engenharia 622 / 2014engenharia 622 / 201426 27www.brasilengenharia.comwww.brasilengenharia.com

DIVISÕES TÉCNICAS

WWW.BRASILENGENHARIA.COMENGENHARIA 622 / 201426

Org

anog

ram

aDIVISÕES TÉCNICAS

WWW.BRASILENGENHARIA.COM26 ENGENHARIA 622 / 2014

divisão de estruturascoordenador: Natan Jacobsohn Levental vice-coordenador: Lúcio Martins Laginha

secretário: Rafael Timerman

divisão de engenharia sanitária e recursos hídricos

divisão de geotecnia e mecânica dos soloscoordenador: Habib Georges Jarrouge Neto

divisão de segurança no trabalhocoordenador: Jefferson Deodoro Teixeira da Costa

vice-coordenador: Theophilo Darcio Guimarãessecretário: Carlos Alexandre Costa

divisão de geração e transmissãocoordenador: Sergio Anauate

divisão de construção sustentável e meio ambiente

divisão de cadastro urbano e rural coordenador: Pedro Guidara Jr.

divisão de distribuição de energiacoordenador: Alessio Bento Borelli

departamento de tecnologia e ciências exatasdiretor: Ricardo Kenzo Motomatsuvice-diretor: Laurindo Martins Junqueira Filhosecretário: Sérgio Franco Rossoni

diretoria de cursosdiretor: Marco Antonio Gulllo secretário: Luciano Gomide Giglio

divisão téc. de gerenciamento de empreendimentoscoordenador: Gerson Amaral Françosovice-coordenador: Fabiano Sanninosecretário: Túlio Rossetti Fernandes Miranda

departamento de engenharia de produçãodiretor: Jerônimo Cabral Pereira Fagundes Neto

vice-diretor: Miguel Tadeu Campos Moratasecretário: Alexandre Rigonatti

divisão técnica de qualidade e produtividadecoordenador: José Carlos Muniz Falconvice-coordenador: Ricardo Lyra secretário: Daniel Nascimento Gomes

divisão técnica de avaliações e períciascoordenador: José Fikervice-coordenador: Antonio Guilherme Menezes Braga secretária: José Marques

departamento de engenharia de energia e telecomunicaçõesdiretor: Miracyr Assis Marcato

secretário: Eduardo Kohn

divisão técnica de manutenção industrial

divisão técnica de metalurgia e materiais

departamento de engenharia de atividades industriaisdiretor: Antonio Maria Claret Reis de Andrade

secretário: Alberto Alécio Batista

diretoria da revista engenhariadiretor: Miguel Lotito Nettosecretário: Miracyr Assis Marcatoeditor da revista: Ricardo Pereira de Mello

departamento de arquitetura

departamento de engenharia de mobilidade e logísticadiretor: Ivan Metran Whately vice-diretor: Neuton Sigueki Karasawa

divisão de transporte ativocoordenador: Reginaldo Assis de Paiva

vice-coordenador: José Ignácio Sequeira de Almeida

divisão de logística

divisão de transportes metropolitanoscoordenador: Ivan Metran Whately

divisão de trânsitocoordenador: Maria da Penha Pereira Nobre

vice-coordenador: Claudinei Pereira dos Santossecretário: Vanderlei Coffani

divisão de telecomunicações

divisão de aplicações de energiacoordenador: Martin Crnugelj

divisão de instalações elétricas

divisão de engenharia de materiais

gerência de programaçãodiretor de programação: Fernando Bertoldi Corrêa

departamento de engenharia do habitat e infraestruturadiretor: Roberto Kochenvice-diretora: Dione Mari Moritasecretário: Habib Georges Jarrouge Neto

departamento de engenharia química

departamento de engenharia de agrimensura e geomática diretor: Miguel Prietovice-diretor: Aristeu Zensaburo Nakamura secretário: Osiris Monteiro Blanco

