Luego del surgimiento de la Computación en la Nube donde la virtualización, almacenamiento, conectividad y capacidad de procesamiento son combinados para ofrecer servicios a los usuarios, nace la Manufacturación en la Nube. La misma, adopta todas las características de Computación en la Nube e incorpora propiedades como rapidez en el tiempo, aumento de la calidad, bajo costo, mejor servicio y ambiente claro, integrando todos los recursos distribuidos comprometidos en el ciclo de vida del proceso de manufacturación. Estos recursos son gestionados y dirigidos de manera inteligente, eficiente y unificada permitiendo un intercambio completo y una buena comunicación entre los recursos y capacidades de manufacturación.
Por otro lado, las empresas en su proceso de manufacturación están requiriendo cada vez más de la optimización de diseño pero interactuando con muchas disciplinas diversas. La Optimización del Diseño Multidisciplinar (MDO) es un campo de la ingeniería que estudia la aplicación de técnicas de optimización para resolver problemas de diseño que involucran múltiples disciplinas o componentes.Eje: Ingeniería de SoftwareRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Abdelahad, Corina

Kavka, Carlos

Riesco, Daniel Eduardo

El Servicio de Difusión de la Creación Intelectual

Considerando MDO en el entorno de Manufacturación en la Nube  
Corina Abdelahad, Daniel Riesco 
Departamento de Informática 
Universidad Nacional de San Luis 
Ejército de los Andes 950 – San Luis – Capital – Argentina 
C.P.: 5700 
Tel.: +54-0266- 4520300 – Int. 2102 
[cabdelah, driesco]@unsl.edu.ar 
 
Carlos Kavka 
Research and Development Department 
ESTECO S.p.A. 
Area Science Park 
Padriciano 99 
34149, Trieste, Italia 
kavka@esteco.com 
 
 
 
Resumen 
Luego del surgimiento de la 
Computación en la Nube donde la 
virtualización, almacenamiento, 
conectividad  y capacidad  de 
procesamiento son combinados para 
ofrecer servicios a los usuarios, nace la 
Manufacturación en la Nube. La misma, 
adopta todas las características de 
Computación en la Nube e incorpora 
propiedades como rapidez en el tiempo, 
aumento de la calidad, bajo costo, mejor 
servicio y ambiente claro, integrando 
todos los recursos  distribuidos 
comprometidos en el ciclo de vida del 
proceso de manufacturación. Estos 
recursos son gestionados y dirigidos de 
manera inteligente, eficiente y unificada 
permitiendo un intercambio completo y 
una buena comunicación entre los 
recursos  y capacidades  de 
manufacturación.  
Por otro lado, las empresas en su 
proceso de manufacturación están 
requiriendo cada vez más de la 
optimización  de diseño  pero 
interactuando con muchas disciplinas 
diversas. La Optimización del Diseño 
Multidisciplinar (MDO) es un campo de 
la ingeniería que estudia la aplicación de 
técnicas de optimización para resolver 
problemas de diseño que involucran 
múltiples disciplinas o componentes. 
 
Palabras clave: Computación en la 
Nube, Manufacturación en la Nube, 
Nube, Recursos, MDO. 
 
Contexto 
El presente trabajo se enmarca en el 
Proyecto de Investigación: Ingeniería de 
Software: Aspectos de alta sensibilidad en 
el ejercicio de la profesión de Ingeniero 
de Software – Facultad de Ciencias 
Físico-Matemáticas  y  Naturales, 
Universidad Nacional de San Luis, y la 
cooperación entre el LaCIS (Laboratorio 
de Calidad e Ingeniería de Software) de la 
UNSL y la empresa ESTECO S.p.A. 
 
