A transformação digital que está ocorrendo em todo o mundo no contexto da Indústria
4.0 estimula o surgimento de novos conceitos e tecnologias e está remodelando o mundo
da manufatura. Como resultado, o conceito Digital Twin está ganhando cada vez mais
força. Nesse sentido, a criação de uma cópia virtual do sistema físico fornece uma conexão
entre os sistemas real e virtual para coletar, analisar e simular dados no modelo virtual
para melhorar o desempenho do sistema real.
Este trabalho apresenta o desenvolvimento da virtualização de um sistema de transporte
modular e auto-organizado, com base no uso de CPS e MAS, para garantir o monitoramento
de sua operação e permitir a detecção antecipada de falhas através da análise
em tempo real dos dados coletados do sistema físico. Para esse fim, foram utilizadas ferramentas
e tecnologias IoT, como Node-RED e o protocolo de comunicação MQTT, além
do armazenamento de dados coletados e problemas de ciber-segurança relacionados ao
uso de tecnologias IoT durante a coleta de dados, sugerindo a implementação de soluções
para evitar possíveis ameaças, como autenticação do usuário e criptografia de dados.
Entre os resultados obtidos, o painel de controle exibe os dados do sistema em tempo
real, além de fornecer informações estatísticas e suportar o monitoramento dinâmico da
condição de funcionamento do sistema de transporte, gerando alertas por meio da implementação
das regras de controle.
The digital transformation that is taking place worldwide in the context of Industry 4.0
stimulates the emergence of new concepts and technologies and is reshaping the manufacturing
world. As a result, the Digital Twin concept is gaining more and more momentum.
In this sense, the creation of a virtual copy of the physical system provides a connection
between the real and virtual systems to collect, analyze and simulate data in the virtual
model to improve the performance of the real system.
This work presents the development of virtualization of a modular and self-organized
transport system, based on the use of Cyber-Physical Systems (CPS) and Multi-Agent
Systems (MAS), to ensure the monitoring of its operation and allow the early detection
of failures through real-time analysis of data collected from the physical system. For this
purpose, Internet of Things (IoT) tools and technologies were used, such as Node-RED
and the Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) communication protocol, and the
storage of collected data and cyber-security issues related to the use of IoT technologies
during the data collection, suggesting the implementation of solutions to avoid possible
threats, such as user authentication and data encryption.
Among the results obtained, the control panel displays system data in real-time, in
addition to providing statistical information, and supports dynamic monitoring of the
transport system’s condition operation, generating alerts through the implementation of
control rules.
