Metodología de despliegue de sistemas de control basado en eventos para procesos con infraestructura de control compartida o limitada

Abstract

Este proyecto propone una metodología sistemática para el diseño e implementación de sistemas CBE, estructurada bajo el Proceso Unificado Rational (RUP) como el enfoque conceptual. La metodología abarca las etapas iterativas de Concepción, Análisis de Requerimientos, Diseño, Validación, Implementación y Pruebas, y Operación y Mantenimiento, documentadas en cuatro niveles de detalle: flujo general, principales, detallados y específicos. Esta estructura proporciona una guía clara, desde una visión global hasta los aspectos más específicos del diseño. El Lenguaje de Modelado Unificado (UML) se integra para modelar la estructura estática y el comportamiento dinámico de los sistemas CBE, utilizando diagramas de Casos de Uso, Secuencia, Actividades, Componentes y Despliegue, complementando el modelado matemático tradicional. El desarrollo incluyó un análisis del estado del arte, recopilando conceptos esenciales y seleccionando estrategias CBE prácticas, basadas en su recurrencia en publicaciones especializadas y viabilidad de implementación. Seguidamente, mediante experimentación se efectuó la implementación de las estrategias seleccionadas, comprendiéndose y documentándose su funcionamiento y su algorítmica general que fue adoptada, adaptada e interpretada. La implementación de las estrategias y su experimentación, permitió identificar las particularidades y dificultades propias de cada caso. Considerándose esta información como un insumo esencial del CBE a incorporar en las etapas, procedimientos o flujos de trabajo de la metodología propuesta. La validación se realizó aplicando la metodología en entornos de laboratorio, como el Sistema de Nivel y la Unidad de Selección del Proceso de Manufactura, implementando la estrategia PID Send-on-delta. Los resultados demuestran que la metodología permite un desarrollo ordenado, reduciendo acciones de control innecesarias y optimizando recursos frente al control periódico. Este trabajo contribuye a estandarizar el desarrollo de sistemas CBE, facilitando su adopción en la industria y promoviendo su generalización a otros sistemas de control, independientemente de la técnica empleada.