Internet das Coisas (IoT) tem como principal característica a conexão em rede entre dispositivos como sensores, smartphones e wearables, com a finalidade de coletar informações dos ambientes físicos em que se encontram. Um desafio relacionado é a falta de padronização da comunicação entre dispositivos e de um mecanismo que realiza o processamento, armazenamento e recuperação de dados de forma simplificada, sendo, portanto, um grande desafio a interoperabilidade. Esta dissertação introduz o Internet of Things Data as a Service Module (IoTDSM), uma abordagem que baseia-se no modelo de Data as a Service (DaaS), que tem como objetivo auxiliar a gestão de fontes de dados de sensores heterogêneos, que independem da sua origem, formato ou sistema de banco de dados utilizado. Além disso, é apresentado o Internet of Things Multi-Protocol Message Broker (IoTM2B), uma extensão do IoTDSM que permite a integração com diferentes protocolos de comunicação utilizados em redes de sensores. Neste sentido, para avaliação desta pesquisa foi utilizado a metodologia de avaliação de desempenho, a qual contribuiu para a identificação das limitações dos mecanismos propostos. Além disso, neste trabalho diferentes cenários de avaliação foram conduzidas: (i) avaliação de desempenho do Middleware Global Sensor Network (GSN), que auxiliou na definição dos demais cenários de avaliação abordados; (ii) avaliação de desempenho IoTDSM utilizando diferentes sistemas de bancos de dados (PostgreSQL ou MongoDB) e formatos de dados (JSON ou XML), para o processamento de dados climáticos; (iii) avaliação de desempenho uma estratégia IoTM2B a qual permitiu a integração do IoTDSM com os protocolos HTTP, MQTT e CoAP em um ambiente de comunicação Machine-to-Machine (M2M) e Computação em Nuvem; e, (iv) avaliação de uma arquitetura que realiza a classificação de emoções de usuários em um ambiente de casa inteligente. Por fim, é feito uma discussão sobre os resultados obtidos, além de demonstrar a possibilidade da integração do IoTDSM e IoTM2B com diferentes formatos de dados, estratégias de armazenamento e protocolos de comunicação. / Internet of Things (IoT) has a primary characteristic of the network connection among devices e.g., sensors, smartphones, and wearables, in order to collect information about the physical environments. A related challenge is the non-standardization of communication among devices and a mechanism that performs data processing, storage, and retrieval in a simplified way, hence interoperability a big problem. This thesis introduces the Internet of Things Data as a Service Module (IoTDSM), an approach that is based on the Data as a Service (DaaS) model, which aims to assist the management of heterogeneous sensor data sources, regardless the data source, format or database system utilized. In addition, the Internet of Things Multi-Protocol Message Broker (IoTM2B) is presented, an extension of IoTDSM that allows integration with different sensor networks communication protocols. The performance evaluation methodology was utilized to evaluate this research, which contributed to the identification of the limitations of the proposed mechanisms. Furthermore, different evaluation scenarios were employed: (i) performance evaluation of the Global Sensor Network (GSN), which assisted the execution of the others evaluation scenarios; (ii) performance evaluation of IoTDSM employing different database systems (PostgreSQL or MongoDB) and input/output data formats (JSON or XML) for the processing world wide climatic data; (iii) performance evaluation of IoTM2B strategy which allowed the integration of IoTDSM with the HTTP, MQTT and CoAP protocols in a Machine-to-Machine (M2M) and Cloud Computing environment; and (iv) evaluation of an architecture for emotion recognition on smart home environment. Finally, a discussion is made about the results obtained, besides demonstrating the possibility of the integration of IoTDSM and IoTM2B with different data formats, storage strategies, and communication protocols.