Introducción 
En la actualidad las empresas ejecutan 
todo tipo de aplicaciones en la nube, 
utilizan servicios, servidores, 
almacenamiento, redes y software y todo 
se encuentra disponible en un entorno 
distribuido gracias a la Computación en la 
Nube [1]. La Computación en la Nube es 
un tipo de sistema confiable, escalable, 
paralelo,  virtual,  distribuido, 
personalizado, flexible, y se refiere al 
suministro  de aplicaciones como 
hardware y software. La idea básica de 
Computación en la Nube es construir un 
equipo de almacenamiento y un centro de 
servicios en conjunto con una compañía 
de red [2] permitiendo que los recursos 
sean virtualizados y almacenados en la 
nube para que los usuarios puedan 
disponer de elos. Es decir que permite 
que estos recursos sean convertidos en 
servicios especiales y son suministrado en 
forma de información.  
Con la Computación en la Nube 
muchas empresas, como  Google, 
Amazon, Yahoo, etc. han obtenido 
ganancias significativas, en consecuencia 
han invertido mucho capital y mano de 
obra para el crecimiento de la misma.  
En Computación en la Nube, todo se 
trata como un servicio, y los mismos 
pueden caer dentro de los siguientes 
modelos [3]:  
 SaaS (Software as a Service) el cual 
provee la capacidad de utilizar una 
aplicación lanzada en la nube. Este 
modelo es de mantenimiento fácil y 
escalable, pero posee grandes riesgos 
en la seguridad y privacidad. Ejemplo 
de este modelo es Google Apps. 
 PaaS (Platform as a Service) provee 
la capacidad de utilizar en la nube 
aplicaciones creadas por el usuario o 
adquiridas utilizando lenguajes de 
programación  y  heramientas 
soportadas por el proveedor. Es 
escalable, sin embargo  posee 
problemas con las actualizaciones. 
Un ejemplo de este modelo es 
force.com. 
 IaaS (Infraestructure as a Service) 
provee la capacidad de utilizar y 
ejecutar software de aplicación como 
así también sistemas operativos. 
Además, provee almacenamiento, 
redes y otros recursos informáticos. 
Es escalable y de rápida puesta en 
marcha, no obstante posee riesgos en 
la seguridad y privacidad. Un ejemplo 
es Amazon EC2 [1]. 
Debido a la creciente demanda de las 
necesidades  de  desarolo  de 
manufacturación, tales como ambiente, 
conocimiento, servicios, etc., y teniendo 
en cuenta tecnologías como Computación 
en las Nubes, Internet de las cosas, 
seguridad en la nube, computación de alto 
rendimiento, etc. nace Manufacturación 
en la Nube [4]. Este nuevo paradigma 
gestiona y dirige de manera inteligente, 
unificada y eficiente recursos de 
manufacturación tales como hardware, 
software, datos, y capacidades de 
manufacturación tales como personas u 
organizaciones, conocimiento, capacidad 
de diseño y/o simulación y todas las 
capacidades relacionadas al ciclo de vida 
del proceso de manufacturación.  
Por otro lado, las empresas en su 
proceso de manufacturación están 
requiriendo cada vez más optimización 
pero interactuando con  muchas 
disciplinas diversas. La Optimización de 
Diseño Multidisciplinar (MDO por sus 
siglas en inglés Multi-disciplinary Design 
Optimization) es el campo de la 
ingeniería que se centra en la utilización 
de métodos y técnicas de optimización 
para resolver problemas de diseño que 
incorporan varias disciplinas. La principal 
motivación para el uso de MDO es que el 
rendimiento  de  un sistema 
multidisciplinario está impulsado no sólo 
por el rendimiento de las disciplinas 
individuales, sino también por las 
interacciones entre elas. Teniendo en 
cuenta el problema de esta interacción, 
MDO mejora el proceso de diseño y 
aprovecha las avanzadas heramientas de 
análisis computacionales. De esta manera, 
los  diseñadores  pueden  mejorar 
simultáneamente el diseño y reducir el 
tiempo y el costo del ciclo de diseño [5]. 
Una de las primeras aplicaciones de 
MDO fue en el diseño de las alas de los 
aviones,  donde la aerodinámica, 
estructuras y controles eran tres 
disciplinas que se encontraban 
fuertemente acopladas.  Luego la 
aplicación de MDO se extendió para la 
construcción de diseños completos de 
aviones. Con el paso del tiempo, otros 
sistemas de ingeniería comenzaron a 
aplicar MDO para el diseño de puentes, 
edificios,  vagones  de ferocaril, 
microscopios, automóviles, helicópteros 
entre otros. Sin embargo, actualmente 
donde más se utiliza MDO es en el campo 
de la ingeniería aeroespacial, tanto en el 
diseño de aeronaves como en el diseño de 
naves espaciales [5].  
Líneas de Investigación, 
Desarrolo e Innovación 
La Computación en la Nube ha 
adquirido gran popularidad en los últimos 
tiempos. Teniendo en cuenta sus 
conceptos,  ventajas, falencias  y 
observando la demanda que existe en las 
necesidades  de  desarolo  de 
manufacturación, surge la 
Manufacturación en la Nube. Con este 
nuevo paradigma, las empresas pueden 
obtener más ganancias significativas y 
una mejor utilización de los recursos y 
capacidades de manufacturación.  
Esta investigación está orientada al 
estudio y profundización  de los 
conceptos  de  Computación  y 
Manufacturación en la Nube  y 
especialmente en los conceptos de MDO, 
buscando la posibilidad de levar este 
campo de la ingeniería al contexto del 
nuevo paradigma de Manufacturación en 
la Nube. 
Objetivos 
El presente trabajo tiene como objetivo 
investigar y encontrar puntos en común 
entre Manufacturación en la Nube y 
MDO, persiguiendo el objetivo de 
incorporar en la Nube el campo de la 
ingeniería centrado en la utilización de 
métodos y técnicas de optimización para 
resolver problemas de diseño los cuales 
incorporan varias disciplinas. 
 
