Um Sistema para Monitoramento de Metadados para Aplicações Ubíquas

Aplicações ubíquas utilizam diversos provedores de serviço e informações de contexto para realização das suas tarefas e operam em um ambiente dinâmico e heterogêneo. Nesse cenário, é essencial monitorar os metadados relacionados a Qualidade de Serviço (QoS) e Qualidade de Contexto (QoC) para se garantir que a aplicação está usando serviços e informações de contexto com níveis de QoS e QoC que satisfaçam seus requisitos. Nesse trabalho é apresentado o QoMonitor, um sistema de monitoramento que realiza aferição e monitoramento de metadados de QoS e QoC, opera de forma síncrona e assíncrona, e adota uma ontologia para representação dos conceitos de forma não ambígua. O QoMonitor foi integrado com o OpenCOPI, uma plataforma que facilita o desenvolvimento e execução de aplicações ubíquas. Este trabalho também ilustra o uso do monitor em uma aplicação ubíqua para monitoramento de poços de petróleo. Os resultados da avaliação de desempenho mostraram que o uso do QoMonitor pelo OpenCOPI não gerou um impacto considerável e possibilitou ao OpenCOPI trabalhar com valores reais de QoS e QoC

Desenvolvimento de ontologia ciente de qualidade de informações para o domínio de gerenciamento de emergências

Para a comunidade de avaliação e gerenciamento de situações de emergências, determinar um processo de análise informacional para o desenvolvimento da Consciência da Situação (SAW) é um desafio, devido à limitada qualidade e complexidade dos dados, além da dinamicidade de ambientes reais monitorados. Operadores de sistemas de avaliação de situações de emergência, expostos a dados de qualidade incerta, estão suscetíveis a erros de SAW, diminuindo suas chances de uma tomada de decisão assertiva. Neste contexto, representar corretamente informações sobre tais situações, à medida que são coletadas e processadas, vai contribuir para melhor orientar humanos e sistemas sobre o que de fato acontece num ambiente de interesse. O presente trabalho visa contribuir com o problema de produção de melhores insumos na avaliação de situações de incêndios florestais, no âmbito do projeto DF100Fogo, apresentando o desenvolvimento de uma ontologia que agrega informações sobre a qualidade dos dados, promovendo ao operador de sistemas de emergência, uma melhor representação de dados sobre os incêndios. Um estudo de caso envolvendo um atendimento a uma situação de incêndio florestal será mostrado para demonstrar a aplicabilidade da ontologia junto à gestão da qualidade. Resultados apresentam um modelo de representação semântica, capaz de receber instâncias extraídas de dados de inteligência humana, com origem em sensoriamento participativo, e avaliadas quantitativamente sob aspectos de qualidade da informação