Orientador: Paulo Roberto de Aguiar / Banca: José Alfredo Covolan Ulson / Banca: Fabricio Guimarães Baptista / Banca: Arthur Alves Fiocchi / Banca: Alessandro Roger Rodrigues / Resumo: O processo de retificação é um processo amplamente utilizado para produzir formas complexas e tolerâncias precisas em peças que são necessárias especialmente para a fabricação de componentes de engenharia. A retificação é um processo de manufatura situado na parte final da cadeia de usinagem, consistindo em uma operação de remoção de material da superfície da peça usinada e utiliza como ferramenta de corte o rebolo. No decorrer do processo de retificação a ferramenta de corte sofre desgaste e com isso, torna-se necessária a realização do processo de dressagem, cuja finalidade é restaurar a eficiência de corte do rebolo. A grande dificuldade no processo de retificação consiste em identificar o momento correto para a realização da dressagem e, para isso torna-se necessária a realização do monitoramento da ferramenta de corte (rebolo). Neste contexto, no presente trabalho desenvolveu-se uma técnica inovadora de diagnóstico da integridade superficial do rebolo, durante o processo de dressagem, baseada em imagens acústicas obtidas por meio de diafragma piezelétrico. Para isso, foram realizadas marcas (falhas) em um rebolo e, posteriormente, realizados ensaios com várias profundidades de dressagem, coletando sinais por meio de um sensor de emissão acústica e de um diafragma piezelétrico. Com base nesses sinais, foram avaliadas bandas de frequência para a obtenção de imagens acústicas que representassem com maior fidelidade e nitidez as marcas impressas no rebolo. Por fim, ambos os ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The abrasive machining process is a widely used process for producing complex shapes in work pieces and for providing precise tolerances that are especially required for the production of engineering components. Grinding is a manufacturing process placed at the end of the machining chain, consisting of an operation to remove material from the surface of the machined part and uses grinding wheels as a cutting tool. During the grinding process the cutting tool suffers wear and tear, and thus, it is necessary to perform the dressing process, whose purpose is to restore the cutting efficiency of the grinding wheel. The great difficulty in the grinding process is to identify the correct moment to perform the dressing, and for that reason, it is necessary to perform the monitoring of the cutting tool (grinding wheel). In this context, the present work made possible the development of an innovative technique to diagnose the surface integrity of the grinding wheel, during the dressing process, based on acoustic maps obtained through the piezoelectric diaphragm. Therefore, some patterns (marks) on a grinding wheel were performed and, later, tests were carried out with several dressing depths, acquiring signals from a commercial acoustic emission sensor and a piezoelectric diaphragm. Based on these signals, frequency bands were evaluated to obtain acoustic maps that represented with more fidelity and sharpness the marks inserted in the grinding wheel. Finally, both sensors (acoustic em... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Um dos principais desafios de pesquisa na UbiComp consiste em fornecer mecanismos para a ciência de contexto que promovam o desenvolvimento de aplicações que reajam de acordo com a dinâmica do ambiente de interesse do usuário. Para manter o conhecimento a respeito desse ambiente, a área da UbiComp pressupõe a utilização de informações produzidas e disponibilizadas em diferentes localizações, o tempo todo. Nesse sentido, os recentes avanços na área da Internet das Coisas (IoT) têm proporcionado uma crescente disponibilidade de sensores conectados em rede, os quais são potenciais produtores de informações contextuais do ambiente para aplicações ubíquas. Com essa motivação, nessa tese é apresentado o COIOT, um middleware para Internet das Coisas concebido com o objetivo de gerenciar a coleta e o processamento das informações contextuais do ambiente físico, bem como a atuação remota sobre o mesmo. O COIOT foi idealizado considerando os trabalhos previamente desenvolvidos pelo grupo de pesquisa GPPD (Grupo de Processamento Paralelo e Distribuído) da UFRGS, particularmente o middleware EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications). Na concepção do COIOT foi adotada uma abordagem distribuída de processamento de contexto que contempla tanto as premissas da IoT quanto as demandas das aplicações da UbiComp. A arquitetura proposta também contempla o gerenciamento de eventos distribuídos através de regras e triggers para tratar as mudanças de estados dos contextos de interesse. Além disso, a arquitetura proposta gerencia outros aspectos importantes nos cenários da IoT, como o tratamento da interoperabilidade, da heterogeneidade, apoio ao controle da escalabilidade e descoberta de recursos. As principais contribuições desta tese são: (i) a concepção de uma arquitetura para IoT capaz de realizar de forma distribuída tanto a coleta e processamento das informações contextuais, como a atuação remota no