Palavras-chave:
O-PAS, Docker, Conteinerização, Python, UDFB
Resumo
O desenvolvimento de sistemas de automação industrial tem passado por uma
profunda transformação com a adoção do padrão O-PAS™ (Open Process Automation
Standard). Concebido para atuar como o "padrão dos padrões", o O-PAS visa promover
uma arquitetura aberta, segura, interoperável e independente de fabricantes (Qamsane et
al., 2022). A conversão da lógica Structured Text (ST), definida pela IEC 61131-3, e o
mapeamento das variáveis para o modelo de informação O-PAS foram viabilizados com
sucesso em trabalhos recentes (Pantoni et al., 2024; Spagiari et al., 2025). Além disso,
trabalhos anteriores demonstraram a viabilidade da execução desses blocos em containers
virtuais gerados por meio de uma ferramenta de engenharia desktop (Sampaio et al., 2025).
Contudo, essa abordagem inicial apresentava severas limitações na arquitetura. A geração
de uma única imagem do runtime demandava cerca de um minuto, exigia uma gestão
complexa de dependências na máquina local e gerava forte acoplamento tecnológico. O
runtime dependia de imagens base volumosas que dificultavam o armazenamento e a
distribuição. Nesse cenário, a literatura aponta que a adoção de microsserviços e containers
é uma estratégia eficaz para modernizar sistemas legados, permitindo o desacoplamento e
a virtualização leve para aplicações de tempo sensível (Goldschmidt et al., 2018; Sollfrank
et al., 2021).
Fundamentado nesses conceitos, este trabalho introduz o UDFB Compiler Engine (UCE),
uma arquitetura de backend projetada para a geração dinâmica e otimizada de Blocos
Funcionais Definidos pelo Usuário (UDFBs) em containers, superando a latência e a
dependência tecnológica observadas anteriormente.
Biografia do Autor
Eduardo André Mossin, IFSP
Possui graduação em Engenharia de Computação pela Pontifícia Universidade Católica de Campinas (2003), mestrado em Engenharia Mecânica e doutorado em Engenharia Elétrica pela Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (USP). Desenvolveu tese de doutorado na área de Redes Neurais Artificiais aplicadas ao diagnóstico de protocolos de redes industriais. Atua nas áreas técnica, ética e educacional da Inteligência Artificial, com ênfase em redes neurais, visão computacional, mineração de dados, ética algorítmica, sistemas inteligentes e formação docente para uso crítico de tecnologias. É especialista em Educação a Distância, com experiência na elaboração e condução de cursos de curta duração EAD na área da computação.Atuou por dois anos como desenvolvedor de software para sistemas de telecomunicações na empresa Nortel Networks e por seis anos no desenvolvimento de sistemas de automação industrial na empresa Smar Equipamentos Industriais. Atualmente, é professor titular no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), Campus Sertãozinho. Neste campus, exerceu as funções de Diretor de Pesquisa e Inovação por quatro anos e de Diretor Geral entre 2017 e 2021. Atualmente ministra aulas no curso de Engenharia Elétrica nas disciplinas de programação, sistemas inteligentes e mineração de dados, com atuação também em orientação de projetos de pesquisa nas respectivas áreas. No Ensino Médio Integrado, é professor da disciplina Tecnologia áudio visual e corporeidades, que integra conteúdos da área de Artes e Informática.É docente permanente do Programa de Mestrado Profissional em Educação Profissional e Tecnológica (ProfEPT), onde desenvolve pesquisas voltadas ao uso de Inteligência Artificial na Educação, à formação de professores para a EPT, à gestão democrática, às memórias e histórias da EPT e à organização de espaços pedagógicos relacionados ao ensino, pesquisa e extensão. (Fonte: Currículo Lattes)
Rodrigo Palucci Pantoni, IFSP
Possui Bacharelado em Ciência da Computação (2000), Licenciatura em Matemática (2012), Mestrado em Engenharia Mecânica (2006) e Doutorado em Engenharia Elétrica e Computação (2012). Trabalhou 10 anos (2000 a 2010) na Smar Equipamentos Industriais no departamento de desenvolvimento eletrônico, onde desenvolvia ferramentas computacionais e protocolos de comunicação industriais para sistemas de automação industrial. É Professor Titular em regime de dedicação exclusiva (RDE) no IFSP (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo) - Campus Sertãozinho - SP, onde leciona no curso de Engenharia Elétrica, Engenharia Mecânica e no Mestrado ProfEPT. No IFSP atuou na gestão como Coordenador de Pesquisa, Inovação e Pós-Graduação (2013 a 2014) no Campus São João da Boa Vista, Coordenador do Curso Técnico em Informática para Internet (2013 a 2014) no Campus São João da Boa Vista e como Diretor de Ensino no IFSP (2017 a 2021) no Campus Sertãozinho. É credenciado como docente permanente no Programa de Pós-graduação Stricto Sensu Profissional em Educação Profissional e Tecnológica no IFSP, atuando na linha de pesquisa: Organização e Memórias dos Espaços Formais e Não Formais em EPT, nos temas de Gestão Democrática e Organização. Foi credenciado como docente colaborador no Programa de Pós-graduação Stricto Sensu em Ciência da Computação na Universidade Federal do ABC (UFABC), onde orientou alunos de mestrado e doutorado de 2014 a 2021. Está como coordenador do Centro de Pesquisa e Inovação em Computação Aplicada à Indústria (CEPICAI) do IFSP Campus Sertãozinho. Faz parte do Banco Nacional de Avaliadores do Sinaes (BASis) do MEC desde 2022, atuando como avaliador de Instituições e Cursos de nível Superior. Tem experiência na área de Ciência da Computação e Engenharias, com ênfase em Informática Industrial, atuando principalmente nos seguintes temas: Engenharia de Software, Análise e Projeto Orientado a Objetos, Banco de Dados, Redes de Comunicação Digital, Indústria 4.0, Internet das Coisas, Visão Computacional e Aprendizado de Máquina. Tem experiência com projetos de pesquisa e inovação em conjunto com a iniciativa privada nos setores de açúcar e etanol, nas modalidades Chamada CNPq-SETEC/MEC N 17/2014 - Apoio a Projetos Cooperativos de Pesquisa Aplicada e de Extensão Tecnológica do CNPq e APPDI - Acordo de Parceria para Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação com contrapartida financeira com empresas privadas. É responsável pelo credenciamento do Campus Sertãozinho no Comitê da Área de Tecnologia da Informação - CATI do MCTI. (Fonte: Currículo Lattes)
