ESTUDO DE ARQUITETURAS, PADRÕES E TECNOLOGIAS DE OPEN DATA

SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL[pic 1]

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

COMISSÃO COORDENADORA DO PROGRAMA

INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA

RESOLUÇÃO N° 01/2009/COMPIBIC

PROGRAMA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA VOLUNTÁRIA – PICVOL

ESTUDO DE ARQUITETURAS, PADRÕES E TECNOLOGIAS DE OPEN DATA

Relatório Final

Este projeto é desenvolvido com bolsa de iniciação científica

PICVOL

Período

2017/2018

RESUMO

O conceito de Cidades Inteligentes (em inglês, Smart Cities) começou a ser seguido pela maioria das grandes cidades que buscam melhorias na qualidade de serviços para a sua população. Por exemplo, na saúde, economia, urbanização, meio ambiente, educação e segurança. Diante disso, faz-se necessário propor soluções para os problemas usuais das grandes cidades e que tendem a crescer com a evolução populacional. Com o advento da abertura de dados, o ambiente em que vivemos tornou-se propício para a revolução tecnológica das cidades inteligentes. Dessa forma, com a participação e uma quantidade maior de informação, será possível transformar as cidades em centros digitais inteligentes. Assim, este estudo se propõe a mostrar a realização de uma revisão de literatura abordando estudos de arquiteturas, padrões e tecnologias de dados abertos (Open Data) para a organização, publicação e distribuição dos dados nas aplicações de forma transparente e independente das plataformas e arquiteturas nas quais os dados estejam distribuídos.

PALAVRAS-CHAVE: Cidades Inteligentes. Smart Cities. Dados Abertos. Open Data. Arquiteturas. Padrões. Tecnologias.

SUMÁRIO

1.        INTRODUÇÃO        4

2.        ATIVIDADES REALIZADAS        6

3.        REVISÃO DE LITERATURA        7

3.1 Cidades Inteligentes e Internet das Coisas        7

3.2 Dados abertos (Open Data)        10

3.3 Plataformas        13

3.3.1 FIWARE        13

3.3.2 SOFIA        16

3.3.3 CRYSTAL        19

3.4 Padrões        21

3.4.1 oneM2M        21

3.4.2 NGSI        22

3.4.3 e-Ping        22

3.5 Casos de Sucesso        23

3.5.1 Webinos        23

3.5.2 OpenCitie: OSN Platform        24

3.5.4 ICOS: Open Source Community for Smart Cities        25

3.5.5 City Service Development Kit: CitySDK        25

3.5.6 i-SCOPE: Smart City        26

4.        METODOLOGIA        28

5.        CONSIDERAÇÕES FINAIS        29

6.        REFERÊCIAS BIBLIOGRÁFICAS        31

1. INTRODUÇÃO

Atualmente, a maior parte da população mundial vive em zona urbana, segundo a Organização da Nações Unidas (ONU), o que deve chegar, em números, a mais de 60% em 2050. Com isso, percebe-se que a infraestrutura e os recursos existentes em muitas cidades não são suficientes para atender o crescimento e a concentração da população. Com base nisso, uma maneira para enfrentar este problema é utilizar a Tecnologia da Informação e Comunicação (TIC) para tornar as cidades mais “inteligentes” por meio da otimização de seus recursos e de uso sustentável de sua infraestrutura através do uso dos seus dados e suas tecnologias.

Uma Cidade Inteligente (Smart City), onde toda tecnologia se torna viva, os cidadãos são conectados à cidade e entre si, eliminando os limites de informações e reduzindo impactos negativos com a distribuição inteligente dos recursos (Bouskela, 2016). Ligado a este conceito pode ser definido também a Internet das Coisas (do inglês, Internet Of Things – IoT) que tem como principal objetivo conectar pessoas, processos, dados e coisas.  Diante disso, com o advento da abertura de dados, onde estes passaram a ser de domínio público e abertos, possibilitou-se o desenvolvimento de aplicações que podem facilitar a vida das pessoas nas cidades utilizando diversas áreas, como, por exemplo, Mineração de Dados, Business Intelligence (BI), Aprendizado de Máquina e Inteligência Artificial, expandindo, portanto, o ambiente para o desenvolvimento das cidades inteligentes.

Com base neste contexto, o propósito geral deste projeto é estudar as arquiteturas, padrões e tecnologias de dados abertos por sua grande influência no desenvolvimento das cidades através do conceito de Cidades Inteligentes e Internet das Coisas. Além disso, esta pesquisa será responsável pelo estudo para a organização, publicação e distribuição dos dados gerados (ou consumidos) nas aplicações de forma transparente e independente das plataformas e arquiteturas que estejam distribuídas para suportar o portal de conhecimento SMART UFS.br: arcabouço de aplicações e serviços localizados nos principais pilares das cidades inteligentes: Gestão Ambiental, Planejamento Urbano, Mobilidade, Governança, Educação, Saúde, Segurança e Insumos (Água, Energia, Gás e acesso à Internet), desenvolvidos ou em desenvolvimento na Universidade Federal de Sergipe (UFS).

Deste modo, esta pesquisa científica possui como objetivos específicos estudar as principais arquiteturas abertas e plataformas (Internet Future Core Platform: FIWARE, Smart Objects for Intelligent Applications: SOFIA e CRYSTAL) e padrões (oneM2M, NGSI, etc.) usados na implementação de sistemas de informação para as cidades inteligentes; e, por fim, estudar casos de sucesso ocorridos em outras iniciativas público-privadas europeias de serviços interoperáveis por meio de uma plataforma aberta para os ecossistemas urbanos, como por exemplo: Webinos; OpenCities: OSN Platform; Open & Agile Smart Cities (OASC); ICOS: Open Source Community for Smart cities; City Service Development Kit: CitySDK; e i-SCOPE: Smart City.