AUTOMAÇÃO SUPERVISÃO E CONTROLE E A APLICAÇÃO DA ARQUITETURA ORIENTADA A SERVIÇOS SOA.

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1 AUTOMAÇÃO SUPERVISÃO E CONTROLE E A APLICAÇÃO DA ARQUITETURA ORIENTADA A SERVIÇOS SOA. Uma significativa parcela dos sistemas de automação de grandes empresas são legados de tecnologias de gerações anteriores, onde os sistemas eram projetados com um requisito principal de funcionar dentro de suas fronteiras. Característica Arquitetura Orientada a Aplicações SOA Arquitetura Orientada a Serviços Orientada a funções Orientada a coordenação Implementação Construída para durar Construída para mudar Ciclos de desenvolvimento mais longos. Construída e implementada incrementalmente Resultado Ilhas de Aplicação Fortemente acoplados Interações orientadas a objetos Soluções Globais Fracamente acoplados Interações orientadas a mensagens semânticas. Pouco, ou nenhum, esforço era aplicado para preparar interfaces ou interoperabilidades com sistemas correlatos ou vizinhos. Este conceito tem seus méritos, pois estes sistemas funcionam bem até hoje, cumprindo o papel

2 para os quais foram especificados. São consideradas Arquiteturas Orientadas a Aplicações. Já as necessidades de comunicação entre os vários sistemas são resolvidas caso a caso, com comunicação direta entre eles. A medida que o sistema cresce esta solução vai ficando confusa se tornando um emaranhado. Qualquer necessidade de mudança exige que todo sistema seja modificado, tornando-o indisponível e trazendo grandes transtornos para a operação. A arquitetura SOA vem para eliminar esta ilhas de automação e criar sistemas de softwares como um conjunto de SERVIÇOS que possam interagir entre si, coordenados por uma regra de negócio. Cada SERVIÇO consome ou fornece uma determinada quantidade de dados e consiste na implementação de uma determinada atividade bem definida no contexto geral da empresa. Observamos na arquitetura IEC61850 a aplicação de conceitos de interoperabilidade totalmente aderentes aos conceitos SOA. Podemos incluir na lista de candidatos à arquitetura SOA :- SCADA Supervisory Control and Data Acquisition, EMS Energy Management Systems, PIMS - Plant Information Management Systems, GIS Geographic Information System, OMS Outage Management Systems, MES - Manufacturing Execution Systems, ERP - Enterprise Resource System, APS - Advanced Planning & Scheduling. O sistema nervoso da arquitetura SOA é o BARRAMENTO DE SERVIÇOS. Consiste de software conhecido como middleware ou Enterprise Service Bus, onde todas as aplicações trocam informações. Vários grandes fornecedores de softwares têm seus ESB já desenvolvidos ou em fase de conclusão. É importante defini-lo a priori, para, em seguida serem determinadas as interfaces das várias aplicações.

3 A adoção de SOA possibilita que as funcionalidades de um sistema possam ser divididas em tarefas e consideradas como SERVIÇOS, que serão utilizadas pelas aplicações do sistema. Estes diferentes SERVIÇOS são entidades que podem se comunicar e podem ser combinados para formar processos mais complexos, ou utilizados em diversas tarefas através de uma interface comum, independente de plataformas de desenvolvimento de aplicações. Este funcionamento acrescenta muito ao sistema em termos de interoperabilidade, reuso e baixo acoplamento. Requisitos : A fim de utilizar eficientemente uma SOA, deve-se atender aos seguintes requisitos: A interoperabilidade entre diferentes sistemas e linguagens de programação fornece a base para a integração entre aplicações em diferentes plataformas, através de um protocolo de comunicação. Um exemplo dessa comunicação depende do conceito de mensagens. Usando mensagens, através de canais de mensagens definidos, diminui a complexidade da aplicação final, permitindo que o desenvolvedor do aplicativo se concentre na funcionalidade do aplicativo de verdade, em vez das necessidades intrincadas de um protocolo de comunicação. O desejo é o de criar um conjunto de recursos a ser compartilhado, bem como estabelecer e manter o fluxo de dados para um sistema de banco de dados compartilhado. Isto permite que novas

