Un grupo de ingenieros de la Universidad de León trabaja en un proyecto para automatizar el conocimiento en el que se basan los controladores de sistemas de fabricación, los dispositivos que controlan los procesos automáticos según una serie de especificaciones. El objetivo del trabajo, financiado por el Plan Nacional de I+D, es que el ordenador pueda diseñar estos controladores a partir de unos parámetros introducidos por el usuario, con lo que se podrían aplicar tanto para el desarrollo industrial de controladores como para facilitar el aprendizaje sobre este tipo de sistemas inteligentes a estudiantes de ingeniería.
Según explica a DiCYT Ángel Alonso Álvarez, director de la Escuela de Ingeniería de la Universidad de León, catedrático del Área de Ingeniería de Sistemas y Automática y responsable del proyecto, el grupo de investigación que dirige trabaja en Ingeniería de Control, un conjunto de técnicas que "permiten gestionar de forma automática un mecanismo y consiguen que se corrija". Un regulador es el dispositivo encargado de controlar este proceso. Así, el proyecto de investigación "trata de automatizar los conocimientos del controlador para lograr incluso que un ordenador pueda diseñar dicho dispositivo a partir de una serie de parámetros", asegura Alonso.
Estos parámetros son los denominados PID (proporcionalidad, integral y derivada), cuyo valor "determina el comportamiento de un sistema automático" (por ejemplo, en un robot que corta aluminio, la fuerza, orientación del corte). Según Alonso, estos parámetros los decide en la actualidad un ingeniero y los introduce en el ordenador (es lo que se llama "sistema experto", donde un técnico introduce en la máquina el conocimiento necesario para que ésta pueda llevar a cabo determinadas acciones), pero el objetivo de este proyecto "es conseguir que el ordenador adopte estos parámetros él solo a partir de unos requerimientos establecidos por el usuario", es decir, que sea capaz de generar él el conocimiento.
Aplicación en enseñanza
Además, el objetivo no es sólo que la máquina decida los valores de los parámetros PID del controlador, "sino también que explique por qué". Para ello hay que introducir en la máquina todo ese conocimiento (ontologías) mediante un editor de ontologías llamado Protege, con lo que se diseña un sistema con muchas reglas gestionadas de forma armónica. Además, los ingenieros leoneses han desarrollado un software que la desarrolla, "una interfaz para comunicar al usuario con la base de conocimiento".
De esta manera, al justificar el diseño del controlador, una de las aplicaciones que Alonso ve en este sistema es el de facilitar el aprendizaje a estudiantes de Ingeniería de Control, que les permite comprender cómo la máquina toma decisiones para diseñar controladores a partir de unas reglas. Otra aplicación sería como herramienta de ayuda al diseño de controladores PID. Los resultados de este proyecto de investigación se han presentado recientemente en un congreso internacional en San Antonio (Estados Unidos) y han dado lugar a dos tesis doctorales.
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