Title

NOVAS ARQUITETURAS PARA AUTOMAÇÃO - USO DE MICROSERVIÇOS E BARRAMENTO DE COMUNICAÇÃO PARA FACILITAR NOVAS IMPLEMENTAÇÕES E MANUTENÇÃO

NEW AUTOMATION ARCHITECTURES - USING MICROSERVICES AND BUS COMMUNICATION TO SIMPLIFY NEW IMPLEMENTATIONS AND MAINTENANCE

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PEREIRA, EDSON JOSÉ VALENTIM

PEREIRA, EDSON JOSÉ VALENTIM

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10.5151/2594-5335-41459

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ESTE DOCUMENTO APRESENTA UMA ARQUITETURA PARA SISTEMAS DE AUTOMAçãO BASEADO EM MICROS SERVIçOS ONDE A FACILIDADE DE INTEGRAçãO ATRAVéS DE UM BARRAMENTO DE COMUNICAçãO TEM COMO CONSEQUENCIA A ESCALABILIDADE, DISTRIBUIçãO E FACILIDADE DE NOVAS IMPLEMENTAçõES E MANUTENçãO. NESTE ARTIGO SERá DESCRITO SOBRE A IMPORTâNCIA DO BARRAMENTO DE COMUNICAçãO, PADRõES DE COMUNICAçãO, REPOSITóRIO DE DADOS E A IMPORTâNCIA DE UM ANALISTA FUNCIONAL DONO DO PRODUTO PARA MANTER A INTEGRIDADE E RESPONSABILIDADE DOS SERVIçOS. PARA EXEMPLIFICAçãO UTILIZAREMOS UM SISTEMA DE MODELO SIDERúRGICO QUE UTILIZA DADOS DE PROCESSOS ORIUNDO DO SISTEMA DE CONTROLE, DADOS DO INVENTáRIO DOS INSUMOS, RESULTADOS DE AMOSTRAS DO LABORáTORIO E DADOS DE ESPECIFICAçãO E PRODUTO ORIUNDOS DO MES. DURANTE A IMPLANTAçãO O SISTEMA FOI TOTALMENTE INTEGRADO ATRAVéS DO BARRAMENTO DE COMUNICAçãO, E GERADO DRIVERS PARA COMUNICAçãO COM SISTEMAS LEGADOS QUE UTILIZAM PROTOCOLO PRóPRIO PARA COMUNICAçãO. A UTILIZAçãO DE MICROSERVIçOS GARANTIU INDEPENDêNCIA DURANTE O DESENVOLVIMENTO E REDUZIU O TEMPO DE TESTES INTEGRADOS DE COMUNICAçãO. O SISTEMA CONTA COM UMA ESTRATéGIA DE SEGURANçA E CRIPTOGRAFIA PARA COMUNICAçõES EXTERNAS à SOLUçãO, GARANTINDO A RESTRIçãO DE ACESSO E RESTRIçãO DE VISUALIZAçãO DE DADOS QUE SEJAM INTERCEPTADOS POR DISPOSITIVOS NãO AUTORIZADOS ENTRE AS REDES. COMO DIFERENCIAL PARA A EXPERIêNCIA DO USUáRIO A INTERFACE FOI DESENVOLVIDA COMO SINGLE PAGE APPLICATION COM VISõES PARA DESKTOP, VIDEO WALL E DISPOSITIVO MóVEL. ISSO TORNOU POSSíVEL A UTILIZAçãO MAIS EFETIVA DO SISTEMA POR PERMITIR UTILIZAR EM AMBIENTES EXTERNOS à CABINES, SALAS DE OPERAçãO OU ESCRITóRIO.

THIS ARTICLE DESCRIBE AND PROPOSE AN ARCHITECTURE FOR AUTOMATION SYSTEMS BASED ON MICROSERVICES AND BUS COMMUNICATION RESULTED IN SCALABILITY, DISTRIBUTION, AND ALLOW FAST IMPLEMENTATIONS AND MAINTENANCE. AN EXPERIENCED FUNCTIONAL ANALYST, TASKED WITH DEFINING THE BOUNDARIES AND RESPONSIBILITIES OF EACH MICROSERVICE, IS ESSENTIAL FOR ACHIEVING SUCCESS IN STATE-OF-THE-ART SOFTWARE ARCHITECTURE. THE UTILIZATION OF MICROSERVICES WITH COMMUNICATION PATTERNS VIA A SERVICE BUS, ALONG WITH AN INTEGRATED DATA REPOSITORY, ENSURES THE CONTINUITY AND SCALABILITY OF THE SOLUTION OR PLATFORM. AS AN EXAMPLE, WE'LL DEMONSTRATE WITH A MODEL STEEL INDUSTRY SYSTEM THAT INCORPORATES PROCESS DATA FROM THE CONTROL SYSTEM, INPUT INVENTORY DATA, LABORATORY SAMPLE RESULTS, AS WELL AS SPECIFICATION AND PRODUCT DATA FROM THE MES. THROUGHOUT THE IMPLEMENTATION PROCESS, THE SYSTEM WAS FULLY INTEGRATED VIA THE COMMUNICATION BUS, WITH DRIVERS CREATED TO FACILITATE COMMUNICATION WITH LEGACY SYSTEMS UTILIZING PROPRIETARY PROTOCOLS. THE USE OF MICROSERVICES ENSURED INDEPENDENCE DURING DEVELOPMENT AND REDUCED THE TIME FOR INTEGRATED COMMUNICATION TESTING. THE SYSTEM INCORPORATES A SECURITY AND ENCRYPTION STRATEGY FOR EXTERNAL COMMUNICATIONS, ENSURING LIMITED ACCESS AND DATA VISIBILITY TO PREVENT UNAUTHORIZED INTERCEPTION OF DATA BETWEEN NETWORKS. O ENHANCE THE USER EXPERIENCE, THE INTERFACE WAS DESIGNED AS A SINGLE PAGE APPLICATION, OFFERING CUSTOMIZED VIEWS FOR DESKTOP, VIDEO WALL, AND MOBILE DEVICES. THIS APPROACH ENABLED MORE EFFECTIVE SYSTEM USAGE IN ENVIRONMENTS BEYOND CABINS, CONTROL ROOMS, OR OFFICES.

Keywords

Service Bus; TLS Communication; Architecture; API Standard

Service Bus; Transport Layer Security; Architecture; Application Programming Interface Standard