ORCID Profile
0000-0003-3228-7352
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Universidade de São Paulo
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Publisher: MDPI AG
Date: 28-11-2021
DOI: 10.3390/COMPUTERS10120161
Abstract: Manufacturing systems need to meet Industry 4.0 (I4.0) guidelines to deal with uncertainty in scenarios of turbulent demand for products. The engineering concepts to define the service’s resources to manufacture the products will be more flexible, ensuring the possibility of re-planning in operation. These can follow the engineering paradigm based on capabilities. The virtualization of industry components and assets achieves the RAMI 4.0 guidelines and (I4.0C), which describes the Asset Administration Shell (AAS). However, AAS are passive components that provide information about I4.0 assets. The proposal of specific paradigms is exposed for managing these components, as is the case of multi-agent systems (MAS) that attribute intelligence to objects. The implementation of resource coalitions with evolutionary architectures (EAS) applies cooperation and capabilities’ association. Therefore, this work focuses on designing a method for modeling the asset administration shell (AAS) as virtual elements orchestrating intelligent agents (MAS) that attribute cooperation and negotiation through contracts to coalitions based on the engineering capabilities concept. The systematic method suggested in this work is partitioned for the composition of objects, AAS elements, and activities that guarantee the relationship between entities. Finally, Production Flow Schema (PFS) refinements are applied to generate the final Petri net models (PN) and validate them with Snoopy simulations. The results achieved demonstrate the validation of the procedure, eliminating interlocking and enabling liveliness to integrate elements’ behavior.
Publisher: IEEE
Date: 15-08-2021
Publisher: Springer International Publishing
Date: 2021
Publisher: sbabra
Date: 07-12-2020
Abstract: As mudanças constantes e as incertezas do mercado discutidas no contexto da Indústria 4.0 exigem sistemas de controle produtivos mais flexíveis e modulares permitindo mudança rápida na cadeia produtiva descentralizada. Entretanto, os sistemas de controle tradicionais (legados) tornam-se rígidos, concebidos por meio de arquiteturas hierárquicas específicas, que não respondem mais de forma eficiente quando comparado ao que pode ser realizado diante do paradigma baseado em I4.0. Além disso, para que empresas possam responder prontamente a essas mudanças, os sistemas produtivos distribuídos devem estar integrados utilizando diferentes tecnologias. Para integrar esses ambientes heterogêneos, aproximando os sistemas de fabricação real ao plano de fabricação de produtos, novos modelos de arquiteturas são introduzidos na indústria habilitados pelo crescente avanço tecnológico de Tecnologia da Informação e Comunicação (TIC), Internet das Coisas (IoT) e arquiteturas orientada a serviços (SOA), as quais através de metodologias de Controle inteligente como Sistemas Multi-Agentes (MAS) habilitam os Sistemas de produção cyber físicos (CPPS). Essa abordagem de interoperabilidade vêm sendo discutida na Indústria 4.0 através da representação de seus ativos (AAS) que descreve uma nova padronização capaz de contribuir para a migração global de diferentes sistemas industriais. Neste contexto, este trabalho apresenta uma proposta para o desenvolvimento de novas soluções de controle baseadas em I4.0 para sistemas legados de manufatura. Para tal, este trabalho propõe a comunicação e integração de sistemas legados de manufatura com o uso destes novos conceitos, sendo a proposta aplicada em um estudo de caso real.
Location: Brazil
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