Resumen de Generació de decisions davant d'incerteses
Antoni Escobet Canal
Aquesta tesi tracta sobre la metodologia del raonament inductiu difús (FIR, de l’anglès fuzzy inductive reasoning) aplicada a sistemes de detecció i diagnòstic de fallades. La metodologia FIR sorgeix de l’enfocament del general systems problem solver (GSPS) proposat per Klir l’any 1989 i és una eina per analitzar i estudiar els modes de comportament dels sistemes dinàmics. FIR és una metodologia de modelització i simulació qualitativa de sistemes basada principalment en l’observació del comportament del sistema. Aquesta metodologia ha anat evolucionant al llarg del temps amb l'objectiu d'ampliar la classe de problemes que es poden abordar amb FIR. El treball desenvolupat en aquesta tesi té el propòsit de contribuir a reduir els esforços de modelització i simulació de sistemes industrials reals complexos. En aquesta línia, s’ha aconseguit augmentar, mitjançant diferents aportacions, la robustesa de FIR i desenvolupar una nova metodologia que permeti crear sistemes de detecció i diagnòstic de fallades robustos i eficients. L’objectiu principal d’aquesta tesi és reduir tant com sigui possible la sensibilitat de la metodologia FIR, és a dir, maximitzar-ne la robustesa, de manera que esdevingui una eina cabdal per desenvolupar sistemes de detecció i diagnòstic de fallades eficients. Les contribucions principals de la tesi són: •Incrementar la robustesa del FIR creant una nova eina, anomenada Visual-FIR, que permet identificar models i predir comportaments futurs de sistemes dinàmics en un entorn molt senzill d’utilitzar i molt eficient. •Desenvolupar una nova metodologia per crear sistemes de detecció i diagnòstic de fallades basats en FIR. S’ha desenvolupat una tècnica de detecció, anomenada envolupant, i una mesura per al diagnòstic, anomenada mesura d’acceptabilitat del model, que han permès millorar i fer més sòlids els processos de detecció i diagnòstic de fallades del FIRFDDS (sistema de detecció i diagnòstic de fallades basat en FIR). •Desenvolupar una eina que permeti crear de manera senzilla i altament eficient FIRFDDS per a aplicacions específiques. S’ha desenvolupat una plataforma, anomenada VisualBlock-FIR, que permet que l’usuari creï, d’una manera senzilla, sistemes de detecció i diagnòstic de fallades basats en el FIR. Per validar la metodologia i les eines desenvolupades es mostren un parell de casos d’estudi. El primer correspon al problema de referència de la vàlvula automàtica de Damadics, en què es proposen quatre fallades de petita i mitjana magnitud que es detecten i s’aïllen/s’identifiquen d’una manera molt ràpida i eficient. En el segon es posa a prova el VisualBlock-FIR en una pila de combustible simulada a la qual s’apliquen cinc fallades diferents, les quals són detectades i identificades correctament. Finalment, es comprova la robustesa afegint soroll blanc, en diferents magnituds, a les sortides de la pila de combustible.
