Diagnóstico modular con coordinador central de diagnóstico y desacoplamiento en modelos de eventos discretos

Resumen

En este trabajo se han evaluado diferentes líneas de investigación en diagnóstico industrial, seleccionando por su gran potencialidad el desarrollo de diagnosticadores basados en modelos de eventos discretos, SED. Esta tecnología está basada en modelos de lenguajes formales y autómatas para control de los Sistemas de Eventos Discretos.Sin embargo con esta técnica, aunque se alcanza la posibilidad de disponer de sistemas de diagnóstico independiente del sistemas de control, tiene su principal inconveniente cuando se aplica a sistemas complejos con una gran variedad de tipos de fallos a diagnosticar. En estos casos la metodología desarrollada , muestra dos problemas fundamentales: cada vez que se introduce una modificación en el sistema hay que revisar todo el diagnosticador completo, falta de flexibilidad, y la más grave, el número de estados que tienen los sistemas de diagnóstico los hace inmanejables. Ante esta situación, han ido apareciendo diferentes soluciones, la que más eficiente se ha mostrado ha sido la construcción de diagnosticadores de forma modular, que ataca los dos problemas y da un gran salto en el desarrollo de diagnosticadores complejos a través de la construcción de diagnosticadores más pequeños, denominados módulos, que trabajan diagnosticando de forma independiente y que normalmente diagnostican una parte de la instalación relativamente independiente, esta técnica aporta la flexibilidad, tan necesaria en este tipo de instalaciones. En este punto, una vez fijada la técnica de construcción modular en diagnosticadores basados en modelos de eventos discretos como estrategia más utilizada, aparecen necesidades relacionadas con la introducción de ¿ajustes¿ que garanticen que la construcción modular seleccionada para una determinada configuración garantiza la diagnosticabilidad si ésta es diagnosticable globalmente y el desacoplamiento de los módulos. En una situación ideal, si los sistemas son independientes, cómo es lógico, queda garantizada la diagnosticabilidad, pero en las situaciones reales existen interrelaciones, flujos compartidos y eventos no observables en determinados módulos que hacen que la diagnosticabilidad global no esté garantizada y aparezca el fenómeno de acoplamiento. La necesidades de diagnóstico en sistemas basados en células de producción nos ha llevado a arrancar el trabajo en este punto de investigación. Se han fijado las condiciones restrictivas que poseen estos sistemas: trabajar con un sistema que no imponga ninguna restricción al sistema de control en la construcción del diagnosticador y, de la misma forma que se trabajaría en la realidad, a partir de la información disponible en los diferentes subsistemas que componen el sistema global construir los diagnosticadores modulares. A este esquema básico, se le hace necesario añadir elementos y desarrollos que nos garanticen el diagnóstico de diferentes fallos no diagnosticables modularmente, (actualmente sólo mediante diagnosticabilidad global), pero en nuestro caso sin construir el diagnosticador global, por tanto se ha añadido un elemento nuevo: un coordinador central, que hemos denominado coordinador central de diagnóstico y desacoplamiento, por sus funciones. A diferencia de diagnóstico descentralizado, la información global residirá en el coordinador y como diferencia más importante esta información no tiene porqué ser el grafo orientado global, si no un grafo de coordinación, definiéndose específicamente dependiendo del objetivo de diagnóstico buscado, de esta forma el nivel de definición de eventos y estados podrá ser diferente en los módulos y en el coordinador central.