DYMSY · Demo
Reinforcement Learning · Control adaptativo
--:--:-- · Simulador térmico · 10 Hz
◆ Control adaptativo con IA · demo interactivo

Una IA aprende a controlar un tanque calentado.

Q-learning contra PID clásico y política aleatoria en la misma simulación. En tu navegador — qué es el control adaptativo ↓

Tanque calentado TK-201

TI SP --.- °C
Temperatura
--
°C · rango 20-80
Setpoint
--
objetivo °C
Valvula
--
apertura vapor
|Error|
--
|T − SP|

Controlador activo Q-LEARNING

🎲Aleatorio
baseline
⚙️PID
clásico
🧠Q-learn
agente RL
Q-learning — descubre por sí solo una política que minimiza el error acumulado. Interesa cuando la dinámica es difícil de modelar o el objetivo combina varios criterios.

Temperatura vs setpoint — ventana 120 s °C

Temperatura del tanque
Setpoint (objetivo)
Disturbio activo (T_ambiente baja)
Recompensa acum. episodio
--
MAE ventana (120 s)
--
Episodio
--
Tiempo simulado
--

Q-table 24 estados × 5 acciones

Q bajo (mala acción) Estado actual · acción elegida = celda con borde blanco Q alto (mejor acción)

Recompensa por episodio (aprendizaje) Q-LEARNING

Cada episodio son 60 s de operación simulada. El agente comienza con Q = 0 y política aleatoria. Al converger, la recompensa acumulada sube (más negativa a menos negativa).

Simulacion

Velocidad1×

Perturbaciones

Setpoint55.0 °C

Hiperparámetros Q-learning

ε — exploración1.000
α — tasa aprendizaje0.20
γ — descuento0.90

Política aprendida arg max Q

Por cada bucket de temperatura, la barra vertical muestra la apertura óptima de válvula según Q. Frío → válvula abierta. Caliente → válvula cerrada.

01Qué es el control adaptativo con IA

Un agente aprende por prueba y error, dentro de un simulador, a controlar una variable de proceso. Complementa — no sustituye — PID, cascadas, MPC e interlocks.

  • Estado

    Lo que el agente observa (temperatura, error vs setpoint, derivada).

  • Acción

    Variable manipulable (apertura de válvula, potencia, consigna).

  • Recompensa

    Señal numérica (−|error|, eficiencia, estabilidad).

  • Política

    Regla aprendida que mapea estado a acción.

02Cómo funciona este demo

Q-learning tabular contra PID clásico y política aleatoria. Mismo proceso simulado para los tres.

  1. Discretización del estado (temperatura) en 24 buckets.
  2. Espacio de acciones: 5 aperturas discretas de válvula de vapor.
  3. Regla de Bellman: Q[s,a] += α · (r + γ · max Q[s',:] − Q[s,a]).
  4. α=0.20, γ=0.90, ε-greedy decae 1.0 → 0.05.
  5. Compara convergencia y robustez contra PID afinado y aleatorio.

En control SISO suave, un PID bien calibrado suele igualar a Q-learning. RL emerge en MIMO, dinámicas cambiantes, retardos largos o funciones objetivo multi-criterio (calidad + energía + estabilidad).

03Dónde se aplica en planta

Procesos donde la dinámica es difícil de modelar o el objetivo combina varios criterios.

Pipeline responsable: datos de planta → gemelo digital → entrenamiento y validación → despliegue supervisado como recomendador o optimizador de setpoints → monitoreo continuo con límites e interlocks del PLC.

Solicitar evaluación técnica →

04FAQ