Luiz Themystokliz Sanctos Mendes Professor Associado DELT / UFMG Ensino Pesquisa Curriculum Vitae Contato |
Projeto Dirigido sobre OPC UA Última atualização: 27/07/2020 INTRODUÇÃO E MOTIVAÇÃO Este “Projeto dirigido sobre OPC UA” é uma atividade acadêmica não-presencial que combina os aspectos de um “estudo dirigido” com os de um projeto de desenvolvimento de software. O OPC (OLE[1]
for Process Control) surgiu em meados da década de
1990 como uma técnica cliente-servidor com o objetivo de
tornar mais eficiente, econômica e segura a comunicação de
dados entre sistemas supervisórios e dispositivos remotos de
aquisição de dados (como p. ex. Controladores Lógicos
Programáveis, ou CLPs), até então baseada em soluções
proprietárias na forma de drivers de
comunicação. Uma organização sem fins lucrativos (OPC
Foundation), formada por um consórcio de empresas da
área de automação industrial, foi criada para gerenciar o
OPC. Desde então, o OPC tornou-se um padrão “de fato” da
indústria e, em 2018, alcançou a marca notável em que 47
milhões de dispositivos de automação utilizam o mesmo[2]
em escala global. O OPC baseia-se na tecnologia COM (Component
Object Model) da Microsoft e, como tal, depende do
sistema operacional Windows®
para executar. Com o passar dos anos, e apesar de sua maciça
adoção nas indústrias, verificou-se que o OPC apresentava
significativas limitações quanto a aspectos de segurança,
integração entre plataformas heterogêneas, modelos de dados
industriais, e adequação a tecnologias orientadas a
serviços, para citar apenas algumas. Para superar estes
problemas, a OPC Foundation lançou em 2008
uma nova versão designada como OPC UA (Unified
Architecture) que representa um grande salto
tecnológico com relação à versão anterior, desde então
referida como “OPC clássico”. Em anos recentes, o OPC UA tem obtido crescente atenção
da indústria graças a características como independência da
plataforma, modelo de segurança avançado e robusto, modelo
de dados industriais orientado a objetos, redundância, e, em
especial, escalabilidade, permitindo-lhe ser implementado
tanto em dispositivos embarcados (com funcionalidades
reduzidas) quanto em computadores tradicionais. Empresas
de renome nas áreas de automação industrial e de TI
(Tecnologia da Informação) como Rockwell Automation,
Siemens, Bosch, ABB, SAP, Microsoft, Oracle, Amazon,
National Instruments e muitas outras têm empregado o OPC UA
nos produtos e tecnologias que oferecem ao mercado.
A disciplina de Sistemas
Distribuídos em Automação (SDA) tem oferecido aos
alunos dos cursos de Engenharia de Controle e Automação,
como parte de seu conteúdo, um conjunto de aulas que explora
os fundamentos do “OPC clássico” e aprofunda o conhecimento
sobre o mesmo na forma de detalhes práticos da programação
de clientes e servidores OPC. Esta escolha tem sido ditada
pela predominância que o OPC clássico ainda apresenta nos
parques industriais, em escala mundial. A disciplina
contempla ainda uma breve apresentação das características
do OPC UA. Contudo, devido à sua crescente tendência de
utilização nas indústrias, existe um planejamento para
aprofundar o conteúdo da disciplina sobre OPC UA já a partir
de 2020. [2]Craig Resnick & David Clayton, OPC Technology Well-positioned for Further Growth in Tomorrow’s Connected World, 2008. Disponível em https://opcfoundation.org/wp-content/uploads/2018/02/ARC-Report-OPC-Installed-Base-Insights.pdf.
PÚBLICO ALVO O conhecimento
sobre OPC UA é mais facilmente assimilado quando já se
dominam as bases do "OPC Clássico". Desta forma, este
Projeto Dirigido destina-se aos alunos que já
cursaram a disciplina de Sistemas
Distribuídos em Automação e desejam
obter obter um aprodundamento sobre o OPC UA. Além
disto, conhecimentos de programação em ambiente de
tempo real serão necessários e, assim, os
participantes também deverão ter cursado a disciplina
de Automação em Tempo Real.
CARGA HORÁRIA, ATIVIDADES E AVALIAÇÂO A carga horária prevista é de 30 horas, correspondentes a 2 créditos, e consiste das seguintes atividades:
RECURSOS NECESSÁRIOS Os participantes deverão possuir um computador ou notebook com sistema operacional Microsoft Windows® 10, além de conexão com a Internet. Todos os demais recursos necessários ao projeto dirigido serão obtidos remotamente pelos alunos participantes, na forma de conteúdos digitais (especificações, artigos técnico-científicos, vídeos, etc.) e de aplicações de software gratuitas oferecidas por empresas que exploram o mercado de OPC. Para o desenvolvimento do projeto será empregada a IDE (Integrated Development Environment) Visual Studio 2019 Community Edition, disponibilizada gratuitamente pela Microsoft. INTERAÇÃO ENTRE PROFESSOR E ALUNOS PARTICIPANTES Toda forma de interação entre o professor e os alunos inscritos será remota. Os meios específicos para tal serão oportunamente divulgados pelo professor. REQUISITOS PRÉVIOS PARA PARTICIPAÇÃO NO PROJETO DIRIGIDO
PLANO DE ESTUDO
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