Desarrollo de una arquitectura para la implantación de Algoritmos como Servicio (AaaS) en entornos de Industria 4.0

Abstract

[ES] Este trabajo de Final de Master nace de la necesidad de definir una arquitectura a seguir a la hora de implementar un sistema de algoritmos como servicio dentro de la industria 4.0. El objetivo de este trabajo es proporcionar una arquitectura para ofrecer los algoritmos como servicios utilizando el paradigma de cloud computing. Los algoritmos van a ir ganando importancia dentro de la industria 4.0, especialmente debido a su papel dentro del análisis de datos. Un modelo de servicio AaaS se basa en la definición de un algoritmo sobre un proveedor Cloud, y para el usuario final, el beneficio principal es que no tiene que preocuparse de la gestión o el despliegue de la infraestructura necesaria para instanciar o ejecutar el algoritmo. Actualmente, dentro del paradigma del cloud computing, no existe este servicio definido como tal y por tanto no cuenta con una arquitectura de referencia. Por ello, en este proyecto se hará un estudio que permita proponer una arquitectura de referencia enfocada a un servicio basado en algoritmos. Para poder desarrollar este servicio dentro de la industria 4.0 se realizará un análisis de las diferentes arquitecturas de referencia que encontramos en la industria y a partir de ese estudio, desarrollar un plan de implementación partiendo de dicha arquitectura de referencia. Deberemos, siempre, tener en cuenta las diferentes perspectivas desde el punto de vista de negocio, aplicación, información y tecnología. Finalmente, para facilitar el desarrollo del servicio, implementaremos ficheros de integración continua con la idea de automatizar algunas de las tareas entre el desarrollador y el despliegue del servicio.

[EN] This Master's thesis arises from the need to define an architecture to be followed when implementing a system of algorithms as a service within Industry 4.0. The aim of this master's thesis is to provide an architecture to offer algorithms as services using the cloud computing paradigm. Algorithms will be gaining importance within Industry 4.0, especially due to their role within data analytics. An AaaS service model is based on the definition of an algorithm on a Cloud provider, and for the end user, the main benefit is that they do not have to worry about the management or deployment of the infrastructure needed to instantiate or run the algorithm. Currently, within the cloud computing paradigm, this service is not defined as such and therefore does not have a reference architecture. Because of this, in this project a study will be carried out to propose a reference architecture focused on a service based on algorithms. To develop this service within Industry 4.0, a study of the different reference architectures found in the industry will be carried out and, based on this analysis, an implementation plan will be developed considering this reference architecture. We must always consider the different perspectives from the point of view of business, application, information, and technology. Finally, to facilitate the development of the service, we will implement continuous integration files with the idea of automating some of the tasks between the developer and the deployment of the service.

[CA] Aquest treball de Final de Màster neix de la necessitat de definir una arquitectura a seguir a l’hora d’implementar un sistema d’algoritmes com a servei dins de la indústria 4.0. L’objectiu d’aquest treball de fi de màster és proporcionar una arquitectura per oferir els algoritmes com a serveis utilitzant el paradigma de cloud computing. Els algoritmes aniran guanyant importància dins de la indústria 4.0, especialment pel seu paper dins de l’anàlisi de dades. Un model de servei AaaS es basa en la definició d’un algotime sobre un proveïdor Cloud, i per a l’usuari final, el benefici principal és que no cal preocupar-se de la gestió o el desplaçament de la infraestructura necessària per instanciar o executar l’algoritme. Actualment, dins del paradigma del cloud computing no hi existeix aquest servici definit, i per tant no té una arquitectura de referència. Conseqüentment, en aquest projecte es farà un estudi que permeta proposar una arquitectura de referència enfocada a un servei basat en algoritmes. Per poder desenvolupar aquest servei dins de la indústria 4.0 es realitzarà un estudi de les diferents arquitectures de referència que trobem en la indústria i a partir d’aquest anàlisi, desenvolupant un pla d’implementació tenint en compte dicha arquitectura de referència. Deberemos siempre tener en cuenta las diferentes perspectivas desde el punto de vista de negocio, aplicación de información y tecnología. Finalment, per facilitar el desenvolupament del servei, implementarem fitxers d’integració contínua amb la idea d’automatitzar algunes de les tarifes entre el desenvolupador i el desplaçament del servei.