vice-presidente de atividades técnicas: MIRIANA PEREIRA MARQUES

presidente: CAMIL EID

divisão de acústicacoordenador: Schaia Akkerman

vice-coordenadora: Maria Luiza Rocha Belderrain

divisão de planejamento e engenharia econômicacoordenador: Alfredo Eugenio Birmanvice-coordenador: Eduardo Rottmannsecretário: Rodolfo Boaretto Rós

divisão de patologias das construçõescoordenador: Tito Lívio Ferreira Gomidevice-coordenador: Odair dos Santos Vinagreirosecretário: Stella Marys Della Flora

divisão de informáticacoordenador: Pedro Badra

divisão de engenharia de incêndiocoordenador: Carlos Cotta Rodriguesvice-coordenador: José Félix Drigo

divisão de sistemas de informação geográficacoordenador: Aristeu Zensaburo Nakamura

divisão de engenharia de sistemas e inovaçãocoordenador: Jairo de Almeida Machado Jr.

Vice-Coordenador: Pedro Luiz Scarpim

departamento de engenharia de agro-negócios

Divisões Técnica 622.indd 26 24/11/2014 08:34:59

WWW.BRASILENGENHARIA.COM ENGENHARIA 622 / 2014 27

INTERNET DAS COISAS E O AUMENTO DA PRODUTIVIDADE INDUSTRIAL

Na indústria, esta integração de sistemas permitirá uma interligação do mundo digital com o físico na medida em que o ser humano poderá interagir com os meios de produção apropriados durante o processo de fabrico, ao mes-mo tempo em que monitoriza e controla os requisitos de especificação necessá-rios para a satisfação das necessidades do cliente, controlando as unidades lo-gísticas de forma independente e per-mitindo toda a gestão do ciclo de vida do produto ou serviço de forma ins-tantânea (bmwi, 2012), já que no caso industrial, a união de sistemas ciberfísi-cos com software interativo e integrado através de redes de dados globais, revela ser uma infraestrutura poderosa, alta-mente flexível, autónoma e adaptativa ao ambiente, eficaz e eficiente no seu desempenho (acatech, 2012).

PRÉ-REQUISITOSPara uma bem-sucedida e sustentada

introdução de toda esta nova etapa tec-nológica industrial, torna-se obrigatória, e deve ser acautelada, a implementação de alguns pré-requisitos, de forma a tornar possível a integração utilizando as siner-gias necessárias aos mais variados níveis.

No nível industrial há necessidade de que o desenvolvimento tecnológico estrutural acompanhe e seja incorpo-rado ao desenvolvimento tecnológico

presença da Internet das Coisas na reorganização industrial traz o conse-quente aumento da pro-dutividade. Já não existe

dúvida que a existência da Internet nos dias de hoje tem influência direta na economia de um país, no impacto evolu-tivo de uma sociedade e na forma como esta prospera através da aceleração da transmissão do conhecimento. No fu-turo próximo estas caraterísticas terão um maior impacto, na medida em que a integração de sistemas tecnológicos dependentes desta conexão, em todos os níveis da sociedade humana, terá um acelerado desenvolvimento.

INTERNET DAS COISASDefinir o que pode ser considerado

como Internet das Coisas, ou mais conheci-do como Internet of Things, não traz uma uniformização de termos ou siglas na co-munidade científica, mas estes pelo menos têm um ponto em comum: a utilização da tecnologia de uma forma universal onde a sua onipresença no dia a dia através das sinergias desenvolvidas entre os mais va-riados objetos e sistemas tecnológicos que partilham a transmissão da informação de forma independente, interagindo entre si e com o ser humano. Assim, pode ser definida como uma rede conceptual de informação dinâmica de alcance global cuja estrutura apresenta uma capacidade de configura-ção autônoma baseada em protocolos de comunicação normalizados, nas quais as entidades virtuais e físicas utilizam inter-faces inteligentes de forma perfeitamente integrada e a sua contribuição reside no incremento do valor da informação gerada por entidades afiliadas cujo conhecimento beneficia a sociedade e a humanidade (Ver-mesan et al., 2012).