meio a fim de atender as aplicações da UbiComp e, (ii) a proposição de um modelo de processamento de eventos distribuídos adequado aos cenários da IoT. Para avaliar a arquitetura do COIOT foram realizados dois estudos de caso na área da agricultura. O primeiro estudo de caso foi desenvolvido em ambiente de produção a partir de demandas de pesquisadores da área da agricultura, particularmente da análise de sementes. Já o segundo estudo de caso teve como cenário de testes ambientes da viticultura de precisão. / One of the main research challenges in UbiComp is to provide mechanisms for context-aware to promote the development of applications that react according to the dynamics of user interest environment. To keep the knowledge of this environment, the area of UbiComp presupposes the use of information produced and made available in different locations, all the time. In this sense, the recent advances in the field of Internet of Things (IoT) have provided an increasing availability of sensors and actuators networked. These sensors are potential producers of contextual information. With this motivation, this thesis is presented the CoIoT, a middleware for Internet of Things (IoT) designed in order to manage the collect and processing of contextual information of the physical environment as well as remote actuation on it. The CoIoT was designed considering the work previously developed by the research group GPPD (Parallel Processing Group and distributed) of UFRGS, particularly middleware EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications). In designing the CoIoT it was adopted a distributed approach of context processing that includes both the principles of IoT as the demands of the applications of UbiComp. The proposed architecture also includes rules based and triggers mechanisms to deal with events that characterize the changes of states of the contexts of interest. In addition, the proposed architecture manages other important aspects of IoT scenarios such as the treatment of interoperability, heterogeneity, support the control of scalability and resource discovery. Until now, the central contributions of this thesis include: (i) the design of an architecture for IoT able to perform distributed way both the collect and processing of contextual information, such as remote actuation in the environment in order to meet UbiComp applications and, (ii) the proposition of a distributed event processing model appropriate to the IoT scenarios. In order to evaluate the CoIoT architecture, two case studies were carried out in the area of agriculture. The first case study was developed in a production environment based on the demands of agricultural researchers, particularly seed analysis. On the other hand, the second case study was based on precision testing of viticulture environments.

MAIA, Adyson Magalhães. Um mercanismo para escalonamento de pacotes no uplink da rede LTE no contexto da comunicação máquina-a-máquina. 2013. 66 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-01-10T17:01:54Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_ammaia.pdf: 1825299 bytes, checksum: 3f411e2308c0764db18086299cea938c (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2017-01-11T15:37:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_ammaia.pdf: 1825299 bytes, checksum: 3f411e2308c0764db18086299cea938c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-11T15:37:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_ammaia.pdf: 1825299 bytes, checksum: 3f411e2308c0764db18086299cea938c (MD5) Previous issue date: 2013 / Cellular networks are expected to play an important role in the future of Internet of Things (IoT) and in the Machine-to-Machine (M2M) communication with the LTE network gaining increasing highlights for this purpose. However, improvements in the LTE network are necessary because of the intrinsic characteristics of M2M communication, such as the large number of devices and the diversity of the requirements of their applications, which differen- tiate from the Human-to-Human (H2H) communication for which the network was initially designed. Among these improvements, it includes improving the uplink packet scheduler of LTE standard to dealing the M2M communication and meets your requirements without serious impacts on the H2H communication. This work proposes a mechanism for the uplink packet scheduler in the context of M2M communication that uses current and past information from the network and each device to satisfy their requirements of Quality of Service (QoS), avoid the problem of starvation and control the congestion caused by these devices. The results indicate that the proposal can reduce the impact of the M2M communication over the H2H and ensure justice in resource allocation, however, the level of satisfaction of QoS requirements decreases with increasing of H2H traffic. / As redes celulares são esperadas para desempenhar um importante papel no futuro da Internet das Coisas (Internet of Things - IoT) e na comunicação Máquina-a-Máquina (Machine-to-Machine - M2M), com a rede LTE ganhando cada vez mais destaque tanto da academia quanto da indústria na implantação deste cenário. Contudo, melhorias na rede