Formación de Recursos Humanos 
Este trabajo está siendo planteado en 
principio como una tesis de doctorado, en 
el marco del Proyecto de Investigación. 
Este trabajo posibilita la colaboración 
entre el LaCIS (Laboratorio de Calidad e 
Ingeniería de Software) de la UNSL y la 
empresa italiana ESTECO S.p.A. [6]. 
 
Referencias 
[1] Malathi, M. "Cloud computing 
concepts." Electronics Computer 
Technology (ICECT), 2011 3rd 
International Conference on. Vol. 6. 
IEEE, 2011. 
[2] Zhang,  Lin, et al. "Cloud 
manufacturing: a new manufacturing 
paradigm." Enterprise Information 
Systems 8.2 (2014): 167-187. 
[3] Xu, Xun. "From cloud computing to 
cloud manufacturing." Robotics and 
computer-integrated manufacturing 
28.1 (2012): 75-86. 
[4] Li,  Bo-Hu, et al. "Cloud 
manufacturing: a new service-
oriented networked manufacturing 
model." Computer Integrated 
Manufacturing Systems 16.1 (2010): 
1-7. 
[5] Martins, Joaquim RRA, and Andrew 
B. Lambe. "Multidisciplinary design 
optimization: a survey  of 
architectures." AIAA journal 51.9 
(2013): 2049-2075. 
[6] ESTECO S.p.A 
htp:/www.esteco.com último acceso 
05/03/2014 
 


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Considerando MDO en el entorno de manufacturación en la nube