Expressões utilizadas em literatura diversa como Internet Física ou Indus-trial, Computação Onipresente, Ambien-te Inteligente, Comunicação Máquina a Máquina (M2M), Coisas Inteligentes, entre outras, são todos conceitos que representam a mesma ideia expressa.

MIGUEL ALEXANDRE DA SILVA CORREIA*

dos produtos e serviços resultantes do investimento em inovação e disponibili-zados ao mercado. Com especial ênfase aos sistemas autônomos, permitindo a operacionalidade entre si e com os utili-zadores através de interfaces. De modo que todo o valor acrescentado criado possa ser gerido e monitorizado em tempo real, diminuindo a utilização de recursos; flexibilizando individualmente a produção; descentralizando o próprio sistema de forma a que seja possível in-corporar novas formas de cooperação industrial; alterando processos de cria-ção de valor acrescentado; reorganizan-do as operações e tecido laboral através da gestão de sistemas e infraestruturas complexas. Isto permitirá uma melhor integração e interação dos designados Smart Objects, Smart Services e Smart Networks, realizando tarefas complexas numa cooperação autônoma, criando novas perspetivas e tornando o controle mais eficaz, célere e eficiente das unida-des operacionais industriais.

A necessidade de se gerir sistemas complexos de forma eficiente para uma correta implementação deste modelo – assim como a normalização de um siste-ma operacional comum entre as diversas partes interessadas presentes no setor – permite a transferência de conhecimen-to, a qual deverá ter como consequência a possibilidade de introdução de novos

Figura 1 - Mapa mental da Internet das Coisas

Source: (Agraval, 2013)

Divisões Técnica 622.indd 27 24/11/2014 17:08:56

engenharia 622 / 2014engenharia 622 / 201428 29www.brasilengenharia.comwww.brasilengenharia.com

DIVISÕES TÉCNICAS

WWW.BRASILENGENHARIA.COMENGENHARIA 622 / 201428

modelos de negócio que terão a neces-sidade de ser abordados e arquitetados.

Ao nível do modelo empresarial, torna-se necessária uma integração horizontal através de toda a cadeia de criação de valor do processo de negócio, providenciando uma integração end-to-end da engenharia, permitindo uma integração vertical dos sistemas de pro-dução onde as estruturas de fabrico não serão fixas ou pré-definidas, mas as-sentes numa flexibilidade que permitirá ajustar imediatamente às necessidades presentes na produção.

Para que toda esta informação dis-ponibilizada seja fiável na utilização em serviço, outro pré-requisito ganha im-portância – como o estabelecimento de um grau de segurança de forma a permi-tir uma utilização confiável destes siste-mas industriais autónomos, estabelecen-do um enquadramento legal e técnico para que os mais diversos níveis sociais – e industriais em particular – possam gerir a informação de uma forma clara e segura com foco nos sistemas abertos, de modo a que todas as partes interes-sadas tenham no alcance dos objetivos e metas em comuns, a sua política es-tratégica de desenvolvimento, evitando ou diminuindo as potenciais resistências internas (que advêm do desconhecido) e as externas (de setores potencialmente dominados por lobbies), aceitando e re-conhecendo uma normalização comum e deixando de ser um potencial entra-ve ou impedimento ao projeto único de cooperação com potenciais alegações de dificuldades técnicas de comunicação sentidas, muitas vezes suportadas por

grupos de pressão que manipulam dependências de fluxos de fornecimento a montante através da he-terogeneidade de soluções únicas, o que normalmen-te acaba por causar uma dependência operacional resultante em dificulda-des econômicas para em-presas que não utilizam sistemas abertos.