LTE são necessárias devido às características intrínsecas da comunicação M2M, como a grande quantidade de dispositivos e a diversidade nos requerimentos das suas aplicações, que os diferenciam da comunicação Humano-a-Humano (Human-to-Human - H2H) para a qual a rede foi inicialmente projetada. Dentre essas melhorias, está o aperfeiçoamento no escalonamento de pacotes no uplink definido no padrão para que trate o caso da comunicação M2M e atenda aos seus requerimentos sem causar grandes impactos na comunicação H2H. Este trabalho propõe um mecanismo para o escalonamento de pacotes no uplink da rede LTE no contexto da comunicação M2M que utiliza as informações atuais e passadas da rede e de cada dispositivo para satisfazer os requisitos de Qualidade de Serviço (QoS) dos dispositivos M2M, evitar o problema de inanição e controlar o congestionamento causado por estes dispositivos. Os resultados obtidos indicam que a proposta consegue reduzir o impacto da comunicação M2M sobre a H2H e garantir justiça na alocação de recursos. No entanto, o nível de satisfação dos requisitos de QoS dos dispositivos M2M diminui com o aumento do tráfego H2H.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Economia, Administração e Contabilidade, Departamento de Economia, Programa de Pós-Graduação em Ciências Econômicas, 2018. / Submitted by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-11-07T18:09:40Z No. of bitstreams: 1 2018_InácioCalacheCozendey.pdf: 1157223 bytes, checksum: 632fa73d0dd5296c299e7a70976904bc (MD5) / Approved for entry into archive by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-11-12T17:30:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_InácioCalacheCozendey.pdf: 1157223 bytes, checksum: 632fa73d0dd5296c299e7a70976904bc (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-12T17:30:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_InácioCalacheCozendey.pdf: 1157223 bytes, checksum: 632fa73d0dd5296c299e7a70976904bc (MD5) Previous issue date: 2018-11-12 / A Internet das Coisas ou Internet of Things (IoT) ganhou grande relevância nos últimos anos por prometer avanços em produtividade e eficiência graças a novos avanços tecnológicos que permitiram incrementar objetos comuns com a computação. Contudo, barreiras ao desenvolvimento da IoT impedem que o mercado se desenvolva conforme o mesmo foi concebido. O seguinte trabalho analisa estruturas de mercado necessárias para que esse mercado se desenvolva apropriadamente, onde será visto que padrões comuns de comunicação e monopólio de plataforma são as melhores. / The Internet of Things (IoT) has gained great relevance in recent years for promising advances in productivity and efficiency thanks to new technological advances that allowed to increment common objects with computing. However, barriers to the development of IoT prevent the market from developing as it was conceived. The following work analyzes market structures necessary for this market to develop properly, where it will be seen that common communication standards and platform monopoly are the best options.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Comunicação e Expressão, Programa de Pós-Graduação em Design, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-12-05T03:11:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 349337.pdf: 18272151 bytes, checksum: a09be8501c3294e590009e8021b8e488 (MD5) Previous issue date: 2017 / Nos sistemas de saúde, os erros ocorridos na identificação de pacientes e no processo de administração dos medicamentos são uma das causas graves de incidentes que podem lesar os indivíduos hospitalizados. A ausência de um sistema de controle eficaz pode ocasionar o envio de medicação ao paciente errado, remédios que não coincidem com a prescrição ou que não são enviados no horário certo. Assim, a adoção de métodos, processos, ferramentas e aplicações tecnológicas pode produzir melhorias para a gestão hospitalar. A rastreabilidade efetuada pela tecnologia de comunicação sem fio Radio Frequency Identification (RFID) pode auxiliar a partir da identificação eletrônica e do monitoramento das atividades. Este cenário permitiu abordar o design de interação a partir da influência da tecnologia RFID na experiência dos usuários com a administração de medicamentos. Nesse contexto, esta tese objetivou desenvolver um sistema de gestão hospitalar que aplica um processo interativo com RFID para controlar a administração de medicamentos aos pacientes, detectando os erros ocorridos em relação aos "Cinco Certos" (Paciente, Medicamento, Dose, Via e Horário). Em uma caracterização exploratória e qualitativa, o projeto dividiu-se em três etapas: a) Desenvolvimento do processo interativo com RFID; b) Análise em relação aos ?Cinco Certos?; e c) Interfaces do software de monitoramento RFID. Definiram-se o fluxo de tarefas e os elementos RFID envolvidos na administração dos medicamentos, com a presença de uma antena RFID UHF com leds verdes e vermelhos para o leito do paciente, etiqueta RFID no recipiente de medicamentos e uma pulseira RFID para o paciente. Assim, quando a medicação chega ao leito do paciente, a antena indica a ocorrência de erros ou a confirmação do processo. As interfaces do software