Uma arquitetura para a aplicação da Internet das coisas industrial

A busca por eficiência e maior produtividade tem levado inovação para a indústria. A Indústria 4.0 é um novo conceito que representa uma evolução dos sistemas produtivos atuais a partir da convergência entre novas tecnologias de automação industrial e tecnologia da informação. Nesse contexto, a Inte...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Ferreira, Israel Vieira
Formato: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2018
País:Brasil
Recursos:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Repositorio:Repositório Institucional da UNESP
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:repositorio.unesp.br:11449/157422
Acesso em linha:http://hdl.handle.net/11449/157422
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:Industria 4.0
Internet das coisas
Sistemas embarcados
OpenPLC
Industry 4.0
Internet of things
Embedded devices
Descrição
Resumo:A busca por eficiência e maior produtividade tem levado inovação para a indústria. A Indústria 4.0 é um novo conceito que representa uma evolução dos sistemas produtivos atuais a partir da convergência entre novas tecnologias de automação industrial e tecnologia da informação. Nesse contexto, a Internet das Coisas Industrial (IIoT) se destaca pela evolução na comunicação entre sistemas e equipamentos, disponibilizando para os usuários diversas informações úteis para o gerenciamento e aperfeiçoamento dos sistemas de produção. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um modelo para aplicação da IIoT baseado em soluções de código aberto (open source), que habilita a programação, comunicação em rede e supervisão dos equipamentos, permitindo monitorar máquinas e processos e controlar uma planta industrial. A arquitetura do modelo de aplicação é composta por três componentes: o servidor da aplicação, o módulo gateway e os módulos remotos. Os protocolos de comunicação desenvolvidos para a solução são: Modbus TCP/IP, MQTT e CoAP para conexão entre os módulos remotos e o gateway e o HTTP utilizando o padrão REST no formato JSON para a comunicação da aplicação externa com o gateway. Para viabilizar a programação da lógica de controle das máquinas e plantas foi utilizado o projeto OpenPLC. O modelo, adicionalmente, permite armazenar e disponibilizar em tempo real, de forma padronizada e interoperável, as informações do processo ou sistema, para qualquer tipo de plataforma conectada à rede e/ou Internet. Testes de operação realizados validaram o desenvolvimento dos módulos remotos e do gateway. Resultados obtidos com a implementação do modelo para o controle e monitoramento de um processo de manufatura demonstraram a eficácia e o potencial de uso da solução para aplicações de IIoT e Industria 4.0.