Propuesta de arquitectura para la capa de Computación al Borde en entornos de Industria 4.0

• Autores: Zuliet Medina Rodríguez, Hernán David Pérez Villanueva, Alberto Prieto Moreno
• Localización: Revista Científica de Ingeniería Electrónica, Automática y Comunicaciones, ISSN-e 0258-5944, ISSN 1815-5928, Vol. 45, Nº. 2, 2024
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Architecture proposal for the Edge Computing layer in Industry 4.0 environments
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• Resumen
  • español

    En el marco de la Industria 4.0 se desea lograr que los procesos sean completamente automatizados. En otras palabras, que las empresas se encuentren en el cuarto nivel de la pirámide de automatización clásica. Con este fin, la empresa EMSI FARMA está desarrollando un sistema de gestión de operaciones de fabricación. Para el correcto funcionamiento del sistema se ha dividido en cuatro capas: nube, niebla, borde y dispositivos de campo. El siguiente artículo tiene como objetivo realizar una propuesta de arquitectura para la capa de Computación al Borde que cumpla las necesidades del sistema. La arquitectura de Borde que se propone se encarga de acercar la lógica de las operaciones al campo. Para el desarrollo de la misma se utiliza un diseño de bloques funcionales, donde cada elemento tiene sus propias responsabilidades. Con el desarrollo de la arquitectura se logró abstraer la lógica de los elementos del protocolo de la comunicación que se utiliza para conectarse con las capas superiores e inferior. Además, se logra que el seguimiento de las operaciones y la adquisición de los datos se encuentre lo más cercano posible de la fuente de datos.

  • English

    Within the framework of Industry 4.0, it is desired to ensure that processes are completely automated. In other words, companies are at the fourth level of the classic automation pyramid. To this end, the EMSI FARMA company is developing a manufacturing operations management system. For the correct behavior of the system, it has been divided into four layers: cloud, fog, edge and field devices. The following article aims to make an architectural proposal for the Edge Computing layer that meets the needs of the system. The proposed Edge architecture is responsible for bringing the logic of operations closer to the field. For its development, a design of functional blocks is used, where each element has its own responsibilities. With the development of the architecture, it was possible to abstract the logic of the elements of the communication protocol that it uses to connect with the upper and lower layers. In addition, it is achieved that the monitoring of operations and the acquisition of data is as close as possible to the data source