participam das etapas de preparo do recipiente de medicamentos e de envio ao paciente, indicando as instruções, os erros e as correções. A partir da aplicação da tecnologia RFID na administração de medicamentos, pode-se efetuar uma validação eletrônica para detectar os erros na execução dos "Cinco Certos". Com isso, pode-se controlar processos na gestão hospitalar para auxiliar a segurança da saúde do paciente. / Abstract : In health systems, errors in patient identification and drug administration are one of the serious causes of incidents that may harm hospitalized individuals. The absence of an effective control system can lead to medication being sent to the wrong patient, medications that do not match the prescription or are not sent at the right time. Thus, the adoption of methods, processes, tools and technological applications can produce improvements for hospital management. Tracking by Radio Frequency Identification (RFID) technology can aid in electronic identification and real-time monitoring of activities. This scenario allowed to approach interaction from the influence of RFID technology on users experience with medication administration. In this context, this thesis aimed to develop a hospital management system that applies an interactive process with RFID to control the medication administration to patients, detecting errors that occurred in relation to the "Five Rights" of medication (Patient, Drug, Dose, Route and Time). From an exploratory and qualitative characterization, the project was divided in three stages: a) Development of the interactive process with RFID; B) Analysis of the "Five Rights"; And c) Software interfaces for RFID monitoring. The task flow and the RFID elements involved in medication administration were defined, with the presence of a UHF RFID antenna with green and red leds for the patient's bed, RFID tag in the medication container and an RFID bracelet for the patient. Thus, when the medication is sended, the antenna indicates the occurrence of errors or confirmation of process. The interfaces of the software participate in the steps of preparing the medication container and sending it to the patient, indicating the instructions, errors and corrections. From the application of RFID technology in medication administration, electronic validation can be performed to detect errors in the execution of the "Five Rights". With this, one can control processes in the hospital management to assist the patient's health security.

A Computação Ubíqua (UbiComp) foi introduzida na década de 90 como a área de pesquisa que estuda a integração da tecnologia às tarefas cotidianas, com a intenção de proporcionar aos usuários a manutenção do foco em suas atividades, reduzindo a necessidade de seu envolvimento com a gerência da infraestrutura computacional. Considerando esta perspectiva de integração das tecnologias, exigindo o mínimo de participação do usuário, um dos desafios centrais de pesquisa para contemplar essa proposta da UbiComp é a Ciência de Situação. A construção do suporte à Ciência de Situação para as aplicações ubíquas envolve a representação do contexto, a coleta, o armazenamento e o processamento dos dados contextuais, bem como a identificação e disseminação das situações, de forma autônoma. Dentre as maneiras que tem sido consideradas para materializar a UbiComp, vem se destacando a Internet das Coisas (Internet of Things - IoT). Esta abordagem utiliza a Internet como principal meio para interoperação entre dispositivos computacionais. Nesse sentido, a IoT tem como premissa unir o mundo físico ao digital, preconizando a ideia do “tudo conectado”, criando assim uma rede de objetos incorporados ao ambiente de forma ubíqua. Deste modo, esta tese tem como objetivo conceber uma arquitetura para provimento de Ciência de Situação às aplicações ubíquas, na perspectiva da infraestrutura da Internet das Coisas. A arquitetura, denominada SAUI (Situation-aware Architecture for Ubiquitous applications in the Internet of things), é concebida considerando os trabalhos previamente desenvolvidos pelo grupo de pesquisa GPPD/UFRGS, particularmente o middleware EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications) Entende-se como contribuições centrais desta tese: (i) a definição de uma abordagem híbrida para representação e processamento do contexto, visando à identificação de situações de interesse das aplicações; e (ii) a concepção de uma arquitetura distribuída, baseada em eventos e regras, visando o suporte à Ciência de Situação das aplicações ubíquas, considerando a infraestrutura provida pela IoT. As funcionalidades da Arquitetura SAUI são avaliadas através de cenários de uso nas áreas de agropecuária e saúde, sendo caracterizados os protótipos desenvolvidos, as tecnologias empregadas e os testes realizados. Os resultados obtidos corroboram com a abordagem da Arquitetura SAUI de considerar um suporte concomitante para operação distribuída, tratamento autônomo dos dados contextuais baseado em eventos e regras, e processamento híbrido do contexto, visando à identificação de situações de interesse das aplicações. / The Ubiquitous Computing (UbiComp) was introduced in the 90s as the area of research