Secuenciacion dinamica

SECUENCIACIÓN DINÁMICA DE SISTEMAS DE FABRICACIÓN
FLEXIBLE MEDIANTE APRENDIZAJE AUTOMÁTICO: ANÁLISIS
DE LOS PRINCIPALES SISTEMAS DE SECUENCIACIÓN
EXISTENTES

Paolo Priore, David de la Fuente, Javier Puente y Alberto Gómez1
Universidad de Oviedo
Una forma habitual de secuenciar de modo dinámico los trabajos en los sistemas de
fabricación es mediante el empleo de reglas de secuenciación.Sin embargo, el problema que
presenta este método es que el comportamiento del sistema de fabricación dependerá de su
estado, y no existe una regla que supere a las demás en todos los posibles estados que puede
presentar el sistema de fabricación. Por lo tanto, sería interesante usar en cada momento, la
regla más adecuada. Para lograr este objetivo, se pueden utilizar sistemas de secuenciaciónque emplean aprendizaje automático que permiten, analizando el comportamiento previo del
sistema de fabricación (ejemplos de entrenamiento), obtener el conocimiento necesario para
determinar la regla de secuenciación más apropiada en cada instante. En el presente trabajo se
realiza una revisión de los principales sistemas de secuenciación, existentes en la literatura,
que utilizan aprendizajeautomático para variar de forma dinámica la regla de secuenciación
empleada en cada momento.
Keywords:

Secuenciación Dinámica, Aprendizaje Automático, Sistemas de Fabricación
Flexible, Reglas de Secuenciación, Simulación

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Paolo Priore, David de la Fuente, Javier Puente y Alberto Gómez. Dpto. de Administración de Empresas y
Contabilidad. Escuela Técnica Superior de IngenierosIndustriales e Informáticos de Gijón. Universidad de
Oviedo

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1. INTRODUCCIÓN
La secuenciación de trabajos, que forma parte del proceso de control en un sistema de
fabricación, es necesaria cuando un conjunto común de recursos debe ser compartido, para
fabricar una serie de productos durante el mismo período de tiempo. El objetivo de la
secuenciación es la asignación eficiente de máquinas yotros recursos a los trabajos, o a las
operaciones contenidas en éstos, y la determinación del momento en el que cada uno de estos
trabajos debe procesarse (Shaw et al., 1992).

Los tiempos de procesamiento en los sistemas de fabricación flexible (
FMSs2 ) son casi
determinísticos puesto que las operaciones son controladas por ordenador y procesadas, en su
mayor parte, por máquinas de controlnumérico; asimismo, las preparaciones entre
operaciones consecutivas están automatizadas. Por lo tanto, si no hay perturbaciones en el
FMS, se puede predecir el resultado y es suficiente un sistema de secuenciación fijo y “offline”.

Sin embargo, debido a la llegada de nuevos trabajos (en ocasiones urgentes), averías en
las máquinas y otras perturbaciones, el estado de un FMS puede no serpredecible. Esta
naturaleza incierta y dinámica sugiere que un sistema de secuenciación de tipo “off-line” no
es el más adecuado. Asimismo, los FMSs son más sensibles a las perturbaciones que los
sistemas de fabricación convencionales puesto que sus componentes están más sincronizados
e integrados y son más interdependientes. Por lo tanto, se requiere una respuesta inmediata a
los cambios enlos estados del FMS, mediante la utilización de un sistema de secuenciación en
tiempo real. Si los estados del FMS cambian de modo dinámico, la secuenciación de trabajos
debe hacerse en función del estado actual de éste (Jeong y Kim, 1998).

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Del inglés, Flexible Manufacturing System

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El resto del artículo está organizado de la siguiente forma. En primer lugar, se define elaprendizaje automático y se describen los tipos principales de sistemas de secuenciación de
FMSs existentes en la literatura. Posteriormente, para superar el problema que presenta las
reglas de secuenciación cuando se emplean de forma estática, se definen dos métodos para
modificar estas reglas de modo dinámico. Uno de ellos está basado en la utilización de un
modelo de simulación, mientras que el...