2. DĠVÂNU LÛGATĠ’T-TÜRK ĠLE HAKAS TÜRKÇESĠNĠN
2.1. Fonetik ve Anlam Bakımından Aynen Devam Eden Kelimeler
Apesar dos benefícios diretos, uma rede industrial de sensores sem fio apresenta uma série de desafios técnicos (confiabilidade, consumo de energia, interferência do ambi- ente) e culturais. Sendo assim, a demanda para o desenvolvimento de ferramentas de diagnóstico, manutenção e comissionamento da rede torna-se iminente. Nesta seção, são apresentadas algumas soluções encontradas no mercado para gerir os ativos em redes in- dustriais.
3.2.1
AMS Suite
A AMS Suite da Emerson Process Management é uma família integrada de aplicativos de software de diagnóstico que permite ao usuário detectar problemas com o equipamento da planta antes que eles ocorram, usando técnicas preditivas para melhorar a disponibi- lidade e desempenho de seus principais ativos de produção, incluindo equipamentos me- cânicos, sistemas elétricos, equipamentos de processos, instrumentos e válvulas. Para o usuário que deseja realizar a gestão de instalações, operações, ou a manutenção e confi- abilidade, a AMS Suíte pode receber as informações desejadas pelos ativos para tomar decisões. Esta gestão pode ser realizada para alcançar seus objetivos financeiros com di- agnósticos preditivos de AMS Suite, pois a manutenção preditiva ajuda as plantas a evitar paradas não planejadas e práticas ineficientes que geram perdas.
Entre as aplicações contidas nesta suíte, o AMS Device Manager é um dos sistemas que ajuda a evitar custos desnecessários através da análise da saúde dos dispositivos de campo. Com base em dados coletados em tempo real a partir de dispositivos inteligentes de campo, a equipe da planta pode responder rapidamente e tomar decisões informadas sobre a possibilidade de manter ou substituir os dispositivos de campo. Ele oferece alguns
3.2. SISTEMAS RELACIONADOS À GESTÃO DE ATIVOS 25 recursos de diagnósticos preditivos para os usuários, incluindo:
• Configuração e gerenciamento de calibração; • Diagnóstico e monitoramento;
• Monitoramento de alerta avançado; • Documentação automática;
• Inicialização e comissionamento mais rápidos; • Melhoria da qualidade e aumento da disponibilidade.
Outra importante aplicação dessa suíte é o AMS Wireless SNAP-ON Application que permite planejar a rede sem fio e compará-la com as algumas práticas já analisadas, so- lucionar problemas da rede sem fio a partir de telas gráficas e manter a rede sem fio com análise de parâmetros-chave de rede. Nela é possível montar a rede em modo offline para realizar análises baseadas em dados de estudos da Emerson Process Management ou pa- râmetros informados pelo usuário. O sistema além de apresentar uma visão abrangente da rede, como está sua organização, ajuda a identificar pontos de conflito potencial, visu- alizar os parâmetros de diagnóstico e de desempenho para cada dispositivo e também se integra com o AMS Device Manager para obter detalhes adicionais do dispositivo. Entre os dados que podem ser analisados, estão:
• A tag do dispositivo ou gateway; • Tensão da bateria;
• Taxa de atualização de dados; • Temperatura ambiente; • Status;
• Vizinhos.
3.2.2
BR-Collector
A ferramenta BR-Collector, desenvolvida através de uma parceria entre a UFRN e a Petrobras, é um produto criado para integrar a captura de dados em um ambiente industrial e disponibilizá-los de forma simplificada. Atualmente o BR-Collector suporta captura de dados de processo histórico e em tempo real, captura de dados de alarmes e eventos históricos [Machado 2014].
Padronizado em módulos, o BR-Collector possui uma arquitetura dividida em slots e drivers. Os drivers são responsáveis por implementar os detalhes de cada protocolo de comunicação e servem como interfaces para o BR-Collector através dos slots. Os slots,
26 CAPÍTULO 3. ESTADO DA ARTE por sua vez, têm como função padronizar a forma como o BR-Collector entende cada tipo de dado. Atualmente são disponibilizados quatro slots e quatro drivers conforme demonstra a Figura 3.1.
À medida que necessário, novos drivers podem ser acoplados a essa arquitetura sem qualquer alteração nas camadas superiores.