that studies the integration of technology in the everyday tasks, with the objective to keep the focus of the users in their activities, reducing the need of their involvement in the management of the computational infrastructure. Considering this perspective of technologies integration, requiring minimal user participation, one of the central research challenges is the situation awareness. The construction of the support to situation awareness for ubiquitous applications involves the representation of context; the acquisition, storage and processing of contextual data; and the identification and dissemination of situations, in autonomous way. Among the ways that have been considered to materialize UbiComp, has been highlighting the IoT (Internet of Things). This approach uses the Internet as the main means for interoperation between computing devices. In this sense, the IoT has the premise of join the physical and digital worlds, contemplating the idea of “everything connected”, thus creating a network of objects embedded in the environment ubiquitously. Thus, this thesis aims to design an architecture for providing situation awareness to ubiquitous applications, considering the IoT infrastructure. The architecture, called SAUI (Situation-aware Architecture for Ubiquitous applications in the Internet of things), is designed considering the work previously developed by the research group GPPD/UFRGS, particularly EXEHDA middleware (Execution Environment for Highly Distributed Applications) It is considered as central contributions of this thesis: (i) the definition of a hybrid approach for modeling and processing of context, aiming at identification of situations of interest of the applications; and (ii) the design of a distributed architecture, driven by events and rules, aiming at supporting the situation awareness of ubiquitous applications, considering an IoT infrastructure. The funcionalities of SAUI architecture are evaluated through usage scenarios in the areas of agriculture and healthcare. It was characterized the developed prototypes, the technologies used, and the tests performed. The results corroborate with the approach of SAUI architecture, which considers a concomitant support for distributed operation, autonomous handling of context based on events and rules, and hybrid processing of context, aiming at identification of situations.

Com a chegada da era da computação ubíqua, o número de dispositivos com poder computacional vêm crescendo de forma acelerada. A conexão desses dispositivos em uma rede de comunicação traz novas possibilidades e serve como base para o conceito chamado Internet das Coisas (Internet of Things - IoT). Uma das aplicações desse conceito é no domínio industrial e está impulsionando uma nova revolução industrial, a chamada Indústria 4.0. Esta pesquisa apresenta uma abordagem de integração de componentes de forma automatizada, no contexto da Indústria 4.0, utilizando ontologias para representar os elementos do sistema e um middleware IoT para servir de meio de integração. Essa abordagem utiliza conceitos propostos em trabalhos relacionados, com características inovadoras na criação de sistemas IoT. Dentre estas está a integração automatizada a partir de modelos semânticos, que possibilita que usuários modelem sistemas em alto nível. A partir desse modelo, as interfaces de comunicação são criadas automaticamente, trazendo uma garantia de consistência sintática nas chamadas de métodos ou funções. Além disso, a pesquisa proposta traz a possibilidade de usar esse mesmo modelo semântico para apresentar as informações ao usuário final. Como resultados deste trabalho podem ser ressaltados o desenvolvimento de uma ontologia para modelar esses elementos industriais e também o de uma extensão para um middleware IoT a fim de poder-se trabalhar com esses modelos de forma automatizada. / With the advent of the ubiquitous computing era, the number of devices with computing power is growing rapidly. The connection of these devices onto a communication network brings new possibilities and serves as the basis for the concept called the Internet of Things (IoT). One of the applications of this concept is in the industrial domain where it is driving a new industrial revolution, usually designated as “Industry 4.0”. This research study presents a automated integration approach in the context of Industry 4.0, using ontologies to represent elements of the system and an IoT middleware to provide a means for its integration. This approach uses concepts proposed in related works with innovative features regarding the creation of IoT systems. Among these features, an automated integration based on semantic models is proposed, which enables users to model their systems at a high level. From this model, communication interfaces are created automatically, bringing a guarantee of syntactic consistency in calling methods or functions. Another advantage that this work brings is the possibility of using this same semantic model to present information to the end user. As result of this work, an ontology was developed to model industrial elements, and an extension for an IoT middleware was developed to enable to work with these models.

