Industrial agents for resilient manufacturing systems. AN I4.0 plantform for the manufacturing domain

Resumen

Este trabajo propone una plataforma para la gestión de sistemas de fabricación contextualizada en el marco de la Industria 4.0. Para ello, esta plataforma hace uso de los conceptos y normas recogidos en la Reference Architectural Model for Industrie 4.0 (RAMI 4.0), considerada la arquitectura de referencia a nivel europeo y global. Sobre esta base, la Plataforma I4.0 proporciona soporte tecnológico y metodológico para facilitar tareas como la caracterización e integración de activos a través del desarrollo del Asset Administration Shell (AAS), la entidad propuesta en RAMI 4.0 para proporcionar interoperabilidad y gestión de servicios. Además, el núcleo de la Plataforma I4.0 implementa los Infrastructure Services contemplados por RAMI 4.0 para la creación, registro y exposición de AASs en el sistema, y los extiende con funcionalidades adicionales para garantizar el estado operativo de la fábrica ante incidencias en el proceso o eventos no planificados.Esta Plataforma I4.0 ha sido diseñada para agentes industriales compatibles con el estándar FIPA. Los agentes industriales tienen una capacidad inherente para tomar decisiones de forma autónoma, lo que les permite decidir competir y/o colaborar entre sí para alcanzar sus objetivos. Además, el protocolo de comunicación Agent Communication Language (ACL) promovido por FIPA incorpora mecanismos como el uso de ontologías y performativos que facilitan la contextualización de las comunicaciones. La combinación de estas características hace que los agentes industriales sean ideales para la implementación de soluciones de Industria 4.0.Esta Plataforma I4.0 ha sido probada mediante tres escenarios de prueba definidos para evaluar su funcionamiento en condiciones normales y su respuesta en caso de fallos que afecten a los activos físicos y lógicos. Estos escenarios se han diseñado desde un enfoque genérico y posteriormente han sido particularizados para el demostrador utilizado, que recrea un entorno de fabricación mediante el uso de equipamiento industrial.