Metaheurísticas paralelas aplicadas al diseño de la red de sensores en plantas químicas

Abstract

En una planta química inteligente, conocer el estado del proceso en tiempo real es una tarea esencial y que impacta en aspectos tales como la economía, la seguridad y el control. La información es recolectada por sensores distribuidos por toda la planta, encargados de medir y transmitir los valores de variables asociados a temperatura, humedad, presión, composición entre otros. El conjunto de dispositivos utilizados en la medición se denomina red de sensores y su costo de adquisición es una componente importante del costo de capital, lo cual justifica la importancia de formular el diseño de la red de sensores como un problema de optimización y de contar con herramientas sistemáticas para su resolución. Por este motivo, esta línea de investigación se enfoca en el diseño y desarrollo de un algoritmo de optimización inteligente basado en un Simulated Annealing híbrido y paralelo (PHSA, por sus siglas en Inglés), aplicado a la resolución de una red de instrumentación de costo mínimo. El paralelismo se aplica a nivel algorítmico, siguiendo un modelo cooperativo. Entre los parámetros de migración, los criterios de reemplazo tienen un papel importante en el desempeño de PHSA. Nuestro principal objetivo es analizar el comportamiento de PHSA considerando diferentes criterios de reemplazo. Los resultados obtenidos por PHSA alcanza la mejor solución conocida para casos de redes de sensores grandes y complejas.