Cidades inteligentes e Internet das Coisas

Cidades Inteligentes e a Internet das Coisas

Kiev.Gama@cesar.org.br

@kievgama

Palestra do WTT’12 - Unicap

Esta apresentação

Parte I - Internet das Coisas

Parte II - Cidades Inteligentes

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Internet das Coisas

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Computação ubíqua

Ubiquitous Computing

u.bí.quoadj (lat ubiquu) 1 Que está ou pode estar em toda parte ao mesmo tempo; onipresente. 2 Filos Que realmente está presente em todos os lugares ao mesmo tempo; onipresente.

Fonte: Dicionário Michaelis

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Computação pervasiva

Pervasive Computing

Pervasivo: verbete não encontrado no dicionário (pt)

Tradução português-inglês:

pervasiveper.va.sive adj 1 penetrante, infiltrador. 2 difundido, espalhado, difuso. 3 Philos universal.

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Mark Weiser’s Vision

“As tecnologias mais profundas são aqueles que desaparecem. Tecem-se no tecido da vida cotidiana, até que sejam indistinguíveis dele.”

Mark Weiser

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Xerox Palo Alto Research Center (PARC)

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Whiteboard compartilhado

LCD

Tablet

Detalhe: a foto foi tirada em 1991

Mark Weiser (1952-1999)

Miniaturização de dispositivos

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Massificação da tecnologia

No passado:1 Computador para várias pessoas

Hoje:1 Pessoa tem vários computadores

– Smart phones– MP3 players– Leitores de PDF– Laptops– Tablets– Video games

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No Brasil

Dados* de março/abril 2012– 251 milhões de celulares– 99 milhões de computadores pessoais– Tablets ainda em expansão: 200 mil

Acesso a Internet– Fontes divergem, mas apontam entre 70 e 80 milhões

de pessoas com acesso a Internet

slide 10* Fontes: FGV, Teleco e Ipsos

Sensores

Miniaturização e uma gama de sensores sem fio disponíveis

– GPS– Altitude– Umidade– Pressão– Aceleração

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M2M: Machine-to-machine

Dispositivos e sistemas que comunicam-se entre siDiversos contextos

– Casas e prédios inteligentes, monitoramento de maquinário, gerenciamento de galpões, homecare

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M2M: Cadeia de Funcionamento

Coleta de dados– Sensores

Transmissão dos dados através de redes comuns– GSM– Wi fi– Ethernet

Avaliação dos dados– Em sistemas corporativos– Em sistemas específicos ao contexto de M2M

Resposta/reação – Sem intervenção humana

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Identificar objetos

Bilhões de objetos comunicantes

Necessidade de Identificação única– IPv6

• Apenas objetos comunicantes – RFID

• Qualquer objeto pode ser etiquetado

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RFID

Radio frequency Identification

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Evolução de código de barras?

Código de barras– Cada produto igual tem o mesmo código

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Mesmo que se tente inovar …

…o mesmo código continuaria servindo para objetos iguaisslide 17

ID único

RFID– Cada produto, mesmo sendo idêntico a outro, tem uma

etiqueta única

– Capaz de armazenar pequena quantidade de dados (read-only ou read/write dependendo do tipo de etiqueta)

– Possibilidade e efetuar um “kill” da etiqueta

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“Uma Internet das Coisas”

Termo usado em 1999 por Kevin Ashton, diretor do Auto-ID Labs do MIT

Diversos objetos etiquetados com RFID fariam parte de uma vasta rede de sensores. Objetos poderiam ser rastreados e encontrados, de forma que existisse uma Internet das coisas.

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Spimes

Conceito (2004) do escritor Bruce Sterling

Refere-se a objetos que possam ser rastreados no espaço e tempo ao longo da sua vida.

O que já é feito pelos padrões EPCGlobal http://www.gs1.org/epcglobal

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Visão de arquitetura EPCGlobal simplificada

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EPC ISPremise

Edge

Edge

RFI D Readers + Sensors

ONSEdge

EPC IS

Electronic Product Code Information Services

Object Name Service

Nível que lida com objetos físicos (”coisas”)

Limitações desta visão

A conectividade é um fator limitador do RFID

A arquitetura EPCGlobal – É focada em supply chain– Não aceita Ids não padronizados– Cobra pelo serviço do ONS

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E se quisermos rastrear qualquer coisa?

