ANÁLISIS DE FALLAS EN PROCESO INDUSTRIAL DE UNA ENLATADORA APLICANDO REDES COMPLEJAS (ANALYSIS OF FAILURES IN INDUSTRIAL PROCESS OF A CANNER APPLYING COMPLEX NETWORKS)

Elvia Ruiz Beltrán, Alejandro Velázquez Jiménez, Jorge Luis Orozco Mora, Luis Antonio Castañeda Ramos, Jorge Octavio Valdés Valadez

Resumen


Resumen

En este trabajo se analiza la robustez de un sistema de enlatado ante cualquier falla aleatoria que pueden ocurrir en cualquier elemento o nodo, y ante fallas dirigidas que son aquellas donde se simula un mal funcionamiento en un nodo especifico, con la finalidad de proponer esquemas de monitoreo y protección sobre los elementos con alta vulnerabilidad. Se propone un modelo del sistema basado en el enfoque de la teoría de Redes Complejas (RC) y se analizan sus propiedades estructurales para determinar bajo el criterio de Molloy-Reed la robustez del sistema de la enlatadora. Con la teoría de redes complejas y el criterio de Molloy Reed se encontró que la red es robusta ante cualquier falla aleatoria pero es vulnerable ante fallas dirigidas.

Palabras clave: Robustez, redes complejas, fallas múltiples.

 

Abstract

In this work the robustness of a canning system is analyzed for any random failure that may occur in any element or node, and for directed failures that are those where a malfunction in a specific node is simulated, in order to propose schemes of monitoring and protection of the elements with high vulnerability. A system model based on the approach of the Complex Networks (RC) theory is proposed and its structural properties are analyzed to determine the robustness of the canner system under the Molloy-Reed criteria. With the theory of complex networks and the Molloy Reed criterion it was found that the network is robust to any random failure but is vulnerable to directed failures.

Keywords: Robustness, complex networks, multiple failures.


Texto completo:

679-697 PDF

Referencias


Aldana M., Redes Complejas, XIX Esc. Verano en Física, Cuernavaca, Morelos, México, Julio 25-agosto 5, 2011, pp. 13–68, 2012.

Cohen R., Erez K., ben-Avraham D. and Havlin S.. Resilience of the Internet to random breakdowns. Phys. Rev. Lett., 85: 4626, 2000.

Cohen R. and Havlin S.. Complex Networks: Structure, Robustness and Function. Cambridge University Press. Cambridge, UK, 2010.

Barabási A., Network Science, United Kingdom, Cambridge University Press, 2016.

Clauset,A., Power-Law Distributions in Empirical Data , vol. 51, no. 4, pp. 661–703, 2009.

Molloy M. and Reed B.. A critical point for random graphs with a given degree sequence. Random Structures and Algorithms, 6: 161, 1995.

Reyes Lúevano J., Ruiz Beltrán E., Castañeda Ramo L. A. y Orozco Mora J. L., Detección y Aislamiento de Fallas en Sistemas de Manufactura desde el Enfoque de Redes Complejas, Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial, vol. 16, no.1, pp. 36-47, 2019.

Reyes Luevano J., Ruiz Beltrán E., Castañeda Ramos L. y Orozco Mora J.L., Structural Analysis and Fault Detection on Manufacturing Systems: a Complex Networks Approach, IEEE International Autumn Meeting on Power, Electronics and Computing (ROPEC 2017). 2017.

Rajaoarisoa L. and Sayed-Mouchaweh M., Adaptive online fault diagnosis of manufacturing systems based on DEVS formalism, IFAC-PapersOnLine, vol. 50, no. 1, pp. 6825–6830, 2017.

Rahimian M. A. and Preciado V. M., Detection and Isolation of Failures in Directed Networks of LTI Systems, vol. 2, no. 2, pp. 183–192, 2015.

Riordan O., Robustness and Vulnerability of Scale- Free Random Graphs, vol. 1, no. 1, pp. 1–35, 2002.

Shao J., Buldyrev S.V., Havlin S., Stanley H.E., Cascade of failures in coupled network systems with multiple support-dependence relations. Physical Review E, vol. 83, pp. 61-69, 2011.

Sánchez Villalobos A.M., Ruiz Beltrán E., Valdés Valadez J.O., and Orozco Mora J.L., Esquema para la detección y localización de fallas, en un sistema de combustión interna, Pistas Educativas, vol. 40, no. 130, pp. 1056–1075, 2018.

software gephi. https://gephi.org/.






URL de la licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.es

Barra de separación


Licencia Creative Commons    Pistas Educativasa está bajo la Licencia Creative Commons Atribución 3.0 No portada.    


TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO / INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CELAYA

Antonio García Cubas Pte #600 esq. Av. Tecnológico, Celaya, Gto. México

Tel. 01 (461)61 17575 Ext 5106

www.itcelaya.edu.mx