentro de nuestro HMS se establece a través de los sistemas repositorios que proveen una estructura de datos (central o distribuida), divididos en paneles

Interoperabilidad de Sistemas.

Es la habilidad para comunicar, negociar, cooperar e intercambiar información de dos o más Holones dentro de un sistema; a través de los lenguajes entornos de ejecución modelos abstractos del sistema. Considerando que la empresa está conformada por más de un dominio de operación y puede clasificarse en dos tipos, la interoperabilidad horizontal que se da entre elementos del mismo

dominio de operación de la empresa y la interoperabilidad vertical que se da entre holones de diferentes dominios

Interoperabilidad

Discusión

Gracias a los estudios realizador por grandes pensadores de la humanidad, como Peter Checkland y sus observaciones personales durante su desempeño de gerente en la automatización de una industria química en Inglaterra pudo dar apertura y enriquecimiento del pensamiento holístico .Los pensamientos son la propiedad más importante que tenemos, ya que es a través de ellos que pensamos, actuamos, decidimos y reaccionamos, y estos pueden tener infinidad de matices ya que la capacidad mental es holística. La nueva tendencia en la forma de nacer negocios, desempeñarse automatizar estructurar ha evolucionad debido a las grandes avances

La tecnología es pata de la actual historia de la humanidad ahora vemos empresas que son realmente un ejemplo a seguir, no solo por el nivel de desarrollo tecnológico sino también en su formación estructural y organizativa a través de un pensamiento holístico

Esto motivo a los profesores Cesar Contreras, Edgar chacón, Jhon Andrickson y Jhon Amaya de la universidad Experimental del Táchira y de la universidad de los Andes a un estudio a nivel investigativo sobre las Arquitecturas de Automatización e integración Modernas, donde desarrollaron y llevaron el concepto de Holón de Deen y Fletcher a sistemas Holónicos de producción con el objetivo de lograr que los procesos de manufactura sean más agiles , robustos y eficientes ya que la tendencia de la automatización industrial es hacia el planteamiento de arquitecturas modernas desarrolladas sobres sistemas holísticos y multitareas

Los sistemas industriales asi como los sistemas informáticos han proporcionado grandes avances en el mundo de los procesos de manufactura

De allí que la eficiencia de los sistemas redunda sobre la arquitectura de sus componentes, la eficiencia de cada componentes que integra el sistema esta llegando a sus límites, por lo cual una buena integración proporciona las características adecuadas para ecion l rendimiento óptimo del procesos

En este trabajo se planteó la automatización y la interoperabilidad de los componentes de una empresa de manufactura por medio de sistemas Holónicos, agentes y tecnologías de información

Conclusión

• Los sistemas distribuidos y su interoperabilidad permiten el desarrollo de componentes autónomos y cooperantes para la implantación de arquitectura de automatización configurable.

• La arquitectura basada en holones e implantada con agentes, permite probar la teoría desde un punto de vista académico.

• Los dominios de operación de Holones permite la clasificación o especialización de los Holón empresa, Holón planta y Holón unidad de producción, donde la unidad de producción Holónica es la base de estos holones.

• La simulación del sistema permite verificar la posibilidad de implantación de los Sistemas Holónicos a través de sistemas Multi-agentes.

• Un sistema Holónico se define de adentro hacia afuera(Botom-Up) y se define su interoperabilidad e integración de afuera hacia dentro (Top-Down) similar al planteamiento de la automatización e integración de los sistemas de manufactura

Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Hol%C3%B3nconsulta en línea el 7 de abril del 2014. Explicación de que es un holón

V. Bott, A. Giret. Aplicaciones industriales de los sistemas multiagentes, universidad politécnica de valencia, España 2003.

E. Chacón , G. De Zarrazin. Automatización de sistema de producción. Universidad de los Andes .pp1-10.Mayo 2004.

J. Calderon. Supervisión de compresores . ULA-Mérida Venezuela, 2003.

W. Rodríguez. Material de clase de Postgrado en computación en la universidad de Los Andes(Arquitectura Orientada a Servicio) http://www.pgcomp.ula.ve/materias.php.