Submitted by Pós-Com Pós-Com (pos-com@ufba.br) on 2015-04-17T15:06:44Z No. of bitstreams: 1 Talyta Louise Todescat Singer - Dissertação.pdf: 4034000 bytes, checksum: dffc645dc88549ae313a8951db3d574f (MD5) / Approved for entry into archive by Vania Magalhaes (magal@ufba.br) on 2017-09-29T16:25:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Talyta Louise Todescat Singer - Dissertação.pdf: 4034000 bytes, checksum: dffc645dc88549ae313a8951db3d574f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-29T16:25:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Talyta Louise Todescat Singer - Dissertação.pdf: 4034000 bytes, checksum: dffc645dc88549ae313a8951db3d574f (MD5) / CNPQ / Esta pesquisa se dedica a realizar um estudo exploratório da internet das coisas, identificando e descrevendo os tensionamentos surgidos da produção, captura, processamento e/ou transmissão de informação por objetos interconectados observáveis a partir dos rastros digitais públicos. Nos concentramos em identificar questões sensíveis, temas que levantem discussões e mobilizem diferentes tipos de atores – desenvolvedores, políticos, usuários, indústria, leis, protocolos – e possam ser compreendidas por mais de um ponto de vista. A pesquisa tem como marco teórico a Teoria Ator-Rede que a partir de seu princípio de simetria entre humanos e não-humanos que confere a ambos a possibilidade de agência. A metodologia empregada é a de cartografia de controvérsias, um conjunto de técnicas aplicáveis a exploração e visualização de conflitos. A pesquisa empírica é formada por um mapeamento da rede temática da internet das coisas a partir de web crawling de sites em português e em inglês e análise de conteúdo de notícias publicadas sobre o assunto em sites de notícia de grande visibilidade. A pesquisa identificou controvérsias em seis temas: dependência tecnológica, software livre, padronização, legislação, privacidade e segurança. A dissertação está dividida em três capítulos: o primeiro dedicado a criar um panorama atual da internet das coisas, discutir conceitos e apresentar uma linha do tempo; o segundo apresenta conceitos-chave da Teoria Ator-Rede e as etapas da cartografia de controvérsias; o último capítulo explicita as etapas de coleta e processamento de dados e os principais resultados. Nas considerações finais apresentamos um quadro síntese das controvérsias encontradas e uma árvore de argumentos que identifica os principais pontos de discordância e os principais atores que participam das discussões em torno dos objetos conectados. / The present research is an exploratory study of internet of things that identifies and describes the conflicts emerging on connected objects production, processing and transmission of information. We are concerned about the sensible questions that involve different kinds of actants -users, developers, politicians, industry, laws, communication protocols - and needs to be observed by multiple viewpoints. Actor - Network Theory is our theoretical framework that includes the principle of generalized symmetry be tween humans and non-humans and gives them both agency capacity. We use the cartography of controversies as a method to explore and visualize public debates through a set of techniques that includes web crawling and content analysis. Our results show controversies about six subjects: internet addiction, free software, standardization, legislation, privacy and security. The research is divides in three chapters: the first one creates a landscape of internet of things, its definition and history; the second one presents the key concepts about Actor-Network Theory and the layers of cartography of controversies; the last chapter reports our methodological choices and main results. Our final remarks show a summary table of controversies found and a disagreement tree.

