Chapter 2: Methodology
2.6 Data Distribution
El método cascada es uno de los primeros desarrollos de ciclo de vida que formalizó un conjunto de procesos de desarrollo de proyectos. A veces llamado el modelo clásico de ciclo de vida, es un modelo lineal secuencial que sugiere un acercamiento al desarrollo de proyectos sistemático y secuencial. [Pressman,2001]
Debido a que normalmente es parte de un sistema más complejo, el trabajo comienza por el listado de requerimientos de todos los elementos del sistema. Esta perspectiva es esencial cuando existe la necesidad de que el sistema interactúe con otros sistemas como hardware, operadores y bases de datos.
Después viene una etapa de diseño, donde se idea la manera de funcionar del sistema. Este proceso traslada los requerimientos a una representación física (software y/o hardware) que puede ser inspeccionada por una etapa de calidad antes de realizar su desarrollo.
El diseño debe traducirse a una forma palpable, esto es, se generan códigos, se construyen mecanismos y se establecen los medios de comunicación. Se realizan las pruebas de funcionamiento, la cual tiene el objetivo de encontrar fallas y corregirlas (ciclo de depuración) hasta el punto donde se detecte que funciona tal como fue diseñado.
Al finalizar viene la instalación y puesta en marcha del proyecto en su ambiente de trabajo normal.
Conviene usar este tipo de método cuando se conocen todos los requerimientos del proyecto, los equipos a utilizar y sus características.
Las siete etapas que propone el método son:
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•Fase 1. Planeación, en la cual se define el problema, su origen y causa, y generar una planificación para solucionarlo.
•Fase 2. Análisis, donde se debe determinar las acciones a realizar para dar solución a la problemática.
•Fase 3. Diseño, en la cual se genera la estructura y secuencia de las acciones de solución generadas en el análisis.
•Fase 4. Desarrollo, es donde se crea el sistema. Aquí se crean los mecanismos físicos, aplicaciones de software, enlaces de comunicación, selección de equipo, etc.
•Fase 5. Puesta en marcha, es donde se prueba el sistema tratando de identificar posibles fallas. En esta etapa se entra en un ciclo de depuración en donde se corrigen las fallas y se vuelve a probar el sistema.
•Fase 6. Implementación, es donde se instala el sistema en su ambiente de operación.
•Fase 7. Mantenimiento, el cual se refiere a darle atención al equipo para mantenerlo funcionando de forma aceptable.
Se propuso esta metodología ya que presenta de forma ordenada las fases a seguir para poder llevar a cabo exitosamente el proyecto. En donde cada paso dado en el proyecto significa que el paso anterior quedó satisfactoriamente completado. Dentro de las ventajas que presenta, se tiene: un orden marcado y preciso para el desarrollo del proyecto, abarca de forma general todos los aspectos que dentro de un proyecto es necesario tomar en cuenta, y finaliza con aspectos de mantenimiento y mejora continua. Esta metodología aporta al trabajo presente un formato estándar y ordenado para su realización y ofrece la ventaja de ser reutilizado para trabajos futuros de manera fácil y práctica.
3.1.1.
Metodología cascada aplicada para la implementación de
comunicación de una WSN y un sistema SCADA
Para poder establecer un sistema que cuenta con módulos independientes y que trabajan de forma aislada, es necesario formar la estructura de comunicación que tendrán y que se puedan entender.
La metodología propuesta se enfoca en la comunicación de un sistema automático, de bajo nivel en la escala de los niveles de automatización visto en el capítulo 2. Está diseñada para utilizarse cualquier tipo de equipo que tenga capacidad de comunicación por diferentes protocolos y que cumpla con los requisitos mínimos de memoria, velocidad de procesamiento y almacenaje.
3.1.2.
Observaciones sobre la implementación de una WSN
comunicada con un sistema SCADA
Un sistema WSN diseñado para monitorear y medir variables que influyen en el proceso de producción, así como al producto en tiempo real es lo que se necesita para poder tener un conjunto de datos, que mediante su análisis puede transformarse en conocimiento útil para el mejoramiento continuo tanto del proceso de producción como del bien producido.
El conocimiento se generará de acuerdo con la veracidad de los datos recibidos, el efectivo análisis de los datos procesados y la extrapolación de la información a hechos y predicciones.
En la figura 3.2 se muestra como se lleva a cabo la recolección de la información del proceso y como ésta llega hasta un sistema de alta jerarquía para uso y manejo de recursos, planificación de la producción, mantenimiento, etc.
Figura 3.2 Ruta de Comunicación desde una WSN hasta un sistema ERP
El monitoreo en tiempo real nos avisa al instante sobre los fenómenos ocurridos en el proceso. En un sistema RFID se puede saber exactamente cuantos bienes producidos hay en existencia, cuantos están en proceso y cuantos para producir. De esta manera se conoce en todo tiempo el estatus de producción. Una forma de mantener la producción
de forma eficiente, produciendo únicamente lo que deba de ser producido, eliminando costos por almacenamiento e inventario, uso eficiente de energéticos, disminución del desperdicio.
Debido a que las WSN proveen de gran movilidad y flexibilidad para autoconfigurarse debido a cambios en la topología de red, su uso es ideal para cambios en la estructura de producción, modificación de módulos, reacomodos de partes funcionales. Por lo que su uso puede ser un pilar para el desarrollo de sistemas de manufactura reconfigurables ajustándose a los rápidos cambios y oportunidades de mercado.