Publicação: Conteinerização e gerenciamento de aplicações industriais de uma arquitetura orientada a microsserviços para a Indústria 4.0
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Data
Orientador
Pontarolli, Ricardo Pasquati
Godoy, Eduardo Paciência 
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
Engenharia de Controle e Automação - ICTS
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
Tendo em vista o crescimento no segmento da Indústria 4.0, principalmente voltado para
automatização de processos industriais, surge a necessidade de desenvolvimento e
aperfeiçoamento da Industrial Internet of Things (IIoT). Inserida neste contexto tem-se a planta
industrial controlada por microsserviços estudada neste trabalho. Muito se fala das vantagens
e benefícios de utilizar uma arquitetura orientada a microsserviços, no entanto, o objetivo deste
trabalho é mitigar suas desvantagens e malefícios. Com o crescimento do número de serviços
no sistema, uma das maiores desvantagens neste tipo de arquitetura torna-se óbvia: a
governança. Gerenciar um sistema complexo de múltiplos serviços não é tarefa fácil, para isso
foi decidido realizar a conteinerização desses serviços para gerenciá-los por meio de um
gerenciador de containers. Para isso, é necessário o entendimento básico de conceitos, dentre
eles, Docker que é uma ferramenta de virtualização a nível de sistema operacional com maior
performance quando comparado às máquinas virtuais, já o Portainer define-se como uma
interface gráfica simplificada, facilitando a interação entre o usuário final e a aplicação
construída com MoleculerJS, framework de microsserviços que auxilia na elaboração de
serviços. O estudo tem como base o protótipo de uma planta piloto desenvolvida no Laboratório
do Grupo de Automação e Sistemas Integráveis (GASI) do Instituto de Ciência e Tecnologia
de Sorocaba (ICTS), a metodologia utilizada é fundamentada em Docker e Portainer, a mesma,
será testada no intuito de entender qual a funcionalidade da solução desenvolvida. Ao final
deste trabalho foi realizada a conteinerização dos serviços de uma planta industrial orientada a
microsserviços, também foi implementado o Gerenciador de Containers Portainer para
monitorar e orquestrar os serviços disponibilizados na planta. Um conjunto de dados foi obtido
através de testes de carga para validar o tempo médio de resposta de requisições realizadas aos
serviços. Conclui-se que o tempo médio de resposta não foi afetado significativamente pela
conteinerização e a gestão e monitoria dos serviços foi melhorada drasticamente de forma
qualitativa.
Resumo (inglês)
With the rapid growth of the Industry 4.0 sectores and its focus on automating industrial
processes, there is an urgent need to develop and enhance the Industrial Internet of Things
(IIoT). In this context, this study examines the use of a microservices-based architecture to
control an industrial plant. While much is said about the benefits of using microservices, this
work aims to address the risks and drawbacks associated with this approach. One of the key
challenges of managing a complex system of multiple services is governance, which becomes
increasingly evident as the number of services in the system grows. To tackle this issue, the
study proposes containerizing the services and orchestrating them using a container manager.
To achieve this, a basic understanding of concepts is necessary, such as Docker, which is a
high-performance virtualization tool at the operating system level, and Portainer, which is a
simplified graphical interface that facilitates interaction between end-users and the application
built with MoleculerJS, a microservices framework that aids in the creation of services. The
study is based on a pilot plant prototype developed at the Laboratory of the Group of
Automation and Integrated Systems (GASI) of the Institute of Science and Technology of
Sorocaba (ICTS). The methodology used is based on Docker and Portainer, and the goal is to
understand the functionality of the developed solution. The study concludes that containerizing
the services of an industrial plant oriented to microservices and implementing the Container
Manager Portainer significantly improves the management and monitoring of services
qualitatively, without affecting the average response time of requests made to services. Load
tests were conducted to validate this claim, and the results confirm that the average response
time was not affected by containment.
Descrição
Palavras-chave
Internet das coisas, Automação industrial
Idioma
Português
