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Controle genético.



Dr. James Cunha Werner

Email: jamwer@uol.com.br
Gentech Informática Automação Tecnologia SC Ltda
Fone : (0 xx 11) 91 77 22 82

As técnicas de controle concebidas para sistemas complexos, lidam simultaneamente com identificação e controle da planta em tempo real, sem conduzir, contudo, a otimização do conjunto de modo autônomo.

Os algoritmos evolucionários, por outro lado, tem sido largamente aplicado em análise, otimização off-line e tomadas de decisões nos quais as limitações de tempo de resposta rápidas e tratamento de interrupções em tempo real não são relevantes.

O controle genético é uma estrutura que obtém o modelo de controle com a programação genética, bloco 1 da fig. 2, utilizando dados da planta e uma função de desempenho que expressa o objetivo a ser atingido, otimizando a planta de modo autônomo. O algoritmo genético, bloco 2, adapta em tempo real os parâmetros do modelo a mudanças da planta. São associados às técnicas adaptativas que representam o processo como um modelo caixa preta, permitindo a utilização de simuladores com os dados históricos disponíveis.

Fig. 2 Visão geral do sistema de otimização.

Fig. 3 Integração das etapas de trabalho. Estrutura interna dos módulos chave do software de Controle Genético - Genco: GP programação genética para obtenção do modelo de controle e regras de atuação; GA/NN módulo utilizando rede neural e algoritmo genético para adaptação ao processo; GA-risco módulo de análise de risco do sistema de atuação e controle;

Na figura 3 estão apresentados os módulos que constituem o GenCo. Pode-se ver as várias etapas seguidas na construção de um sistema utilizando inteligência artificial: os dados levantados no processo são inseridos em um repositório para posterior obtenção do modelo da planta por redes neurais, programação genética, métodos adaptativos ou analíticos. Este modelo é utilizado por um simulador pela programação genética para obtenção dos modelos de controle. O GA/NN realiza o ajuste dos parâmetros e setpoints e o GA-risco supervisiona as condições de risco do processo, e após adequação, atua em tempo real adaptando-se com as informações vindas do processo através da interface.

 

Nosso enfoque do controle genético.

Tem o objetivo de obter os modelos de controle, das regras operacionais ou das atuações para um sistema complexo, baseado nas informações do processo disponíveis, e a adaptação realizada em tempo real pelo algoritmo genético.