Validação Baseada em Modelo de Sistemas de Controle Industriais

As aplicações industriais atuais exigem o design de sistemas de controle cada vez mais complexos, seguros e confiáveis, exibindo um alto grau de flexibilidade e reutilização. Para alcançar isso, o processo de engenharia deve ser aprimorado, fazendo com que as ferramentas de engenharia envolvidas no processo de desenvolvimento colaborem durante o design. Este artigo apresenta uma abordagem baseada em modelo para o design de aplicações de automação complexas. O núcleo da abordagem é constituído por um conjunto de modelos específicos de domínio que dependem do campo de aplicação e cujos elementos, sintaxe e semântica são definidos do ponto de vista dos especialistas que participam do design do sistema. Os modelos de domínio são definidos usando ferramentas de engenharia à medida que o design avança e podem ser utilizados para alcançar a integração de ferramentas através da colaboração de modelos. Isso pode ser alcançado seguindo a abordagem de Engenharia Orientada a Modelos por meio de transformações de modelo. Este artigo foca especificamente no primeiro passo desse paradigma: a definição de linguagens de domínio, neste caso para sistemas de controle industriais, bem como mecanismos de validação de projetos de aplicações provenientes de diferentes ferramentas de domínio. Três padrões industriais bem conhecidos e amplamente utilizados foram usados: Computer Aided Engineering eXchange (CAEX), PLCopen (um formato de representação para o padrão IEC 61131-3) e MathML (uma linguagem para definir restrições matemáticas). Usando verificação de modelo, é possível assegurar a correção da especificação do sistema de controle e, utilizando transformação de modelo, é possível detectar erros de design nas primeiras etapas do projeto.