Submitted by Heverton Bacca Sanches (heverton.bacca@gmail.com) on 2018-10-04T18:51:13Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Versão Final Heverton Bacca.pdf: 4605967 bytes, checksum: 71c4c3e4663ea6e70f2f69495a5c82b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2018-10-04T19:08:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 sanches_hb_me_bauru.pdf: 4605967 bytes, checksum: 71c4c3e4663ea6e70f2f69495a5c82b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-04T19:08:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sanches_hb_me_bauru.pdf: 4605967 bytes, checksum: 71c4c3e4663ea6e70f2f69495a5c82b6 (MD5) Previous issue date: 2018-08-31 / O conceito da Indústria 4.0 está relacionado à evolução dos sistemas produtivos através da interconexão e integração total entre tecnologias de automação industrial e tecnologia da informação visando a obtenção de maior eficiência, qualidade e produtividade. Nesse contexto, uma tendência recente no ambiente industrial tem sido a utilização conjunta da Identificação por Rádio Frequência (RFID) e a da Internet das Coisas (IoT) na busca da melhoria dos seus processos de manufatura. O principal desafio é promover a integração entre essas tecnologias, de forma que os dados estejam disponíveis sob demanda e em tempo hábil para que as melhores decisões de produção sejam alcançadas. Este trabalho utilizou o RFID e a IoT para o desenvolvimento de uma solução para o monitoramento da produção e da eficiência de um sistema de manufatura flexível (FMS). O desenvolvimento do projeto consistiu em três etapas: aquisição dos dados RFID, processamento para obtenção dos parâmetros de produção e eficiência requeridos e disponibilização em nuvem para a IoT. Etiquetas RFID alocadas nas peças e nos pallets de movimentação permitiram o monitoramento da produção por meio da medição dos tempos de produção e transporte de cada peça produzida no FMS. O cálculo do indicador OEE (Overall Equipment Effectiveness), através dos índices de Performance, Qualidade e Disponibilidade, permitiu o monitoramento da eficiência das estações de trabalho e do FMS. A disponibilização dos dados da aplicação em nuvem de forma padronizada e acessível a outros sistemas foi realizada através da IoT, com a utilização do ScadaBR usando comunicação via serviço web SOAP. Experimentos foram realizados com a produção de peças diferentes (branca, vermelha e preta) e com quantidade de pallets diferentes. Análises estatísticas dos resultados de tempos de produção e de transporte permitiram quantificar erros ou anormalidades na operação do FMS. Resultados relativos ao indicador OEE permitiram o monitoramento e melhoria da eficiência do processo de manufatura. / The Industry 4.0 concept is related to the evolution of production systems through the interconnection and integration between industrial automation and information technology in order to obtain greater efficiency, quality and productivity. In this context, a recent trend in the industrial environment has been the joint use of Radio Frequency Identification (RFID) and Internet of Things (IoT) seeking for improvement in their manufacturing processes. The main challenge is to promote the integration between these technologies, so that the data is available on demand and in real time so that the best production decisions are achieved. This work used the RFID and IoT for the development of a solution for the monitoring of the production and the efficiency of a Flexible Manufacturing System (FMS). The development of the project consisted of three steps: acquisition of RFID data, processing to obtain the required production and efficiency parameters and availability of this data in the Cloud for the IoT. RFID tags allocated in the parts and conveyor pallets allowed production monitoring by measuring the production and transport times of each produced part in the FMS. The calculation of the OEE (Overall Equipment Effectiveness) indicator, through Performance, Quality and Availability indexes, enabled the monitoring of the efficiency of workstations and the FMS. The real-time availability of application data in the cloud in a standardized and accessible form to other systems was performed by IoT with the use of ScadaBR via web service SOAP communication. Experiments were carried out with the production of different parts (white, red and black) and number of pallets. Statistical analysis of the production and transport times allowed to quantify errors or anomalies in the operation of the FMS. Results for the OEE allowed monitoring and improving the efficiency of the manufacturing process.