Università degli studi “Roma Tre”
Dipartimento di informatica ed automazione
Tesi di laurea
Sistema di telemonitoraggio via web
per macchine industriali
Relatore
Co-Relatore
Prof. Paolo Merialdo
Università di “Roma Tre”
Ing. Francesco Orfei
Candidato
Federico Vigna
Federico Vigna - 28/03/2007
1
Contesto
Produzione di varie macchine industriali di fascia
medio-alta
Distribuzione e assistenza su scala mondiale
Un centro assistenza
Una rete di tecnici di zona
Allarmi e blocchi macchina sono gestiti tramite
segnalatori “a vista”
Difficile anche risalire alle cause
Le chiamate ai tecnici e gli interventi da
effettuare sono gestiti manualmente
Federico Vigna - 28/03/2007
2
Obiettivi
Informatizzare il centro di assistenza
Fornendo un monitoraggio a distanza di macchine
industriali
Tenendo bassi i costi/macchina e costi a carico del cliente
Segnalando tempestivamente gli allarmi critici
Gestendo gli interventi e coordinando i tecnici di zona
Feedback dalle statistiche sui dati raccolti
Contratti d’assistenza personalizzati in base a
priorità e storicizzazione dati
Ritorno d’immagine per l’azienda
Federico Vigna - 28/03/2007
3
Il sistema di telemonitoraggio
MONITORAGGIO DEGLI APPARECCHI
CENTRO ASSISTENZA
internet
SEDE B
SEDE A
CLIENTE 2
Aggiornamento dati differito
Immediato in caso di allarmi
per consentire le verifiche dei tecnici
CLIENTE 1
Federico Vigna - 28/03/2007
4
Il sistema di telemonitoraggio
GESTIONE ALLARMI
Interviene
Controlla
monitor
Tecnico
Sistema di
Telemonitoraggio
Cliente
ALLARME!!
Verifica monitor,
Gestisce interventi
Assistenza
Federico Vigna - 28/03/2007
5
Il sistema di telemonitoraggio
GESTIONE INTERVENTI
Pannello riepilogativo per il centro assistenza per
coordinare e tenere sotto controllo gli interventi
Stato dell’intervento gestito automaticamente tramite link web
nelle comunicazioni ai tecnici
Preso in carico / In lavorazione / Completato, ..
Statistiche su interventi ed allarmi per vari fini
Tecnici, per migliorare l’affidabilità dei dispositivi
Commerciali e contabili per incidenza interventi, in garanzia e non, etc.
Federico Vigna - 28/03/2007
6
La realizzazione del sistema
Due sotto-sistemi: coordinamento ed integrazione
1.
2.
T
E
A
M
ELETTRONICO
Predisposizione dispositivi per la raccolta dati
INFORMATICO
Architettura: metodologie dell’ingegneria del software
Interrogazione dispositivi: modulo in ANSI C
Flusso dati tramite http, ftp - script della Shell di Linux..
Applicazione web
• Processo software iterativo (UP), attività OOA,OOD,OOP
• Progettazione su più livelli, Pattern MVC
Tuning del Database, test di carico, ...
Federico Vigna - 28/03/2007
7
Architettura / 1
I dispositivi sono dotati di una
scheda integrata che utilizza Linux
Embedded
FOX Board
Dotata di base di varie interfacce I/O
Rs232, USB, Ethernet, ...
integrabili modem, es. GPRS
Interroga il dispositivo, invia al sistema
centrale, segnala gli allarmi
Federico Vigna - 28/03/2007
8
Architettura / 2
Architettura a 3 livelli
Scalabilità
Elevato numero di macchine da
monitorare
Client: Browser web
Applicazione web: Apache + PHP 5
Database: MySQL
Federico Vigna - 28/03/2007
9
L’applicazione Web
Sviluppo di un framework ad-hoc per perseguire MVC
e disaccoppiare contenuti e aspetti grafici
Gestione Azioni/Helper/Viste
Mappa Azioni XML
Vari servizi
Breadcrumb automatica
Supporto per l’autenticazione
…
Framework opensource per automatizzare il testing
SimpleTest - famiglia “xUnit”
Federico Vigna - 28/03/2007
10
Gestione delle notifiche
Creazione di una libreria
riusabile
Necessario notificare ad
insiemi eterogenei di soggetti
Con notificatori definibili di
volta in volta
Facile introdurre nuovi
notificatori
Pattern Strategy
Low Coupling: interfaccia INotifiable per gli oggetti del dominio
Federico Vigna - 28/03/2007
11
Creazione dei grafici
Generati tramite dei tag “immagine” che invocano un’azione con
parametri specifici
Una classe per la generica creazione di grafici, un’altra specifica
per adattare i dati del dominio
Tramite le GD Library
Gestione di soglie min/max, Grafici a gradino per allarmi, stati, …
Federico Vigna - 28/03/2007
12
Evoluzione del progetto
Introduzione progressiva di altre macchine industriali
Test su una sola tipologia di dispositivo
E’ necessario solamente modificare il modulo di
interrogazione
Prevenzione allarmi
Controllo sequenze note di “pre-allarme”
per notificare in anticipo
Modulo di auto-apprendimento: in caso
di allarme codifica nuove sequenze note
Federico Vigna - 28/03/2007
13
FINE
Federico Vigna - 28/03/2007
14