Uma normalização única e comum não per-mitirá uma correta inte-gração sem que a própria indústria e os fabricantes destes mesmos equipa-

mentos desenvolvidos estejam num mesmo nível de desenvolvimento tecno-lógico e capacidade de integração e uti-lização das tecnologias de comunicação e informação. Será necessário desenvol-ver um esforço comum inicial entre to-das as partes interessadas para uma coo-peração real no longo prazo, já que sem a adesão destes e dos utilizadores dos produtos e serviços finais, será difícil a adesão e integração de todo este modelo tecnológico e complexo de organização.

A mudança de mentalidades deverá ser o pré-requisito inicial condicionador do sucesso de todos os outros necessá-rios. A necessidade de um estímulo para uma nova forma de pensamento sobre como integrar as mais diversas discipli-

nas presentes, especialmente com a ne-cessidade de conseguir que os modelos clássicos de negócios consigam acom-panhar o dinamismo desta revolução tecnológica poderá ser o maior entrave. Não só o setor industrial, mas será ne-cessário que a sociedade em geral aceite a integração e utilização desta nova for-ma de existência para que seja possível toda uma reorganização de forma ativa na implementação com sucesso de to-dos os pré-requisitos necessários para o prosseguimento de uma estratégia co-mum rumo à liderança dos mercados e setores-alvo, mantendo-se a estabilida-de social e prosperidade da nação.

Os sistemas tecnológicos atuais ain-da estão limitados a uma utilização in-terna devido à sua integração vertical, utilizando arquiteturas de referência fragmentadas sem conceitos consisten-tes e universais onde soluções permitem apenas algumas aplicações específicas, mas sem permitir uma interligação nor-malizada universal (Bassi, 2012). Assim, torna-se outro pré-requisito a criação de um modelo de referência genérico cuja aplicação permita a interação entre to-das as partes interessadas, através das suas mais variadas formas tecnológicas em utilização, através de uma arqui-tetura normalizada cuja integração de conceitos, axiomas, relações e requisitos necessários sejam um caminho comum na comunicação entre todas as entida-des (MacKenzie et al., 2006), entre as

DIVISÕES TÉCNICAS

WWW.BRASILENGENHARIA.COM ENGENHARIA 622 / 2014

Figura 3 - Internet de Serviços - Inteligente

Figura 2 - Internet das Coisas

Source: (Vermesan et al.,2012)

Source: (Mehara, 2013)

28

Divisões Técnica 622.indd 28 24/11/2014 17:09:41

engenharia 622 / 2014engenharia 622 / 201430 31www.brasilengenharia.comwww.brasilengenharia.com

DIVISÕES TÉCNICAS

1.000 horas gratuitas de monitoramento de fl uidos

Acesse www.casece.com.br e saiba mais.

Para a CASE, ser uma marca de peso é ter mais de 90 anos de história no Brasil e, ao mesmo tempo, ser uma empresa inovadora.

É ter uma linha de máquinas completa para qualquer que seja o tamanho ou o tipo da obra, reunindo força, tecnologia e

versatilidade. É ter uma rede de concessionários e um pós-venda que abrangem todo o Brasil onde quer que você esteja. Mais

do que isso, é ser grande, do tamanho dos nossos clientes. CASE. UMA MARCA DE PESO.

CASE. MÁQUINAS PARA QUEM PENSA GRANDE E

ENXERGA LONGE.

WWW.BRASILENGENHARIA.COMENGENHARIA 622 / 201430

mais variadas plataformas e sistemas existentes ou a serem criados. Algumas arquiteturas de referência têm sido ten-tadas através de modelos explícitos pro-postos por alguns investigadores (Smith et al., 2009; Haller, 2010). Contudo, não deve ser esquecido que a natureza das coisas é normalmente descentrali-zada e heterogênea, forçando as enti-dades com que têm interação a serem evolucionárias, abertas e f lexíveis, pelo que a normalização da arquitetura deve minimizar ou eliminar a tendência de utilização de linguagens naturais de programação ou sistemas operativos únicos de forma a permitir a utilização eficiente e eficaz de qualquer rede dis-ponível que seja requerida.

