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Cómo diseñar sistemas o máquinas digitales para predecir su funcionamiento antes de ser construidos
Monday, 26 June, 2017
Las denominadas Redes de Petri permiten predecir si en un sistema ferroviario puede aparecer un atasco indefinido o predecir el tamaño de las salas de espera del servicio de urgencias de un hospital
 
Más de 120 expertos de 22 países se reunieron en Zaragoza en el 38 Congreso de Redes de Petri, organizado por el grupo de investigación COSMOS del Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A)
 
El encuentro se celebró en la Escuela de Ingeniería y Arquitectura de la Universidad de Zaragoza del lunes 26 al viernes 30 de junio
 
 
Viernes 23 de junio de 2017.- Cuando hablamos de Redes de Petri hacemos referencia a representaciones matemáticas que ayudan a describir y diseñar el comportamiento que debe tener desde una máquina de café hasta una cadena de montaje o los sistemas de gestión de servicios médicos, predecir sus propiedades antes de construirlo, o diseñar controles que permitan su buen uso. Y de todo ello se habló en el Congreso de Redes de Petri que reunió en Zaragoza a más de 120 expertos internacionales procedentes de 22 países.
 
Se trata de un ámbito científico en el que hay aplicaciones tan importantes como el control de sistemas de manufactura en las líneas de montaje de la industria automovilística; los sistemas de gestión de recursos médicos y flujos de pacientes en centros de atención médica siguiendo protocolos establecidos de tratamiento de enfermedades; sistemas logísticos de distribución de productos y mercancías o sistemas informáticos de generación y gestión coordinada de información con fines como el cálculo (cloud computing), el control (fabricación 4.0) y el Internet de las Cosas, entre otras.
 
¿Qué se puede predecir?
 
El trabajo con las Redes de Petri es parecido al trabajo que se hace con las ecuaciones de la mecánica cuando se trata de predecir, por ejemplo, dónde estará un coche después de una hora de viaje si conocemos el punto de partida y su velocidad; analizar en cuánto tiempo llegará de un lugar a otro; controlar qué velocidad hay llevar para llegar a Madrid en una hora… y todo ello sin montarnos en el coche y sin gastar gasolina.
 
Una red de Petri es un modelo (una abstracción) de un sistema o máquina digital (discreto) que permite estudiar su comportamiento en las fases de concepción y diseño para tomar las mejores decisiones, sin gastar recursos en su construcción, antes de estar seguros de que tenemos un buen sistema o máquina digital (discreto) para construir.
Una red de Petri, dependiendo de sistema o máquina digital (discreto) que representa, permite predecir por ejemplo, si en un sistema ferroviario puede aparecer un atasco indefinido por la ocupación de vías por un conjunto de trenes que impide avanzar a cada uno de ellos por riesgo de colisión. Otro ejemplo, sería predecir el tamaño de las salas de espera del servicio de urgencias de un hospital, o determinar el número de máximo de piezas producidas por hora en una planta, conocidos los tiempos de las operaciones y la disponibilidad de materias primas. 
 
Dónde está el foco en el 38 Congreso de Redes de Petri
El foco del congreso está en el modelo de Redes de Petri, tanto en aspectos conceptuales tales como nuevas propiedades, nuevas clases, nuevas técnicas de uso y nuevos resultados teóricos como en aspectos aplicativos con casos de éxito, nuevos campos de aplicación, herramientas software y apps que permitan trabajar más cómodamente con estos modelos.
 
Un grupo de investigación pionero. Manuel Silva, una referencia
Las Redes de Petri son un modelo joven que nace con la tesis doctoral de profesor Carl Adam Petri a principios de los años 60 del siglo pasado y que todavía requiere más desarrollos para obtener toda su potencialidad.
La Universidad de Zaragoza es pionera en este campo de trabajo desde que el profesor Manuel Silva se incorporó a la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de Zaragoza a principios de los años 80. Desde aquel impulso inicial, hoy existen varios grupos que trabajan con redes de Petri, y entre ellos, uno de los más activos es el grupo de investigación COSMOS del Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A) que organiza la edición de este congreso (el único monográfico del mundo en esta área) de este año. Precisamente, en este congreso se hizo un homenaje a la figura de Manuel Silva y su obra con motivo de su 65 cumpleaños.
Los retos más importantes de cara al futuro se centran en varias líneas, modelar con redes de Petri sistemas digitales complejos de grandes dimensiones como por ejemplo un sistema de salud a nivel nacional o el propio Internet. También, desarrollar herramientas informáticas y aplicaciones que permitan trabajar con sistemas enormes de forma computacionalmente eficiente y ayudando a los usuarios en la gestión de la complejidad de los mismos.
 
Todo ello, además de contemplar la entrada en el mundo de las aplicaciones para introducir en el ciclo de vida de los productos y los procesos este tipo de modelos, e incluir los conceptos, métodos y fundamentos de las Redes de Petri en los programas de estudio y formación.
 
El Congreso se celebró desde el lunes 26 al viernes 30 de junio en la Escuela de Arquitectura e Ingeniería de Aragón (EINA), en el Campus Río Ebro, con la participación de más de 120 expertos de 22 países de todo el mundo.
 
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Rafael Tolosana-Calasanz
Tel. 696567868

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