CURSO: CONTROL INTELIGENTE
TRADUCCIÓN: INTELLIGENT CONTROL
SIGLA: IEE3664
CREDITOS: 10
MODULOS: 02
CARÁCTER: OPTATIVO 
TIPO: CÁTEDRA
CALIFICACIÓN: ESTÁNDAR
PALABRAS CLAVE:SISTEMAS EXPERTOS, SISTEMAS DIFUSOS, MODELOS DIFUSOS, ALGORITMOS GENÉTICOS, REDES NEURONALES
NIVEL FORMATIVO: MAGISTER


I. DESCRIPCIÓN

El curso entrega competencias relacionadas con el diseño y análisis de sistemas de control automático basados en técnicas de inteligencia artificial, con énfasis en el diseño de sistemas de detección y diagnóstico de fallas y 
controladores optimizantes para procesos industriales. Se construye sobre los conceptos básicos aprendidos en el curso introductorio de control automático.


II. OBJETIVOS

Al terminar el curso los asistentes estarán en condiciones de desarrollar soluciones basadas en técnicas de sistemas inteligentes (sistemas expertos, lógica difusa, algoritmos genéticos, redes neuronales, etc.) para enfrentar 
problemas simples de modelación, predicción, detección, diagnóstico, control y optimización en tiempo real. Asimismo, estarán en condiciones de evaluar el potencial de aplicación de estas metodologías, y de las que están surgiendo 
basadas en aprendizajes automático y profundo, en sectores y disciplinas como minería, energía, alimentos, transporte y gestión de desastres naturales.

III. CONTENIDO

1. Introducción y motivación. Sistemas inteligentes. Aplicaciones y estudio de casos.
2. Sistemas expertos. Conceptos básicos. Adquisición y representación del conocimiento. Componentes de un sistema experto. Control experto. Ambientes y productos.
3. Sistemas difusos. Lógica difusa. Sistemas expertos difusos. Componentes de un sistema experto difuso Sistemas difusos en supervisión y control. Ambientes y productos.
4. Modelos difusos. Modelos difusos de Takagi-Sugeno. Estabilidad de sistemas difusos. Identificación de modelos difusos. Control difuso empleando modelos.
5. Algoritmos genéticos. Fundamentos. Optimización con algoritmos genéticos. Ambientes y productos.
6. Redes neuronales. Historia. Red neuronal artificial. Entrenamiento de redes neuronales. Modelos no lineales basados en redes neuronales. Redes neuro-fuzzy. Redes neuronales en control. Ambientes y productos.
7. Aprendizajes automático y profundo (Machine Learning, Deep Learning). Fundamentos. Metodologías. Ambientes y productos. Aplicaciones. Investigaciones. Proyecciones.
8. Aplicaciones y Estudio de casos. Análisis de soluciones de sistemas inteligentes a problemas de modelación, predicción, control y optimización en tiempo real, monitorización remota de signos vitales, detección y diagnóstico de fallas.
Sistemas inteligentes en minería, energía, alimentos, transporte y gestión de desastres naturales.

IV. METODOLOGÍA

- Clases expositivas.
- Tareas individuales y desarrollo de un proyecto empleando herramientas de simulación.

V. EVALUACIÓN

- Tareas
- Proyecto Final


VI. BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA

- Aggarwal C. C. Neural networks and deep learning, a textbook. Springer, 2018.
- Babuska R., Kober J. Knowledge-based control systems. Delft University of Technology, 2018.
- Bai Y., Zhuang H., Wang D. Advanced fuzzy logic technologies in industrial applications. Springer, 2006.
- Chen C. Fuzzy logic and neural network handbook. IEEE Press, Mc Graw Hill, 1996.
- Goodfellow I., Bengio Y., Courville A. Deep learning. MIT Press Book, 2016, www.deeplearningbook.org
- Kruse R. at al, Computational intelligence: a methodological introduction. Springer, 2013.
- Lucas P., van der Gaag L. Principles of expert systems. AddisonWesley,1991, www.cs.ru.nl/~peterl/proe.pdf
- Passino K., Yurkovich S. Fuzzy control. Addison Wesley, 1998 , http://www2.ece.ohio-state.edu/~passino/FCbook.pdf
- Stengel R. F. Robotics and intelligent systems, a virtual reference book. Princeton University, 2017, www.stengel.mycpanel.princeton.edu/RISVirText.html


Sociedades y revistas

- IEEE Computational Intelligence Society, http://cis.ieee.org
- IEEE Control Systems Society, http://ieeecss.org
- Comité Español de Automática, Grupo de Control Inteligente, www.ceautomatica.es
- IEEE Computational Intelligence Magazine
- IEEE Trans. on Fuzzy Systems
- IEEE Trans. on Evolutionary Computation
- IEEE Trans. on Neural Networks and Learning Systems
- IEEE Control Systems Magazine
- IEEE Trans. on Control Systems Technology
- IEEE Trans. on Control of Network Systems
- IEEE Trans. on Intelligent Transportation Systems
- Control Engineering Practice
- Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial, https://polipapers.upv.es/index.php/RIAI



PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE
ESCUELA DE INGENIERÍA / ACTUALIZADO ABRIL 2021