Propuesta de un método para el desarrollo de sistemas de automatización de procesos en piso planta en el contexto de la teoría de diseño de productos

Abstract

El trabajo de investigación propone una metodología para el diseño de automatización en piso planta que permita a partir de un formalismo matemático describir el proceso de automatización. El proyecto se centra en realizar una serie de pasos, a partir de los requerimientos y restricciones de diseño para obtener una automatización robusta, flexible y aplicable a diferentes tipos de sistemas. De esta forma, se plantea el proceso de diseño a partir de los requisitos que son representados mediante especificaciones. Según las especificaciones, las descripciones de los productos candidatos son generadas. Las descripciones de los productos se evalúan respecto a los requisitos de diseño prescritos para determinar si el producto diseñado satisface dichas condiciones. Realizando este ciclo de diseño junto con la representación matemática, se puede representar cualquier sistema de automatización en la etapa de diseño, además de proporcionar una operación lógica que puede realizar la integración y descomposición del sistema que se requiere analizar. El resultado de la propuesta de automatización se representa matemáticamente basado en la teoría axiomática, donde se indica la satisfacción de los requisitos de diseño. Finalmente, para comprobar la efectividad de la metodología se realiza la implementación en el proyecto AQUARISC, donde se ponen en práctica las descripciones de diseño propuestas y se obtiene como resultado la ecuación característica para el sistema.

The research work proposes a methodology for the design of automation in the plant floor that allows, from a mathematical formalism, to describe the automation process.The project focuses on carrying out a series of steps, starting from the design requirements and restrictions, to obtain a robust, flexible automation applicable to different types of systems. The design process is proposed based on the requirements that are represented by specifications. According to the specifications, the descriptions of the candidate products are generated. The products description are evaluated in relation to the designing requirements required to resolve if the product designed satisfies them. By performing this design cycle together with the mathematical representation, any automation system can be represented at the design stage, also providing a logical operation that can perform the integration and decomposition of the system that needs to be analyzed. The result of the automation proposal is represented mathematically based on the axiomatic theory, where the satisfaction of the design requirements is indicated. Finally, to verify the effectiveness of the methodology, the implementation is carried out in the AQUARISC project, where the proposed design descriptions are put into practice and as a result is obtained the characteristic equation for the system.