Sistema de control reconfigurable y sostenible para aplicación en sistemas de manufactura flexibles

Dado el continuo y acelerado crecimiento de la economía global, la producción mundial se ha visto afectada por un incremento significativo de recursos y energía. Este incremento ha traído diversos avances tecnológicos y digitales en el sector industrial que han evolucionado el área de sistemas de control reconfigurables. Específicamente, esta nueva tecnología ha surgido para dar respuesta a la volatilidad de sistemas de manufactura y satisfacer niveles adecuados de efectividad y reactividad. Sin embargo, los sistemas enfrentan el reto de generar un balance entre sus indicadores. En las últimas décadas, se ha visto la necesidad de incluir la sostenibilidad como una nueva métrica de eficiencia para los sistemas de manufactura. Igualmente, existe la necesidad mundial de incorporar la sostenibilidad en las operaciones industriales y se evidencia una falta de estudios en la integración entre productividad y sostenibilidad. Por esta razón, este trabajo de investigación propone un sistema de control con una arquitectura que hace el balance de eficiencia y efectividad entre indicadores de productividad y sostenibilidad. Dicho sistema propuesto consta de una arquitectura compuesta por distintos tipos de entidades. Así mismo, la propuesta también incluye un mecanismo de reconfiguración compuesto por tres módulos. Para mostrar los beneficios del sistema propuesto, se presenta la validación mediante la realización de experimentos en un ambiente simulado haciendo uso del software basado en agentes denominado Netlogo. Se evalúa la aplicación en un sistema de manufactura real ubicado en Francia. Como resultados, se evidencia que sí es posible integrar eficiencia y efectividad en un sistema de control. Esto mejora el desempeño de la energía hasta en un 69% y el del tiempo en 30%.Given the continuous and accelerated growth of the global economy, world production has been affected by a significant increase in resources and energy. This increase has brought several technological and digital advances in the industrial sector that have evolved the area of reconfigurable control systems. Specifically, this new technology has emerged to respond to the volatility of manufacturing systems and meet adequate levels of accuracy and reactivity. However, these systems lack of generating a balance between their indicators. In recent decades, the need to include sustainability as a new efficiency metric for manufacturing systems has grown. Similarly, there is a worldwide need to incorporate sustainability in industrial operations and there is a lack of studies on the integration between productivity and sustainability. For this reason, this work proposes a control system with an architecture that balances efficiency and effectiveness between productivity and sustainability indicators. This proposed system consists of an architecture composed of different types of entities. Likewise, the proposal also includes a reconfiguration mechanism composed of three modules. To show the benefits of the proposed system, validation is presented by conducting experiments in a simulated environment using an agent-based software known as Netlogo. The application is evaluated in a real manufacturing system located in France As a result, it is evident that it is possible to integrate efficiency and effectiveness into a control. This improves energy efficiency by up to 69% and processing time by 30%.Magíster en Ingeniería IndustrialMaestrí