Articulo de referencia

Control de supervisión

El control de supervisión es un término general que se refiere al control de múltiples controladores individuales o bucles de control , como en un sistema de control distribuido...

El control de supervisión es un término general que se refiere al control de múltiples controladores individuales o bucles de control , como en un sistema de control distribuido . Implica un alto nivel de supervisión general de los controladores de proceso individuales , la cual no es necesaria para el funcionamiento de cada controlador, pero proporciona al operador una visión global del proceso de la planta y permite la integración del funcionamiento entre los controladores.

Un uso más específico del término se refiere a un sistema de control de supervisión y adquisición de datos o SCADA , que alude a una clase específica de sistema para su uso en el control de procesos, a menudo en aplicaciones relativamente pequeñas y remotas, como una estación de transporte por tuberías , distribución de agua o sistema de tratamiento de aguas residuales .

Formularios

Niveles funcionales de un sistema de control distribuido típico, que muestran el nivel de supervisión.

El control de supervisión suele adoptar dos formas. En una, la máquina o el proceso controlado continúa de forma autónoma. Un humano lo observa periódicamente y, cuando lo considera necesario, interviene para modificar el algoritmo de control. En la otra, el proceso recibe una instrucción, la ejecuta de forma autónoma, informa de los resultados y espera nuevas órdenes. Con el control manual, el operador interactúa directamente con el proceso o la tarea controlada mediante interruptores, palancas, tornillos, válvulas, etc., para controlar los actuadores. Este concepto se incorporó en las primeras máquinas, cuyo objetivo era ampliar las capacidades físicas del ser humano. En cambio, con el control automático, la máquina se adapta a las circunstancias cambiantes y toma decisiones para alcanzar un objetivo, que puede ser tan sencillo como encender y apagar un sistema de calefacción para mantener la temperatura ambiente dentro de un rango específico. Sheridan [ 1 ] define el control de supervisión de la siguiente manera: «En el sentido más estricto, el control de supervisión implica que uno o más operadores humanos programan intermitentemente y reciben continuamente información de un ordenador que, a su vez, cierra un bucle de control autónomo mediante actuadores artificiales sobre el proceso o la tarea controlada».

Otros puntos

Las aplicaciones robóticas tradicionalmente se han centrado en el control automático. Este requiere detectar y responder adecuadamente a todas las combinaciones de circunstancias, lo que puede generar problemas de enorme complejidad. Un sistema de control supervisor ofrece la posibilidad de resolver el problema de la automatización de forma incremental, dejando que el supervisor humano se encargue de los problemas que no se hayan resuelto.

El retardo en las comunicaciones no tiene el mismo impacto en este esquema de control. Toda la retroalimentación crítica en el tiempo se produce en el esclavo, donde los retardos son insignificantes. De este modo, se evita la inestabilidad sin modificar el bucle de retroalimentación. En este caso, el retardo en las comunicaciones ralentiza la velocidad a la que un operador puede asignar tareas al esclavo y determinar si dichas tareas se han realizado correctamente.

Véase también

Referencias: Control de supervisión humana

  • Amalberti, R. y Deblon, F. (1992). Modelado cognitivo del control de procesos de aeronaves de combate: un paso hacia un sistema inteligente de asistencia a bordo. International Journal of Man-Machine Studies, 36, 639-671.
  • Hollnagel, E., Mancini, G. y Woods, D. (Eds.) (1986). Soporte inteligente para la toma de decisiones en entornos de procesos. Nueva York: Academic Press.
  • Jones, PM y Jasek, CA (1997). Soporte inteligente para la gestión de actividades (ISAM): una arquitectura para el control de supervisión distribuido. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, número especial sobre interacción humana en sistemas complejos, vol. 27, n.º 3, mayo de 1997, 274-288.
  • Jones, PM y Mitchell, CM (1995). Resolución cooperativa de problemas entre humanos y computadoras: Teoría, diseño y evaluación de un sistema asociado inteligente para control de supervisión. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, 25, 7, julio de 1995, 1039-1053.
  • Mailin, JT, Schreckenghost, DL, Woods, DD, Potter, SS, Johannsen, L., Holloway, M. y Forbus, KD (1991). Haciendo que los sistemas inteligentes sean jugadores de equipo: estudios de caso y problemas de diseño. Volumen 1: diseño de interacción humano-computadora. Memorando técnico de la NASA 104738, Centro Espacial Johnson de la NASA .
  • Mitchell, CM (1999). Diseño basado en modelos de la interacción humana con sistemas complejos. En AP Sage y WB Rouse (Eds.), Manual de ingeniería y gestión de sistemas (pp.  745 – 810). Wiley.
  • Rasmussen, J., Pejtersen, A. y Goodstein, L. (1994). Ingeniería de sistemas cognitivos . Nueva York: Wiley.
  • Sarter, N. y Amalberti, R. (Eds.) (2000). Ingeniería cognitiva en el ámbito de la aviación. Lawrence Erlbaum Associates.
  • Sheridan, TB (1992). Telerrobótica, automatización y control de supervisión humana. MIT Press.
  • Sheridan, TB (2002). Humanos y automatización: diseño de sistemas y cuestiones de investigación. Wiley.
  • Sheridan, TB (Ed.) (1976). Monitoreo del comportamiento y control de supervisión. Springer.
  • Woods, DD y Roth, EM (1988). Ingeniería cognitiva: resolución de problemas humanos con herramientas . Factores humanos, 30, 4, 415-430.

Citas

  1. Sheridan, Thomas B. (1992). Telerrobótica, automatización y control de supervisión humana . MIT Press, Cambridge. pág.  1. ISBN 978-0-262-19316-0.