Arquitetura de dados baseada no RAMI 4.0 para manufatura flexível na indústria 4.0 - Ravelli Junior, Joel [UNESP] (2022)
A Indústria 4.0 e Internet das Coisas (IoT) habilitaram a conectividade necessária para a transferência de informações, análises e controle de dados, possibilitando o aumento da produtividade dos negócios por meio de rápidas mudanças no escopo de produção em um mercado cada vez mais volátil. A inovação da IoT e Indústria 4.0 são vistas integrando sistemas de manufatura, gerenciando regras de negócios e descentralizando recursos de computação, permitindo mudanças rápidas por meio do uso da internet com segurança e confiabilidade. Para que isso aconteça, o Modelo de Arquitetura de Referência para a Indústria 4.0 (RAMI 4.0) foi elaborado, sistematizando os elementos da Indústria 4.0 em um modelo de camadas tridimensional. Um dos grandes desafios para a adoção do RAMI 4.0 é o desenvolvimento de soluções que suportem as funcionalidades de cada camada e as interações necessárias entre os seus elementos. Este trabalho objetiva o desenvolvimento de uma arquitetura de dados focada na Camada da Informação do RAMI 4.0 para aplicações de manufatura flexível na Indústria 4.0. Essa arquitetura foca na definição de um modelo da informação composto pelo banco e modelo de dados para estruturar e organizar a informação. Este trabalho demonstra também o desenvolvimento de um orquestrador para interconectar a comunicação industrial OPC UA com o framework de microsserviços utilizado para a criação de aplicações no formato de serviços em nuvem. Essa arquitetura na Camada da Informação viabiliza uma interface para fornecer ao cliente a capacidade de inserir, visualizar e até mesmo modificar um pedido em uma fábrica com base em suas necessidades e prioridades, proporcionando maior versatilidade e interoperabilidade na comunicação com as demais camadas superiores do RAMI 4.0. A arquitetura de dados foi testada e validada através de experimentos realizados num cenário de manufatura flexível com diferentes tipos de produtos, rotas e pedidos de produção. Os resultados demonstram como a arquitetura desenvolvida fornece uma perspectiva de produção com um serviço para manufatura flexível na Indústria 4.0, conectando sistemas de manufatura industrial com um sistema de informação para interface de negócio.