Desenho e desenvolvimento de uma camada de integração para sistemas ciber-físicos de produção na cloud
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10362/143745 |
Resumo: | Os ambientes industriais são sistemas heterogéneos que criam desafios de interoperabilidade, limitando o desenvolvimento de sistemas capazes de trabalhar colaborativamente do ponto de vista do hardware e software. Desta forma, o trabalho proposto tem como objetivo apresentar uma solução de interoperabilidade baseada em eventos, de forma a reduzir a complexidade de integração. É proposta uma arquitetura baseada em publish/- subscribe, implementada com o Apache Kafka. A solução proposta foi implementada em duas células robóticas, constituídas por hardware diferentes, na indústria automóvel, permitindo testar a integração de diferentes componentes. Os dados do consumo energético e da produção, são enviados para uma base de dados Postgres onde uma interface gráfica permite ao operador monitorizar as diferentes células em relação ao consumo energético e produtividade. Os resultados são promissores, devido à habilidade do sistema integrar ferramentas de diferentes vendedores e diferentes tecnologias. Esta abordagem, possibilita ainda o desenvolvimento de sistemas mais sustentáveis utilizando soluções mais avançadas, como programas de produção, de forma a reduzir o consumo energético e aumentar a produtividade. |
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Desenho e desenvolvimento de uma camada de integração para sistemas ciber-físicos de produção na cloudApache Kafkaeficiência energéticaproduçãoIndústria 4.0interoperabilidadeintegraçãoDomínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e InformáticaOs ambientes industriais são sistemas heterogéneos que criam desafios de interoperabilidade, limitando o desenvolvimento de sistemas capazes de trabalhar colaborativamente do ponto de vista do hardware e software. Desta forma, o trabalho proposto tem como objetivo apresentar uma solução de interoperabilidade baseada em eventos, de forma a reduzir a complexidade de integração. É proposta uma arquitetura baseada em publish/- subscribe, implementada com o Apache Kafka. A solução proposta foi implementada em duas células robóticas, constituídas por hardware diferentes, na indústria automóvel, permitindo testar a integração de diferentes componentes. Os dados do consumo energético e da produção, são enviados para uma base de dados Postgres onde uma interface gráfica permite ao operador monitorizar as diferentes células em relação ao consumo energético e produtividade. Os resultados são promissores, devido à habilidade do sistema integrar ferramentas de diferentes vendedores e diferentes tecnologias. Esta abordagem, possibilita ainda o desenvolvimento de sistemas mais sustentáveis utilizando soluções mais avançadas, como programas de produção, de forma a reduzir o consumo energético e aumentar a produtividade.Industrial environments are heterogeneous systems that create challenges of interoperability limiting the development of systems capable of working collaboratively from the point of view of machines and software. Thus, the proposed work aims to present an interoperable solution based on events to reduce the complexity of integration. A publish/subscribe-based architecture is proposed, where the instantiation is based on Apache Kafka. The proposed solution was implemented in two robotic cells in the automotive industry, constituted by different hardware, which allowed testing the integration of different components. The energy consumption and production data was then sent to a Postgres database where a graphical interface allowed the operator to monitor the performance of each cell regarding energy consumption and productivity. The results are promising due to the system’s ability to integrate tools from different vendors and different technologies. Furthermore, it allows the possibility to use these developments to deliver more sustainable systems using more advanced solutions, such as production scheduling, to reduce energy consumption and boost productivityRocha, AndréAlemão, DuarteRUNFreitas, Nelson Nascimento de2022-09-15T12:08:41Z2022-022022-02-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/143745porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T05:22:22Zoai:run.unl.pt:10362/143745Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:51:06.270330Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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