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Um balão meteorológico”home made”

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Reuso de infra RFID

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Middleware + aplicativo de monitoramento de objetos

Impossível se a infraestrutura usada fosse puramente EPCGlobal!

http://wiki.aspire.ow2.org/xwiki/bin/view/Main/Demos

Visão expandida

Conceito de Internet das Coisas precisou extrapolar as fronteiras do RFID

Hoje nos referimos a uma “sociedade” de objetos comunicantes, sem se restringir ao uso de RFID

Identificação + sensores + conectividade

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CIDADES INTELIGENTES

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Crescimento urbano = problemas

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Até 2050, cerca de 70% da população mundial viverá em áreas urbanas

Até o ano de 2025 as cidades representarão 85% da população da América Latina

Muita gente = luta por espaço e recursos naturais

O problema “clássico” de (grandes) cidades

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Pode-se optar por coletivos...

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Esperar ...

... ou furar fila

Os problemas urbanos não param por aí

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SEGURANÇA

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LIXO

slide 37ENERGIA

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ÁGUA

Estratégias diversas para criar uma Cidade Inteligente

Urbanismo

Engenharia de tráfego

Reciclagem

Uso sustentável de recursos naturais

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Como as T I C s (Tecnologias de Informação e Comunicação)

poderiam nos ajudar?

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Ajudar a buscar Respostas

Para o governo– Visão administrativa

Para a população– Visão de “usuário” da cidade

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A água/energia elétrica disponível na cidade está limitada

– Tenho empregado boas práticas de consumo? – Baseando-se no meu padrão de consumo, há alguma

sugestão para melhorar meus hábitos?

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Visão administrativa

Visão administrativa

Onde estão os gargalos de trânsito neste momento?

Na velocidade em que está chovendo, em quanto tempo o nível da água do rio começará a representar ameaça de enchente?

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Visão administrativa

Há suspeita de alguma epidemia na cidade? – Quais os locais dos focos ?

Quais bairros tem utilizado mais eletricidade no horário de pico de consumo?

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Visão de usuário

Tenho consulta médica na sexta às 16hrs. – A que horas devo sair do trabalho para o consultório e

qual rota devo tomar para evitar tráfego intenso?

Vou a um evento à noite na rua X. – Baseado em estatísticas de criminalidade, onde é o local

mais seguro para deixar meu carro?

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Uma estratégia genérica hoje

Espalhar sensores pela cidade e inferir informação baseando-se nesses dados

“Chuva” constante de dados

Necessidade de empregar diferentes técnicas– Cloud computing– Data mining– Contexto– ...

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Smart GridsFoco: Uso otimizado de energia

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Centro de Operações - Rio

Serviço grátis na Internet (API e aplicativos)

Dados de sensores– Publicação– Consulta

Permite conectar dispositivos e aplicativos

Dados em tempo real

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Arquitetura de soluções para cidades inteligentes

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Aplicativos

Data Storage + Serviços

Coisas

Conceito PaSs: People as Sensors As pessoas como sensores inteligentes

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Aplicativos

Data Storage + Serviços

Coisas

Pessoas como sensores

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Modelo de Negócios para Cidades Inteligentes

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Concursos de Apps usando APIs Abertas

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http://2011.nycbigapps.com

http://rioapps.com.br

96 apps enviadas

45 apps enviadas

Três pilares para que as coisas funcionem

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Fatores fundamentais para a estratégia de C.I.

• Gente– Engajamento de Pessoas

• cidadãos• governantes

• Tecnologia– TICs como meio

• Negócios– Geração de serviços diferenciados– Oportunidades – Minimizar custos da infra de TI para os mantenedores

(governo)

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Obrigado a Eduardo, Unicap e todos os presentes

[Obrigado|Thanks|Merci|Gracias]

Perguntas?Questions?

Des questions?¿Preguntas?

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