Optimización Rápida basada en Deep Reinforcement Learning con aplicación a la Industria 4.0 y Smart Cities

El proyecto OPRA (OPtimización RÁpida) desarrolla de manera pionera un sistema de optimización rápida basada en Deep Reinforcement Learning, con aplicación a la Industria 4.0 y Smart Cities.

En la actualidad, aunque el avance del IOT está permitiendo disponer de cada vez más datos y la inteligencia artificial permita extraer cierto valor de dichos datos, sigue existiendo una importante laguna en la toma de decisiones automática y esto se debe a que los algoritmos de optimización, que son los auténticos motores de los sistemas de decisión, son lentos y complejos de realizar. Por tanto, para conseguir las mejoras en la sociedad que las tecnologías ligadas a la Industria 4.0 y a las Smart Cities prometen, es necesario un importante avance en los actuales sistemas de toma de decisiones y en los algoritmos que los impulsan.

Gran parte de las decisiones a afrontar por la Industria 4.0 y las Smart Cities están ligadas a “problemas de planificación” (ej. planificación tráfico, planificación operaciones en talleres, planificación de transporte, planificación personal en hospitales, planificación de puertos, planificación de entregas de paquetería, …). Los algoritmos de optimización para resolver problemas de planificación están basados, en gran medida, en algoritmos de búsqueda local, que requieren ir probando distintas soluciones hasta conseguir la óptima (o una cercana a la óptima), esto los hace lentos y difíciles de implementar ya que hay que construirlos ad-hoc para cada problema.

El objetivo de este proyecto es desarrollar nuevos Algoritmos de Optimización basados en Deep Reinforcement Learning (DRL), para dos problemas específicos: Vehicle Routing Problem y Scheduling. En este campo todavía no hay experiencias relevantes (TRL 3), por lo que el objetivo es testear estos algoritmos con datos relevantes e incorporarlos en un prototipo que permita a un usuario interactuar de forma controlada con los resultados (TRL 6) y en el futuro, una vez finalizado el proyecto, el objetivo es comercializarlos en modo SaaS a nivel global.

ITelligent Information Technologies SL, con sede en El Puerto de Santa María, es la empresa que ha desarrollado este proyecto. Puedes ver más información en su página web.