O documento discute o desenvolvimento de um sistema de comunicação peer-to-peer para processos colaborativos em fábricas. Ele analisa alternativas como sensores e dispositivos móveis, escolhendo este último. A tecnologia JXTA é usada para permitir a comunicação descentralizada. O sistema é modelado usando UML e implementado em um protótipo com dispositivos Android, demonstrando a viabilidade da abordagem.
Development of a communication system for collaborative processes in shop-floor
1. Development of a Communication System for Collaborative Processes in Shop-Floor Aluno: André Cordazzo Brunelli Orientador UFSC: Prof. Ricardo Rabelo Orientadores BIBA: Prof. Dr.-Ing Klaus-Dieter Thoben Prof. Dr.-Ing. Marcus Seifert Dipl.Ing. Oec. Ingo Westphal 1
3. Contexto Colaboração entre empresas para maior competitividade Atividades das parceiras são interligadas Coordenação de atividades é crítica por conta de projetos em paralelo Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 3
4. Contexto Comunicação rápida em chão-de-fábrica para coordenar atividades Comunicação entre parceiros frequentemente é insatisfatória Alterações no conograma da produção geram problemas de custos, qualidade e prazos Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 4
6. Consequências Reorganização de atividades é um processo lento Decisões podem não ser conduzidas pelos colaboradores afetados Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 6
7. Objetivos Protótipo para trocar informações do progresso em um processo colaborativo entre parceiros Aumentar a velocidade de comunicação entre parceiros da rede colaborativa Oferecer praticidade e flexibilidade Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 7
8. Casos de Uso Possíveis Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 8
9. Alternativas Sensores com conexão em rede Dispositivos móveis – telefones celulares, PDAs Leitores de códigos de barra Solução composta: redes de sensores + dispositivos móveis Conexão entre ferramentas de planejamento e cronograma das empresas parceiras no processo colaborativo Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 9
10. Resultado da Análise Melhor opção – dispositivos móveis Avaliação depende de características da colaboração Cada companhia deve analisar quais características a afetam mais Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 10
11. Por que JXTA Requisito – rede para comunicação entre parceiros Conectar dispositivos eletrônicos Sem elementos de papel centralizador Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 11
12. JXTA JXTA (Juxtapose) – colocar coisas próximas umas das outras Especificações peer-to-peer (P2P) de código aberto Protocolos – conjunto de mensagens XML Conjunto de protocolos, não uma tecnologia Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 12
14. Modelagem do Sistema Uso de Unified Modeling Language (UML) Requisitos Casos de Uso Diagramas de Classes, Estados Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 14
15. Requisitos Funcionais e Suplementares Acessar a rede JXTA Conseguir informações sobre colaborador, atividade e outros do WMS Enviar mensagens como começo e fim de atividade, problema e solução de problema para parceiros afetados Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 15
16. Requisitos Funcionais e Suplementares Receber mensagens dos parceiros, como começo e fim de atividades, problema e solução de problemas Plug-and-Play – pouco esforço e tempo gastos em configuração Portável – possível instalar no chão-de-fábrica ou carregável por colaboradores Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 16
17. Requisitos Funcionais e Suplementares Baixa taxa de falha de transmissão Velocidade de transmissão – não deve ser relevante comparando com a execução do processo colaborativo Comunicação wireless Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 17
18. Requisitos Funcionais e Suplementares Usar procedimentos de segurança Solução descentralizada – não utilizar servidores com papel ativo na troca de mensagens Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 18
19. Diagrama de Estados – Fluxo Principal Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 19
20. Implementação WMS simulado usando serviços web + banco de dados relacional Uso de XML para troca de mensagens (com WMS e entre peers) Dispositivo: aparelho celular + Android + Peerdroid Simplificações com relação ao contexto Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 20
21. Estrutura Utilizando Solução Dispositivos Móveis – edge peers para troca de mensagens Computador com Banco de Dados e Servidor de Aplicações – simulador de WMS, arquivo .txt Servidor - rendezvous e relay peers, Roteador Wireless – rede wireless privada Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 21
22. Sequência de Passos para Execução do Sistema Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 22
23. Resultados dos Testes Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 23
24. Conclusões e Trabalhos Futuros Possível criar um sistema de comunicação peer-to-peer em chão-de-fábrica Implementação é protótipo Agregar funcionalidades Implementar solução de conexão entre ferramentas de planejamento das empresas Motivação– Análise de Alternativas – JXTA – Modelagem – Implementação – Conclusões e Perspectivas 24
