Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2023 |
| Autor(a) principal: |
DE SÁ, LUCAS BORGES RODRIGUES |
| Orientador(a): |
Eduardo Paciência Godoy |
| Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: |
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| Link de acesso: |
https://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/846158
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Resumo: |
A Indústria 4.0 iniciou um processo de digitalização e para isso vêm utilizando novas tecnolo- gias como a Internet das Coisas, Computação em Nuvem, Arquitetura Orientada a Serviços e Sistemas de Controle em Rede. O uso integrado dessas tecnologias em aplicações recentes de automação e controle de processos proporcionam vantagens, como a interoperabilidade vertical e a padronização da comunicação, através do compartilhamento de serviços em rede. Redundância, na automação industrial, significa manter sistemas duplicados ou triplicados para garantir a disponibilidade de processos e dispositivos críticos. Tendo em vista o contexto da Indústria 4.0 este trabalho desenvolveu uma nova abordagem para se fazer redundância de controladores de processo na indústria. O objetivo foi desenvolver um controlador redundante usando uma arqui- tetura de automação orientada a microsserviços. O controlador redundante PID4.0 é baseado em uma modificação do algoritmo PIDPlus para controle de processos em rede e operação como um microsserviço. Adicionalmente, uma aplicação de redundância (orquestrador) é responsá- vel pela orquestração dos microsserviços e o registro das variáveis de controle, permitindo o compartilhamento de dados das variáveis de processo entre os controladores redundantes (em réplica). O PID 4.0 pode ser alocado em diferentes hardwares, no computador ou até mesmo em nuvem industrial, fornecendo versatilidade a este tipo de solução. O projeto foi desenvolvido em uma planta piloto de controle de processos industriais orientada a microsserviços. Resultados experimentais relacionados ao desempenho de controle e ao tempo de resposta da malha de controle em diferentes cenários demonstram a viabilidade e robustez da implementação do controlador PID4.0 redundante como um serviço. Adicionalmente, um estudo do impacto da forma de comunicação entre os serviços e controladores redundantes no desempenho de controle foi realizado. Essa abordagem tem uma promissora redução de custos e tempo de desenvolvi- mento das aplicações utilizando a virtualização de controladores, além de redução de hardware utilizado. |
