Proposta de estratégia de coordenação para sistemas holônicos de manufatura baseada em agentes e stigmergia
Ricardo Andres Castillo Estepa
TESE
T/UNICAMP C278p
[Proposal of coordination strategy based on agents and stigmergy for holonic manufacturing systems]
Campinas, SP : [s.n.], 2015.
165 p. : il.
Orientadores: João Mauricio Rosário, Oscar Fernando Avilés Sanchez
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica
Resumo: Neste trabalho é proposta e desenvolvida uma estratégia de coordenação baseada em agentes (holons) para sistemas automatizados de produção compostos por módulos de manufatura colaborativos heterogêneos, a qual permitirá a esses sistemas se adaptar dinamicamente às mudanças e perturbações do...
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Resumo: Neste trabalho é proposta e desenvolvida uma estratégia de coordenação baseada em agentes (holons) para sistemas automatizados de produção compostos por módulos de manufatura colaborativos heterogêneos, a qual permitirá a esses sistemas se adaptar dinamicamente às mudanças e perturbações do ambiente industrial moderno. Para realizar a validação da estratégia proposta é projetada e simulada uma configuração para um sistema de manufatura flexível formado por: uma mesa hidráulica, um robô articulado, uma mão robótica como sistema de sujeição e um robô móvel. Na estratégia de coordenação proposta é utilizada uma arquitetura do tipo holárquica (ADACOR), dentro da qual os hólons projetados poderão trabalhar tanto de forma independente atingindo objetivos locais quanto de forma integrada cooperando entre si para alcançar objetivos globais de produção. A coordenação e reconfiguração das operações dos hólons dentro do sistema, de maneira que esses possam trabalhar de forma colaborativa (coordenação ¿ cooperação) é desenvolvida utilizando uma técnica de inteligência artificial coletiva conhecida como Stigmergia, combinada com redes neurais artificiais auto-organizativas. Dessa maneira o processo de reconfiguração do sistema de manufatura é otimizado disponibilizando de forma local a informação global do sistema, além disso neste trabalho também é acrescentado um componente adaptativo no interior dos holons da arquitetura hibrida ADACOR, desse modo adicionando flexibilidade, adaptabilidade e rapidez de reconfiguração na obtenção dos planos de manufatura ao lidar com falhas ou perturbações. A estratégia proposta neste trabalho também poderá ser utilizada em outras aplicações que precisem da integração colaborativa de dispositivos mecatrônicos
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Abstract: In this work is proposed and developed an agents (holons) based coordination strategy for automated production systems composed of heterogeneous collaborative manufacturing modules, this strategy will allow these systems dynamically adapt to changes and disturbances of the modern...
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Abstract: In this work is proposed and developed an agents (holons) based coordination strategy for automated production systems composed of heterogeneous collaborative manufacturing modules, this strategy will allow these systems dynamically adapt to changes and disturbances of the modern industrial environment. In order to validate the proposed strategy is projected and simulated a configuration for a flexible manufacturing system comprising: a hydraulic table, an articulated robot, a robotic hand as a gripping system, and a mobile robot. In the proposed coordination strategy is used an holarchical type architecture (ADACOR), within this architecture the projected holons (agents) can work both in an independent manner reaching local objectives or in an integrated manner cooperating each other to achieve the global production objectives. The coordination and reconfiguration between the holons inside the system in order that these can work in a collaborative form (coordination ¿ cooperation) is developed using a collective artificial intelligence technique known as Stigmergy combined with self-organizing neural networks. Therefore, the reconfiguration process of manufacturing system is optimized providing locally the global information of the system, in addition in this work is also added an adaptive component into the holons of ADACOR hybrid architecture, aiming flexibility, adaptability and speed of reconfiguration in obtaining manufacturing plans to deal with failures or disturbances. The strategy proposed in this work can also be used in other applications that require the collaborative integration of mechatronic devices
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Rosário, João Maurício, 1959-
Orientador
Aviles Sanchez, Oscar Fernando, 1967-
Coorientador
Paiva, Ely Carneiro de, 1965-
Avaliador
Mastelari, Niederauer, 1961-
Avaliador
Bizarria, Francisco Carlos Parquet
Avaliador
Proposta de estratégia de coordenação para sistemas holônicos de manufatura baseada em agentes e stigmergia
Ricardo Andres Castillo Estepa
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