Figura 3.1: Arquitetura do BR-Collector. Aspectos de Robustez
Visando evitar ao máximo a perda de dados, o BR-Collector incorpora uma lógica de redundância. Ao configurar o BR-Collector para captura de dados, o usuário pode optar por adicionar um servidor secundário o qual entrará em ação no momento em que o primário ficar indisponível, superando assim eventuais falhas de operação e evitando perda de dados. Tal operação ocorre de forma totalmente transparente ao usuário, ou seja, toda a configuração pré-existente no servidor primário é transferida para o secundário automaticamente. O sistema se encarrega ainda de chavear novamente para o servidor primário tão logo este volte à ativa.
Comunicação
Atualmente o BR-Collector utiliza a tecnologia Java Remote Method Invocation (RMI) como forma de comunicação com as máquinas clientes. Assim, para se ter acesso a todos as funcionalidades disponibilizadas pelo BR-Collector é necessário que a aplicação cli- ente seja implementada também em Java, e realize primeiramente o processo de conexão com o RMI.
3.2. SISTEMAS RELACIONADOS À GESTÃO DE ATIVOS 27 Após a conexão ter sido realizada o cliente recebe uma referência para a interface Re- quest onde estão todos os métodos de acesso as funcionalidades do BR-Collector. Desse ponto em diante o acesso a todos os dados se dará através de chamadas de métodos da classe Request. Para o usuário, a partir desse momento, a comunicação remota entre a máquina cliente e servidora é totalmente abstraída. No entanto, dependendo do tipo de dados que se deseja obter, diferentes fluxos de execução poderão ser tomados.
Adição de Driver
Devido à sua grande aceitação no mercado, sua facilidade na adição de novos drivers e realização de uma abstração de diversas fontes de dados utilizando-se de drivers, que fornecem as informações dos servidores de dados de uma forma padronizada e indepen- dente do método utilizado para obtê-los e têm por função transformar a conexão com qualquer servidor de dados em uma conexão homogênea a fim de que a mesma possa ser interpretada pelas camadas superiores do BR-Collector, pretende-se, como trabalho futuro, reaproveitar o BR-Collector para implementar a proposta, adicionando um driver para coleta de dados de redes HART e WirelessHART. Os detalhes serão explicados no Capítulo 4.
3.2.3
BR-PlantHistorian
O BR-PlantHistorian é um sistema desenvolvido pelo Laboratório de Informática In- dustrial da UFRN para gerenciamento das informações das variáveis de processos indus- triais de forma otimizada com técnicas apropriadas para gestão de big data. O objetivo é auxiliar a gestão dos processos, possibilitando armazenar e distribuir os dados de cada planta industrial. Atualmente, o sistema está gerenciando as informações de processos da Petrobras de forma automática, onde a coleta é realizada fazendo uso do BR-Collector.
Ele é um sistema para armazenamento e processamento de dados oriundos de proces- sos industriais através de atividades de pesquisa e suporte tecnológico que propiciem uma melhoria significativa no gerenciamento das informações das indústrias e consequente- mente uma diminuição dos riscos e custos de produção. Os seus diferenciais em relação às soluções existentes no mercado são:
• Um ambiente integrado de armazenamento e processamento de dados industriais com tecnologias modernas e que permite a fácil integração com outras soluções; • Necessidade de menos recursos de infraestrutura devido à utilização de novas téc-
28 CAPÍTULO 3. ESTADO DA ARTE Este sistema é utilizado para armazenar e permitir consultas posteriores aos dados coletados de redes WirelessHART. A tela do sistema para análise geral das variáveis de processos historiadas pode ser visualizada na Figura 3.2.
Figura 3.2: Análise geral das variáveis historiadas.
3.2.4
BR-PlantViewer
O BR-PlantViewer é um sistema, que foi desenvolvido pela UFRN em parceria com a Petrobras, para monitoramento das variáveis de processos industriais via navegadores Web ou dispositivos móveis. O seu objetivo é auxiliar no gerenciamento dos processos, possibilitando o acompanhamento dos dados de cada planta industrial em tempo real ou a partir de dados históricos, através de telas e gráficos construídos dinamicamente. Atu- almente, o sistema consegue obter informações das variáveis de processos monitoradas pelo PI System, que é um sistema muito utilizado para gerenciamento das informações dos processos, BR-PlantHistorian e diretamente do BR-Collector. Os seus benefícios são: • Criação de relatórios visuais customizados para extração de informação de negócio; • Criação de relatórios visuais para extração de informação e acompanhamento de
3.3. TRABALHOS RELACIONADOS A SIMULADORES 29