[en] The Industry 4.0 era is reshaping the manufacturing landscape, fostering highly flexible processes that swiftly adapt to operational requirements, situational events, and environmental factors. To achieve this, it is crucial to orchestrate manufacturing operations while adhering to Industry 4.0 specifications. In pursuit of standardization, the Asset Administration Shell (AAS) emerges to provide a digital representation of physical assets. Concurrently,Workflow Management, with the Business Process Model and Notation (BPMN) language, offers an approach for coordinating tasks using specialized tools. However, achieving flexible and adaptable workflows remains a challenge. Systems with context-awareness capabilities interpret real-time data and reconfigure themselves to minimize delays and improve overall efficiency. Addressing this challenge, the SemanticWeb emerges as an approach to translate raw data into semantically enriched information, enabling intelligent decisions based on real-time contextual information. This doctoral thesis presents an industry 4.0 architecture for context-aware workflow management that leverages recent advances in the state-of-the-art and addresses existing industry-related challenges. The architecture incorporates decoupled components that: 1) Integrate AAS for asset representation, BPMN for workflow notation, and a service Discovery mechanism, offering a flexible tool for manufacturing process design. 2) Operate on central servers and edge-embedded systems with minimal resource consumption. And, 3) Provide a context-aware component for runtime workflow reconfiguration, enhancing the dynamism of manufacturing operations. Furthermore, the architecture undergoes validation through several experiments, demonstrating effective context-awareness in dynamic service re-selection duringworkflowexecution. Results show improvements in task completion time, task completion rate, and energy utilization. Additionally, this thesis highlights the flexibility of the architecture by implementing it in diverse manufacturing scenarios without altering individual components or changing the semantic repository structure. This work establishes a foundation for efficient context-aware workflow management in Industry 4.0, offering a versatile solution for future manufacturing.

[eu] 4.0 Industriaren aroa fabrikazioaren panorama birmoldatzen ari da, eta prozesu oso malguak sustatzen ditu, eskakizun operatiboetara, egoera-gertaeretara eta ingurumen-faktoreetara azkar egokitzen direnak. Hori lortzeko, funtsezkoa da fabrikazio-eragiketak orkestratzea, 4.0 Industriaren zehaztapenak betez. Normalizazioaren bila, Asset Administration Shell-ek (AAS) aktibo fisikoen irudikapen digitalak sortzen ditu. Aldi berean, Lan-Fluxuen Kudeaketan, Business Process Model and Notation (BPMN) hizkuntzarekin, zereginak koordinatzeko ikuspegi bat ahalbidetzen da tresna espezializatuak erabiliz. Hala ere, lan-fluxu malguak eta moldagarriak lortzea erronka izaten jarraitzen du. Testuingurua ezagutzeko gaitasunak dituzten sistemek denbora errealeko datuak interpretatzen dituzte eta berriro konfiguratzen dituzte atzerapenak minimizatzeko eta eraginkortasun orokorra hobetzeko. Erronka horri aurre egiteko,Web Semantikoak datu gordinak semantikoki aberastutako jakintzan bihurtzen ditu, denbora errealeko testuinguruko informazioan oinarritutako erabaki adimentsuak ahalbidetuz. Doktorego tesi honek 4.0 Industriaren arkitektura bat aurkezten du, lan-fluxuak era adimentsu batean kudeatu ditzakeena testuingurua ulertuz. Arkitekturak osagai desakoplatuak ditu helburu hauek lortzeko: 1) AAS aktiboen irudikatzaileak, BPMN lan-fluxuaren notazioak eta zerbitzuen aurkikuntza-mekanismo bat integratzea, fabrikazio-prozesuen diseinurako tresna malgu bat eskaintzeko. 2) baliabide gutxiko kontxumoa duenez, zerbitzari zentraletan eta ertzean txertatutako sistemetan funtzionatzea. Eta, 3) exekuzio-denborako lan-fluxua birkonfiguratu ahal izatea, testuingurua ezagutzen duen konponente baten bitartez, fabrikazioeragiketen dinamismoa hobetzeko. Gainera, arkitektura, hainbat esperimenturen bidez testuinguruaren jakintzaren eraginkortasuna balioztatzen du. Emaitzek hobekuntzak erakusten dituzte zereginak burutzeko denboran, zereginen burutze tasan eta energiaren erabileran. Arkitekturaren malgutasuna nabarmentzen da ere, fabrikazio-eszenatoki ezberdinetara moldatuz, konponenteak edo biltegi semantikoa egitura aldatu gabe. Lan honek 4.0 Industria testuinguruan oinarritutako lan-fluxuen kudeaketa eraginkorraren oinarriak ezartzen ditu, etorkizuneko fabrikaziorako irtenbide polifazetikoa eskainiz.