Dissertação

Uma proposta de arquitetura genérica e linguagem de design de gêmeos digitais no contexto da Internet das Coisas

Autor(a) Oliveira, Renato Alves de
Orientador Oliveira, Carina Teixeira de Rocha, Atslands Rego da
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Resumo

A área de Internet das Coisas (Internet of Things - IoT) tem crescido substancialmente nos últimos anos. Tanto cresce na quantidade de dispositivos IoT fabricados ao redor do globo, quanto na quantidade de dados gerados a partir da interação entre esses objetos. Além disso, a área vem recebendo investimentos financeiros bilionários, em diversas áreas da sociedade humana, como manufatura, cidades inteligentes, saúde, dentre outras. Dentro do contexto de IoT, uma área que vem recebendo grande atenção na última década é a área de Digital Twin (DT). O DT é responsável por criar clones exatos (denominados Entidades Virtuais - EV) de objetos,locaisoupessoas(denominadosEntidadesFísicas-EF),etemaplicabilidade em diversas áreas, como manufatura, aeronáutica, saúde, agricultura, dentre outras. Apesar de sua popularidade, na área de DT ainda há vários temas de Pesquisa e Inovação a serem estudados e desenvolvidos. Dentre eles, dois que se destacam são as Arquiteturas e Linguagens de Design. Em se tratando de arquiteturas, uma de suas lacunas mais notáveis diz respeito à falta de padronização arquitetural, não havendo um consenso global em como se construir uma arquitetura de DT. Se houvesse um padrão único de arquitetura de DT, o processo de desenvolvimento/implantação de novas aplicações na área tenderia a ser mais rápido, dispensando a necessidade de projetistas se preocuparem com que tipo de arquitetura usar. Além disso, a adesão de um padrão unificado agilizaria o entendimento do tema por parte de novos pesquisadores. Já em se tratando de linguagens de design (as quais são responsáveis por descrever toda a estrutura da EF sob diferentes aspectos), há duas principais lacunas: a escassez de trabalhos que desenvolvam LDs completas e de código aberto para cenários específicos, como o agrícola; e a escassez de LDs de modo geral, pois algumas grandes plataformas de IoT (como Google Cloud IoT, AWS IoT etc), embora possuam implementações de EVs, as quais podem ser acessadas e manipuladas por seus clientes, não disponibilizam de forma aberta o código de suas LDs. Neste sentido, este trabalho apresenta (i) uma Proposta de Arquitetura Genérica de DT e (ii) uma Proposta de Linguagem de Design de DT para a Área Agrícola, a AgroLD. Além disso, é apresentada uma revisão bibliográfica realizada para compreender como os trabalhos atuais validam arquiteturas de DT. Como forma de validação, baseando-se nos mecanismos encontrados na literatura, a Arquitetura Genérica e a AgroLD fora

Palavras-chave

MESTRADO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO (IFCE) - DISSERTAÇÃO INTERNET DAS COISAS (IoT) GÊMEOS DIGITAIS (COMPUTAÇÃO) ARQUITETURA GENÉRICA (COMPUTAÇÃO) LINGUAGEM DE DESIGN APLICADA À AGRICULTURA

Informações acadêmicas