Αξιοποίηση τεχνολογιών containers σε κυβερνοφυσικά συστήματα : από τη μαζική παραγωγή στη μαζική εξατομίκευση

• Κύριος συγγραφέας: Τσίτσικας, Ηλίας
• Άλλοι συγγραφείς: Θραμπουλίδης, Κλεάνθης
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2020
• Θέματα: Μαζική εξατομίκευση; Διαδίκτυο των αντικειμένων; Κυβερνοφυσικά συστήματα; Mass customization; Internet of Things; LWM2M; Containers; Docker; Cyber-physical systems

Με την έλευση της Βιομηχανίας 4.0 (Industry 4.0) και τις τεχνολογίες του Διαδικτύου των Αντικειμένων να έχουν σημειώσει ραγδαία ανάπτυξη, οι βιομηχανίες έχουν αρχίσει να στρέφονται στα κυβερνοφυσικά συστήματα όπου όλα τα υποσυστήματα επικοινωνούν μεταξύ τους. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζεται στα συστήματα παραγωγής και συναρμολόγησης. Με τις νέες τεχνολογίες θα παρέχεται η δυνατότητα στις βιομηχανίες να περάσουν από τη μαζική παραγωγή και τις συμβατικές γραμμές παραγωγής στην μαζική εξατομίκευση και τις προσαρμοζόμενες γραμμές παραγωγής όπου τα προϊόντα που προσφέρονται είναι εξατομικευμένα βάσει των αναγκών του εκάστοτε χρήστη. Μία από τις τεχνολογίες που αναπτύσσονται και υιοθετούνται είναι τα Containers. Τα Containers είναι μια τεχνολογία εικονικοποίησης και επιτρέπει στις εφαρμογές να εκτελούνται εύκολα σε οποιοδήποτε λειτουργικό σύστημα χωρίς μεγάλο αντίκτυπο στην απόδοση. Η τεχνολογία αυτή είναι ευέλικτη και παρέχει δυνατότητες scaling καθιστώντας την έτσι ιδανική για συστήματα όπου απαιτείται συνεχής αλλαγή παραμέτρων και λογισμικού. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετήθηκαν η τεχνολογία των Containers ως εργαλείο για την μετατροπή ενός συστήματος μαζικής παραγωγής σε σύστημα μαζικής εξατομίκευσης καθώς και το πρωτόκολλο Lightweight M2M (LWM2M) ως μέσο επικοινωνίας και διαχείρισης των υποσυστημάτων. Στο πλαίσιο αυτό έγινε ανάλυση, σχεδιασμός και υλοποίηση ενός συστήματος το οποίο αποτελεί αναβάθμιση ενός υπάρχοντος κατανεμημένου συστήματος συναρμολόγησης, το οποίο έχει κατασκευαστεί σε προηγούμενες εργασίες, με σκοπό την επέκταση των δυνατοτήτων του από σύστημα μαζικής παραγωγής σε σύστημα μαζικής εξατομίκευσης. Στα πλαίσια της υλοποίησης χρησιμοποιήθηκαν κυρίως το εργαλείο Docker για τον έλεγχο των Containers και το έργο ανοιχτού κώδικα Eclipse Leshan, το οποίο αποτελεί μια υλοποίηση του LWM2M στη γλώσσα Java, καθώς και κάποιες άλλες τεχνολογίες που είχαν κυρίως υποστηρικτικό σκοπό. Επίσης σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε ένα απλό ηλεκτρονικό κατάστημα προκειμένου να γίνει επίδειξη της λειτουργίας της μαζικής εξατομίκευσης σε ένα περιβάλλον πιο κοντά στις πραγματικές συνθήκες της βιομηχανίας. Στο τέλος της εργασίας γίνεται αξιολόγηση του συστήματος και σύγκριση με το προηγούμενο σύστημα και προτείνονται μελλοντικές βελτιώσεις για πιο εύρυθμη λειτουργία.