A framework based on model-driven engineering and model weaving to support software development activity and application integration in smart grids

Autor: FELIX, Eder Matheus Silveira
Přispěvatelé: LOPES, Denivaldo Cicero Pavão, SILVA, Francisco José da Silva e, LIME, Shigeaki Leite, FABRO, Marcos Didonet Del, SOUZA, Cleonilson Protásio de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA
Universidade Federal do Maranhão (UFMA)
instacron:UFMA
Popis: Submitted by Jonathan Sousa de Almeida (jonathan.sousa@ufma.br) on 2022-06-20T16:12:55Z No. of bitstreams: 1 EDERMATHEUSSILVEIRAFELIX.pdf: 16451282 bytes, checksum: 988227520e23d7b323fb94aec3366f50 (MD5) Made available in DSpace on 2022-06-20T16:12:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EDERMATHEUSSILVEIRAFELIX.pdf: 16451282 bytes, checksum: 988227520e23d7b323fb94aec3366f50 (MD5) Previous issue date: 2021-07-27 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Smart Grids combine the sensing and instrumentalization of electrical power systems with a complex communication and information system for data processing. The heterogeneity of data in electric power systems poses big challenges for developers regarding interoperability between software solutions for Smart Grids. Therefore, Software Engineering methods are necessary to deal with this complexity and to facilitate interoperability. Model-Driven Engineering (MDE) has been proposed in the literature to manage the complexity of software development. MDE is an approach that aims to define and manage software artifacts as high-level models throughout the development process. In this work, an MDE- based framework called FMDE4SGRID is proposed to support the software development activity and the integration of applications for Smart Grids. The model weaving technique is used within the proposed framework to allow to allow the separation between the development of the business logic of the applications and the development of the electric network model. FMDE4SGRID was implemented in the Eclipse platform and three Smart Grids applications were developed to validate the proposed approach. The implemented applications use middleware services in an Enterprise Service Bus (ESB) type architecture to share information from the electrical network. The results show that FMDE4SGRID assists in the analysis, design and coding of applications. FMDE4SGRID also supports the configuration of the middleware used for application integration. As Smart Grids combinam sensoriamento e instrumentação dos sistemas elétricos de potência com um complexo sistema de comunicação e informação para processamento de dados. A heterogeneidade dos dados nos sistemas de energia elétrica impõe grandes desafios para os desenvolvedores no que diz respeito à interoperabilidade entre as soluções de software para Smart Grids. Desta forma, métodos da Engenharia de Software são necessários para lidar com esta complexidade e para facilitar a interoperabilidade. A Engenharia Dirigida por Modelos (MDE) tem sido proposta na literatura para gerenciar a complexidade de desenvolvimento de software. A MDE é uma abordagem que visa definir e gerenciar os artefatos de software como modelos de alto nível durante todo o processo de desenvolvimento. Neste trabalho, um framework baseado em MDE chamado FMDE4SGRID é proposto para auxiliar a atividade de desenvolvimento de software e a integração de aplicações para Smart Grids. A técnica de weaving de modelos é incorporada ao framework proposto para permitir a separação entre o desenvolvimento da lógica de negócio das aplicações e o desenvolvimento do modelo da rede elétrica. O FMDE4SGRID foi implementado no ambiente Eclipse e três aplicações de Smart Grids foram desenvolvidas para validar a abordagem proposta. As aplicações implementadas utilizam serviços de middleware em uma arquitetura do tipo Enterprise Service Bus (ESB) para compartilhar informações da rede elétrica. Os resultados mostram que o FMDE4SGRID auxilia na análise, projeto e codificação das aplicações. O FMDE4SGRID auxilia também na configuração do middleware utilizado para a integração das aplicações.
Databáze: OpenAIRE
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