El objetivo general del proyecto es contribuir a la digitalización industrial facilitando la desarrollo de sistemas informáticos industriales predecibles, fiables y seguros a través de la desarrollo y/o integración de modelos específicos, middleware y plataformas.

Este objetivo general se materializa en los siguientes objetivos específicos:

• Plataforma: Establecer mecanismos para mejorar la previsibilidad, el aislamiento de la ejecución y la seguridad en sistemas ciberfísicos multinúcleo para ejecutar aplicaciones que pueden contener componentes con diferentes niveles de criticidad.
• Middleware y framework: Desarrollo de middleware específico, adaptación e integración de middleware extensiones para comunicación y ejecución de aplicaciones.
• Modelado: Especificar y modelar aplicaciones destinadas a su uso en I4.0 para habilitar el control de ejecución y optimización de recursos a través de middleware en el borde/niebla/nube de varios niveles arquitectura.
• Ciberseguridad: Analizar el impacto de la vulnerabilidad de los componentes y proponer esquemas para velar por su seguridad.
• Aplicación: Aplicar métodos y técnicas de proyectos a varios estudios de casos y desarrollo de manifestantes.
• Soporte a la industria: Desarrollo de guías y recomendaciones de uso en la industria.
• Difusión: Difusión de resultados.

Los objetivos específicos para los integrantes del Instituto ai2 serán:

• Desarrollo de mecanismos de programación multinúcleo con criterios no convencionales y técnicas. Definición de técnicas de programación no convencionales (programación lineal entera, programación aprendizaje…) para obtener horarios óptimos según diferentes criterios.
• Desarrollo de modelos de ciberseguridad de criticidad y mixtos para sistemas particionados. Se estudiarán, definirán y implementaran entornos de ejecución de modelos espaciales y de aislamiento temporal que consideran criticidad y ciberseguridad mixta.
• Desarrollo y adaptación de middleware de comunicaciones entre particiones. Desarrollo de una plataforma distribuida en tiempo real y un middleware industrial para comunicar la plataforma heterogénea seleccionada y el resto del sistema.
• Desarrollo de demostradores industriales y recomendaciones para la industria digitalización. Desarrollo de un demostrador de máquina de corte por láser en el que se utilizan sistemas de adquisición de datos masivos se desarrollará adaptando los sensores implantados en las máquinas de corte por láser para proporcionar en tiempo real retroalimentación para el control del sistema

Metodología

El proyecto está orientado al desarrollo de métodos, técnicas y herramientas de software para sistemas ciberfísicos que soportan aplicaciones con criticidad múltiple. Las actividades de investigación a realizar se organizan en las siguientes fases:

1. Análisis de requisitos y especificación: en base a los resultados del proyecto anterior, y teniendo en cuenta los nuevos objetivos, planteamiento de nuevos problemas y especificación de los resultados a obtener.
2. Análisis, diseño y desarrollo o integración de los componentes o técnicas necesarios para alcanzar los objetivos de las tareas a realizar.
3. Implementación y desarrollo de los prototipos que permitirán validar la propuesta técnicas
4. Demostrar y documentar la evidencia que contribuya a futuros estudios para la certificación de componentes.

Para la consecución de los objetivos se realizarán reuniones de coordinación y seguimiento de las actividades previstas. Además, se programarán sesiones de trabajo anuales abiertas a la comunidad científica sobre temas relacionados con el proyecto, que permitirá conocer los avances y resultados de investigación de otros trabajos similares realizados por otros grupos.

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