Servicio de Difusión de la Creación Intelectual

Considerando MDO en el entorno de Manufacturación en la Nube  Corina Abdelahad, Daniel Riesco Departamento de Informática Universidad Nacional de San Luis Ejército de los Andes 950 – San Luis – Capital – Argentina C.P.: 5700 Tel.: +54-0266- 4520300 – Int. 2102 [cabdelah, driesco]@unsl.edu.ar  Carlos Kavka Research and Development Department ESTECO S.p.A. Area Science Park Padriciano 99 34149, Trieste, Italia kavka@esteco.com    Resumen Luego del surgimiento de la Computación en la Nube donde la virtualización, almacenamiento, conectividad  y capacidad  de procesamiento son combinados para ofrecer servicios a los usuarios, nace la Manufacturación en la Nube. La misma, adopta todas las características de Computación en la Nube e incorpora propiedades como rapidez en el tiempo, aumento de la calidad, bajo costo, mejor servicio y ambiente claro, integrando todos los recursos  distribuidos comprometidos en el ciclo de vida del proceso de manufacturación. Estos recursos son gestionados y dirigidos de manera inteligente, eficiente y unificada permitiendo un intercambio completo y una buena comunicación entre los recursos  y capacidades  de manufacturación.  Por otro lado, las empresas en su proceso de manufacturación están requiriendo cada vez más de la optimización  de diseño  pero interactuando con muchas disciplinas diversas. La Optimización del Diseño Multidisciplinar (MDO) es un campo de la ingeniería que estudia la aplicación de técnicas de optimización para resolver problemas de diseño que involucran múltiples disciplinas o componentes.  Palabras clave: Computación en la Nube, Manufacturación en la Nube, Nube, Recursos, MDO.  Contexto El presente trabajo se enmarca en el Proyecto de Investigación: Ingeniería de Software: Aspectos de alta sensibilidad en el ejercicio de la profesión de Ingeniero de Software – Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas  y  Naturales, Universidad Nacional de San Luis, y la cooperación entre el LaCIS (Laboratorio de Calidad e Ingeniería de Software) de la UNSL y la empresa ESTECO S.p.A.  Introducción En la actualidad las empresas ejecutan todo tipo de aplicaciones en la nube, utilizan servicios, servidores, almacenamiento, redes y software y todo se encuentra disponible en un entorno distribuido gracias a la Computación en la Nube [1]. La Computación en la Nube es un tipo de sistema confiable, escalable, paralelo,  virtual,  distribuido, personalizado, flexible, y se refiere al suministro  de aplicaciones como hardware y software. La idea básica de Computación en la Nube es construir un equipo de almacenamiento y un centro de servicios en conjunto con una compañía de red [2] permitiendo que los recursos sean virtualizados y almacenados en la nube para que los usuarios puedan disponer de elos. Es decir que permite que estos recursos sean convertidos en servicios especiales y son suministrado en forma de información.  Con la Computación en la Nube muchas empresas, como  Google, Amazon, Yahoo, etc. han obtenido ganancias significativas, en consecuencia han invertido mucho capital y mano de obra para el crecimiento de la misma.  En Computación en la Nube, todo se trata como un servicio, y los mismos pueden caer dentro de los siguientes modelos [3]:   SaaS (Software as a Service) el cual provee la capacidad de utilizar una aplicación lanzada en la nube. Este modelo es de mantenimiento fácil y escalable, pero posee grandes riesgos en la seguridad y privacidad. Ejemplo de este modelo es Google Apps.  PaaS (Platform as a Service) provee la capacidad de utilizar en la nube aplicaciones creadas por el usuario o adquiridas utilizando lenguajes de programación  y  heramientas soportadas por el proveedor. Es escalable, sin embargo  posee problemas con las actualizaciones. Un ejemplo de este modelo es force.com.  IaaS (Infraestructure as a Service) provee la capacidad de utilizar y ejecutar software de aplicación como así también sistemas operativos. Además, provee almacenamiento, redes y otros recursos informáticos. Es escalable y de rápida puesta en marcha, no obstante posee riesgos en la seguridad y privacidad. Un ejemplo es Amazon EC2 [1]. Debido a la creciente demanda de las necesidades  de  desarolo  de manufacturación, tales como ambiente, conocimiento, servicios, etc., y teniendo en cuenta tecnologías como Computación en las Nubes, Internet de las cosas, seguridad en la nube, computación de alto rendimiento, etc. nace Manufacturación en la Nube [4]. Este nuevo paradigma gestiona y dirige de manera inteligente, unificada y eficiente recursos de manufacturación tales como hardware, software, datos, y capacidades de manufacturación tales como personas u organizaciones, conocimiento, capacidad de diseño y/o simulación y todas las capacidades relacionadas al ciclo de vida del proceso de manufacturación.  