Diseño de una arquitectura para sistemas y aplicaciones en Industria 4.0 basada en computación en la nube y análisis de datos

IF 1.1 4区计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS

Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial Pub Date : 2022-09-16 DOI:10.4995/riai.2022.17791

C. E. Belman-López, J. A. Jiménez-García, J. A. Vázquez-López, K. A. Camarillo-Gómez

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Abstract

El término Industria 4.0 se ha convertido en prioridad y objeto de estudio para empresas y centros de investigación pero aún se encuentra dentro de sus primeras etapas de implementación. Además, las compañías enfrentan dificultades al desarrollar soluciones para Industria 4.0, sin estar seguras de cómo afrontar sus requerimientos básicos. El diseño de una arquitectura de referencia aborda explícitamente este problema, apoya a los profesionales en la implementación de soluciones siendo la base del desarrollo y proporciona un soporte ante los desafíos que la Industria 4.0 representa. Por lo tanto, la contribución de este documento se centra en diseñar una arquitectura de referencia para sistemas y aplicaciones en Industria 4.0 basada en computación en la nube y análisis de datos, mostrando su viabilidad a través de la implementación en un caso de uso: Agricultura 4.0. Mediante esta arquitectura, ingenieros e investigadores podrán enfrentar los desafíos actuales de la producción inteligente, así como investigar, desarrollar e implementar soluciones (aplicaciones y sistemas) guiadas, estandarizadas y a costos accesibles, que cumplan los requerimientos que gobiernan Industria 4.0.

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基于云计算和数据分析的工业4.0系统和应用架构设计

工业4.0已经成为企业和研究中心的优先考虑和研究对象，但仍处于实施的早期阶段。此外，公司在为工业4.0开发解决方案时面临困难，不确定如何满足他们的基本需求。参考架构的设计明确地解决了这个问题，支持专业人员实现解决方案，作为开发的基础，并为工业4.0所代表的挑战提供支持。因此，本文的贡献集中在设计一个基于云计算和数据分析的工业4.0系统和应用的参考架构，通过在一个用例:农业4.0中的实现来展示其可行性。通过这种架构，工程师和研究人员将能够面对当前智能生产的挑战，以及研究、开发和实施指导、标准化和负担得起的解决方案(应用程序和系统)，以满足管理工业4.0的要求。

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Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial 工程技术-机器人学

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期刊介绍： La Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial (RIAI) es el órgano de expresión del Comité Español de Automática (CEA), miembro de la Federación Internacional de Control Automático (IFAC). La revista se desarrolla en el marco de la comunidad iberoamericana, y en general, en los entornos en los que el español constituye el idioma básico y no excluyente de comunicación. RIAI engloba las siguientes temáticas: • Teoría de control y sistemas. • Ingeniería de control de procesos e instrumentación. • Técnicas de control avanzado. • Automatización y control de sistemas de producción. • Robótica y sistemas robotizados. • Arquitecturas de control y tecnología de computadores aplicada al control automático de sistemas. • Sistemas de tiempo real e informática industrial aplicados al control automático de sistemas. • Filtrado, estimación y análisis y tratamiento de señales e imágenes aplicados al control automático de sistemas. • Visión por computador aplicada al control automático de sistemas. • Modelado, identificación, simulación y optimización de sistemas. • Inteligencia computacional y técnicas de supervisión y detección de fallos aplicados al control automático de sistemas. • Historia de la automática. La automática en sistemas sociales, económicos y empresariales. • Cuestiones docentes y de formación en automática. • Control de sistemas en red y complejos a gran escala. • Control automático de procesos industriales, sistemas energéticos, mineros, ingeniería civil y edificios. • Control automático de sistemas de transporte y vehículos. • Control automático en bioingeniería, biología, agricultura, ecología y medicina. • Control automático de máquinas y motores y mecatrónica.