Descripción | Esta línea de trabajo del Grupo de Investigación PRINIA está formada por ingenieros que realizan su investigación en el ámbito de la automatización, el control, la optimización y el modelado y simulación de procesos. Dentro de esta oferta, el equipo puede ofrecer diversas líneas de colaboración con empresas:
- Optimización y control de procesos. La experiencia del grupo es muy amplia, habiendo participado en la automatización, control y optimización de diferentes procesos, como reactores SBR (Sequential Batch Reactors) para tratamiento de aguas, procesos fermentativos (como la producción de ácido acético o ácido glucónico) o la obtención de compost en túneles, líneas éstas junto a grupos de investigación de Ingeniería Química. Actualmente trabaja en líneas propias en el ámbito del control multivariable, el modelado y simulación de sistemas y la optimización y control óptimo de procesos, tales como aerogeneradores eólicos y, más recientemente, sistemas HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditiong) como los instalados en vehículos de transporte público, tanto con motores de combustión como eléctricos. En este último ámbito el grupo ha desarrollado modelos híbridos (modelos simulados “conectados” con plantas reales) que permiten modificar las condiciones de contorno, como la dinámica de los habitáculos de los vehículos, la irradiancia solar, la temperatura exterior, el número de pasajeros, etc., modelos que se están utilizando para el desarrollo del control óptimo del sistema.
- Simulación y modelado. Utilizando herramientas software basadas en el paradigma del Modelado Orientado a Objetos (MATLAB/SIMULINK, ECOSIMPRO, MODELICA, etc.) o para la generación de Gemelos Digitales (Digital Twins) en diferentes ámbitos (Siemens NX, Plant Simulation, etc.), el grupo participa en proyectos donde la simulación de experimentos realizados sobre modelos puede tener importantes beneficios, tanto desde el punto de vista de su control y optimización, como a la hora de diseñar nuevos procesos o analizar el comportamiento de otros ya existentes.
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Palabras clave | Automatización; control; optimización; simulación; modelado |
Estado | Tecnología validada en laboratorio (TRL 3-5) |
Área de la oferta | Ingeniería y Arquitectura |
Aspectos innovadores |
- Optimización y/o control óptimo de procesos empleando técnicas multiobjetivo y algoritmos de optimización no lineales y heurísticos (por ejemplo, algoritmos genéticos, entre otras).
- Control multivariable empleando estrategias recientes, como las redes de desacoplo.
- Modelado matemático de procesos empleando metodologías innovadoras como el Modelado Orientado a Objetos (MOO), redes neuronales, etc., y su posterior simulación.
- Obtención de Gemelos Digitales de diferentes procesos, empleando software específico, destinados a predecir su comportamiento con objetivos diversos: automatización, control, optimización, análisis de su comportamiento o rendimiento, etc.
- Extrapolación de todas las metodologías anteriores a todo tipo de ámbitos o procesos donde su aplicación pueda ser de interés, como centrales de generación de energía, procesos químicos, térmicos,...
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Ventajas/Beneficios |
- Mejora en el rendimiento y la productividad de procesos.
- Aceleración en la puesta en marcha de procesos o sistemas, aprovechando la virtualización que conlleva la generación y uso de modelos y gemelos digitales.
- Desarrollo de tecnologías propias conjuntamente con las empresas interesadas, desde el punto de vista del control y/o la optimización.
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Sectores o empresas de aplicación | Aunque recientemente el grupo ha estado muy relacionado con empresas de la climatización o refrigeración como CIATESA o HISPACOLD, sus desarrollos pueden utilizarse en cualquier sector que necesite automatización, control, robotización, optimización, con o sin la inclusión de gemelos digitales. |
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