Por otro lado, las empresas en su proceso de manufacturación están requiriendo cada vez más optimización pero interactuando con  muchas disciplinas diversas. La Optimización de Diseño Multidisciplinar (MDO por sus siglas en inglés Multi-disciplinary Design Optimization) es el campo de la ingeniería que se centra en la utilización de métodos y técnicas de optimización para resolver problemas de diseño que incorporan varias disciplinas. La principal motivación para el uso de MDO es que el rendimiento  de  un sistema multidisciplinario está impulsado no sólo por el rendimiento de las disciplinas individuales, sino también por las interacciones entre elas. Teniendo en cuenta el problema de esta interacción, MDO mejora el proceso de diseño y aprovecha las avanzadas heramientas de análisis computacionales. De esta manera, los  diseñadores  pueden  mejorar simultáneamente el diseño y reducir el tiempo y el costo del ciclo de diseño [5]. Una de las primeras aplicaciones de MDO fue en el diseño de las alas de los aviones,  donde la aerodinámica, estructuras y controles eran tres disciplinas que se encontraban fuertemente acopladas.  Luego la aplicación de MDO se extendió para la construcción de diseños completos de aviones. Con el paso del tiempo, otros sistemas de ingeniería comenzaron a aplicar MDO para el diseño de puentes, edificios,  vagones  de ferocaril, microscopios, automóviles, helicópteros entre otros. Sin embargo, actualmente donde más se utiliza MDO es en el campo de la ingeniería aeroespacial, tanto en el diseño de aeronaves como en el diseño de naves espaciales [5].  Líneas de Investigación, Desarrolo e Innovación La Computación en la Nube ha adquirido gran popularidad en los últimos tiempos. Teniendo en cuenta sus conceptos,  ventajas, falencias  y observando la demanda que existe en las necesidades  de  desarolo  de manufacturación, surge la Manufacturación en la Nube. Con este nuevo paradigma, las empresas pueden obtener más ganancias significativas y una mejor utilización de los recursos y capacidades de manufacturación.  Esta investigación está orientada al estudio y profundización  de los conceptos  de  Computación  y Manufacturación en la Nube  y especialmente en los conceptos de MDO, buscando la posibilidad de levar este campo de la ingeniería al contexto del nuevo paradigma de Manufacturación en la Nube. Objetivos El presente trabajo tiene como objetivo investigar y encontrar puntos en común entre Manufacturación en la Nube y MDO, persiguiendo el objetivo de incorporar en la Nube el campo de la ingeniería centrado en la utilización de métodos y técnicas de optimización para resolver problemas de diseño los cuales incorporan varias disciplinas.  Formación de Recursos Humanos Este trabajo está siendo planteado en principio como una tesis de doctorado, en el marco del Proyecto de Investigación. Este trabajo posibilita la colaboración entre el LaCIS (Laboratorio de Calidad e Ingeniería de Software) de la UNSL y la empresa italiana ESTECO S.p.A. [6].  Referencias [1] Malathi, M. "Cloud computing concepts." Electronics Computer Technology (ICECT), 2011 3rd International Conference on. Vol. 6. IEEE, 2011. [2] Zhang,  Lin, et al. "Cloud manufacturing: a new manufacturing paradigm." Enterprise Information Systems 8.2 (2014): 167-187. [3] Xu, Xun. "From cloud computing to cloud manufacturing." Robotics and computer-integrated manufacturing 28.1 (2012): 75-86. [4] Li,  Bo-Hu, et al. "Cloud manufacturing: a new service-oriented networked manufacturing model." Computer Integrated Manufacturing Systems 16.1 (2010): 1-7. [5] Martins, Joaquim RRA, and Andrew B. Lambe. "Multidisciplinary design optimization: a survey  of architectures." AIAA journal 51.9 (2013): 2049-2075. [6] ESTECO S.p.A htp:/www.esteco.com último acceso 05/03/2014  

SEDICI - Repositorio de la UNLP

http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/45768/Documento_completo.pdf?sequence=1

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