4 funcionalidades desenvolvidas para um formato de negócio de referência comum para cada elemento de dados. Serviços WEB Serviços Web podem implementar uma arquitetura orientada a serviços. Serviços Web fazem blocos funcionais de construção acessíveis através de protocolos de Internet padrão independente de plataformas e linguagens de programação. Estes serviços podem representar tanto novas aplicações quanto apenas invólucros em torno dos sistemas legados existentes para torná-los em rede ativada. Cada bloco de construção SOA pode desempenhar um ou ambos os papéis: Service Provider - O prestador de serviços cria um serviço Web e, eventualmente, publica sua interface e acesso a informação para o registro de serviços. Cada fornecedor deve decidir quais os serviços irá expor, como fazer trade-offs entre a segurança e a facilidade de acesso, como preço dos serviços, ou (se nenhuma taxa extra), como e se a explorá-los para outro valor. O provedor também tem que decidir em qual categoria os serviços devem ser listados em um dado serviço de broker e que tipo de acordos com parceiros comerciais são obrigados a usar o serviço. Ele registra que os serviços estão disponíveis dentro dele, e as listas de todos os beneficiários potenciais do serviço. O implementador do corretor, então, decide o âmbito do corretor. Corretores públicos estão disponíveis através da Internet, enquanto intermediários privados só são acessíveis a um público limitado, por exemplo, os usuários de uma intranet da empresa. Além disso, a quantidade de informações oferecidas tem de ser decidido. Alguns corretores especializados em muitas listas. Outros oferecem altos níveis de confiança nos serviços listados. Algumas cobrem um amplo panorama de serviços e outros, o foco dentro de uma indústria. Alguns corretores catalogam outros. Dependendo do modelo de negócio, os corretores podem tentar maximizar o look-up dos pedidos, o número de anúncios ou exatidão dos anúncios. O Universal Description Discovery and Integration (UDDI) define uma maneira de publicar e descobrir informações sobre os serviços da Web. Outros serviços incluem (por exemplo) ebxml (Electronic Business utilizando extensible Markup Language) e aqueles baseados na ISO / IEC Metadata Registry (MDR) padrão. Atendimento ao consumidor - O consumidor de serviços ou cliente do serviço web localiza entradas no registro do corretor para encontrar as operações e,

5 em seguida, liga-se ao prestador do serviço para invocar um de seus serviços de web. Seja qual for o serviço a serviço, os consumidores precisam, eles têm que levá-la para o corretor, em seguida, vinculá-lo com o respectivo serviço e usá-lo. Eles podem acessar vários serviços, se o serviço oferece vários serviços. Smart Grid As redes inteligentes de distribuição de energia elétrica estão cada dia mais próximas de nossa realidade. Consiste em consumir (não desperdiçar) a energia de forma mais eficiente. Os medidores de energia de nossas casas, além de informar nosso consumo para a concessionária, nos informará como consumir de forma mais econômica. Exemplo: poupando energia nas horas de pico, onde a tarifa é mais cara. Permitindo também que, se você gerar energia (células fotovoltaica, vento, etc), você pode vender eventuais excedentes ao seu vizinho. Sim, a energia vai ter seu preço aumentado de forma significativa nas próximas décadas. Só se estimula alguém a mudar de comportamento, se ele mesmo for beneficiado pela mudança. Economizar será uma questão econômica e não mais apenas de meio ambiente. As redes inteligentes utilizam de forma intensiva as tecnologias de informação para melhorar a forma com que a eletricidade trafega desde a geração até o consumo. Quando se utiliza uma estrutura orientada a serviços, sistemas originalmente isolados, tornam-se serviços fornecedores / consumidores de dados do sistema, e através de tecnologias como Web Services, é possível disponibilizar de maneira fácil e intuitiva estes serviços e suas respectivas funcionalidades. Uma rede inteligente permite : Transmissão mais eficiente de energia Recuperação ais rápida de rede após os distúrbios de alimentação. OMS Outage Management Systems Redução de custos de operação e gestão de serviços públicos através de integração de análises preditivas, auto-diagnósticos, e de tecnologias de auto reparo. Redução de picos de demanda, o que auxilia na redução das taxas deeltricidade. Maior integração da geração e da rede de distribuição. Maior Segurança.