A capacidade de utilização da nu-vem, mais conhecida como Cloud Com-puting – para gerir, armazenar e proces-sar dados dos sensores através de uma plataforma de processamento virtual flexível – permitirá a gestão de todos estes sistemas de uma forma dinâmica, rápida nos mais variados volumes e rá-cios. No entanto, esta interação requer uma alteração de paradigma da integra-ção e aplicação dos diferentes sistemas. Torna-se necessário que os serviços e capacidades presentes neste sistema de nuvem, possa ser dinamicamente acessí-

vel através de outos subsistemas de ges-tão industriais, através de um acesso es-truturado, organizado e integrado num comportamento colaborativo e evolu-tivo nas funções de automação, mas mantendo a independência a um nível operacional e na gestão de componen-tes do sistema. A nova geração destes sistemas, para poderem interagir com o sistema de nuvem, terá de ter a capa-cidade e autonomia de assegurar uma operacionalidade independente alocada nos subsistemas autônomos, assim como uma capacidade operacional de gestão de componentes alocados e distribuídos nos mais variados locais do mundo ci-bernético através de um comportamento baseado nas suas propriedades físicas e digitais, adaptando-se numa forma evo-lucionária e flexível a eventos externos e internos, gerados pelo ambiente que os rodeia ou pelas partes interessadas.

O papel do governo deve inserir-se como um facilitador às atividades indus-triais e fomentador da competitividade eficaz, sem interferir com o mercado, senão poderão resultar efeitos negati-vos, consequências inesperadas para a sociedade ou para seus parceiros exter-nos. Uma estratégia de financiamento da inovação é uma relação dinâmica com riscos associados, pelo que não é seguro

prever-se que uma levará consequen-temente a outra se não existirem crité-rios racionais válidos e monitorização dos planos de investi-mento através dos resultados obtidos. Compreender a rela-ção existente entre a inovação, o finan-ciamento e o cresci-mento econômico é aceitar o caráter de incerteza inicial da inovação. Deve-se reconhecer que as alterações tecnoló-gicas produzem um clima de incerteza para todos os atores econômicos envol-vidos e a sociedade em geral. E sem a existência de um

compromisso estratégico de longo prazo de todo, o sucesso não é garantido.

Não deve ser esquecido que a sus-tentabilidade refere-se à capacidade em garantir a continuidade na sociedade humana dos aspectos ao nível econômi-co, social, institucional e ambiental.

* Miguel Alexandre da Silva Correia é engenheiro mecânico, mestre em Engenharia Mecânica com especialização em Gestão Industrial, apresentou Tese de Mestrado na Alemanha: “Quarta Revolução Industrial – Os Sistemas Ciberfísicos através da Internet das Coisas”. Consultor na área de Gestão de ProjetosE-mail: miguelsilvacorreia@iol.pt

DIVISÕES TÉCNICAS

WWW.BRASILENGENHARIA.COM

[1] AGRAWAL, S.; VIEIRA, D. (2013) - A survey on Inter-net of Things, Abako´s.[2] ATZORI, L.; LERA, A.; MORABITO, G. (2010) - The Internet of Things: A survey, Computer Networks 54, p. 2787-2805.[3] BABULAK, E. (2010) - The 21st Century Cyberspace, Applied Machine Intelligent and Informatics, SAMI.[4] CERP-IoT (2010) - Vision and Challenges for reali-zing the Internet of Things, Cluster European Research Projects on Internet of Things.[5] FERBER, S. (2013) - Internet of Things in produc-tion: Industrie 4.0, Bosch AG.[6] GUBBI, J.; ET AL. (2013) - Internet of Things (IoT): A vision, architectural elements and future directions, Future Generation Computer Systems, 29, p. 1645-1660.[7] HALLER, S. (2012) - IoT Reference Model White Paper, Internet of Things Institute.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Figure 4 - Exemplo de uma cadeia de fornecimento na era da Internet das Coisas

Source: (Pang, 2013)

ENGENHARIA 622 / 201430

Divisões Técnica 622.indd 30 24/11/2014 17:10:17