Ontology Mapping Evolution

Introdução Hoje em dia, o conceito de ontologia (Especificação explícita de uma conceptualização [Gruber, 1993]) é um conceito chave em sistemas baseados em conhecimento em geral e na Web Semântica em particular. Entretanto, os agentes de software nem sempre concordam com a mesma conceptualização, justificando assim a existência de diversas ontologias, mesmo que tratando o mesmo domínio de discurso. Para resolver/minimizar o problema de interoperabilidade entre estes agentes, o mapeamento de ontologias provou ser uma boa solução. O mapeamento de ontologias é o processo onde são especificadas relações semânticas entre entidades da ontologia origem e destino ao nível conceptual, e que por sua vez podem ser utilizados para transformar instâncias baseadas na ontologia origem em instâncias baseadas na ontologia destino. Motivação Num ambiente dinâmico como a Web Semântica, os agentes alteram não só os seus dados mas também a sua estrutura e semântica (ontologias). Este processo, denominado evolução de ontologias, pode ser definido como uma adaptação temporal da ontologia através de alterações que surgem no domínio ou nos objectivos da própria ontologia, e da gestão consistente dessas alterações [Stojanovic, 2004], podendo por vezes deixar o documento de mapeamento inconsistente. Em ambientes heterogéneos onde a interoperabilidade entre sistemas depende do documento de mapeamento, este deve reflectir as alterações efectuadas nas ontologias, existindo neste caso duas soluções: (i) gerar um novo documento de mapeamento (processo exigente em termos de tempo e recursos computacionais) ou (ii) adaptar o documento de mapeamento, corrigindo relações semânticas inválidas e criar novas relações se forem necessárias (processo menos existente em termos de tempo e recursos computacionais, mas muito dependente da informação sobre as alterações efectuadas). O principal objectivo deste trabalho é a análise, especificação e desenvolvimento do processo de evolução do documento de mapeamento de forma a reflectir as alterações efectuadas durante o processo de evolução de ontologias. Contexto Este trabalho foi desenvolvido no contexto do MAFRA Toolkit1. O MAFRA (MApping FRAmework) Toolkit é uma aplicação desenvolvida no GECAD2 que permite a especificação declarativa de relações semânticas entre entidades de uma ontologia origem e outra de destino, utilizando os seguintes componentes principais: Concept Bridge – Representa uma relação semântica entre um conceito de origem e um de destino; Property Bridge – Representa uma relação semântica entre uma ou mais propriedades de origem e uma ou mais propriedades de destino; Service – São aplicados às Semantic Bridges (Property e Concept Bridges) definindo como as instâncias origem devem ser transformadas em instâncias de destino. Estes conceitos estão especificados na ontologia SBO (Semantic Bridge Ontology) [Silva, 2004]. No contexto deste trabalho, um documento de mapeamento é uma instanciação do SBO, contendo relações semânticas entre entidades da ontologia de origem e da ontologia de destino. Processo de evolução do mapeamento O processo de evolução de mapeamento é o processo onde as entidades do documento de mapeamento são adaptadas, reflectindo eventuais alterações nas ontologias mapeadas, tentando o quanto possível preservar a semântica das relações semântica especificadas. Se as ontologias origem e/ou destino sofrerem alterações, algumas relações semânticas podem tornar-se inválidas, ou novas relações serão necessárias, sendo por isso este processo composto por dois sub-processos: (i) correcção de relações semânticas e (ii) processamento de novas entidades das ontologias. O processamento de novas entidades das ontologias requer a descoberta e cálculo de semelhanças entre entidades e a especificação de relações de acordo com a ontologia/linguagem SBO. Estas fases (“similarity measure” e “semantic bridging”) são implementadas no MAFRA Toolkit, sendo o processo (semi-) automático de mapeamento de ontologias descrito em [Silva, 2004]. O processo de correcção de entidades SBO inválidas requer um bom conhecimento da ontologia/linguagem SBO, das suas entidades e relações, e de todas as suas restrições, i.e. da sua estrutura e semântica. Este procedimento consiste em (i) identificar as entidades SBO inválidas, (ii) a causa da sua invalidez e (iii) corrigi-las da melhor forma possível. Nesta fase foi utilizada informação vinda do processo de evolução das ontologias com o objectivo de melhorar a qualidade de todo o processo. Conclusões Para além do processo de evolução do mapeamento desenvolvido, um dos pontos mais importantes deste trabalho foi a aquisição de um conhecimento mais profundo sobre ontologias, processo de evolução de ontologias, mapeamento etc., expansão dos horizontes de conhecimento, adquirindo ainda mais a consciência da complexidade do problema em questão, o que permite antever e perspectivar novos desafios para o futuro

Uma Abordagem Orientada a Objetivos para Desenvolvimento de Ontologias baseado em Integração

Reúso tem sido apontado como uma abordagem promissora para a Engenharia de Ontologias. Reutilização permite acelerar o processo de desenvolvimento, além de melhorar a qualidade das ontologias resultantes, uma vez que promove a aplicação de boas práticas. No âmbito da Engenharia de Ontologias, uma das formas de reúso envolve a integração de ontologias existentes. Integração de ontologias pode ser definida como a junção (integração) de ontologias fonte em uma ontologia integrada, na qual ainda podem ser acrescidos conceitos e relações além dos encontrados nas ontologias fontes. A integração depende de encontrar ontologias que satisfaçam os requisitos da ontologia a ser desenvolvida. Porém, muitas vezes, as ontologias disponíveis não têm seu design rationale explícito, o que dificulta o entendimento das ontologias fonte e, consequentemente, a integração entre elas. Explicitar o design rationale da ontologia a ser desenvolvida a partir da integração também é importante para auxiliar na busca por ontologias fonte que atendam os requisitos da ontologia integrada. Embora haja abordagens de desenvolvimento de ontologias que reconheçam a importância da integração nesse contexto e também haja abordagens que tratem especificamente do processo de integração, há carência de abordagens que guiem o engenheiro de ontologias em um processo de desenvolvimento de ontologias baseado em integração e que se preocupem em tornar explícito o design rationale da ontologia sendo construída. Modelagem de objetivos tem sido apontada como uma forma de apoiar o levantamento de requisitos de ontologias. Nesse sentido, a capacidade de os modelos de objetivos representarem aspectos motivacionais do desenvolvimento de ontologias pode ser explorada para explicitar o design rationale por trás de uma ontologia. Assim, neste trabalho é proposta Integra, uma abordagem orientada a objetivos para desenvolvimento de ontologias baseado em integração. Para avaliar Integra, ela foi utilizada em uma prova de conceito e em um estudo de caso

Development of Ontology Aware of Information Quality for the Improvement of Situational Awareness in the Field of Emergency Management

Artigo apresentado no I Workshop de Informação, Dados e Tecnologia, realizado entre nos dias 04 e 06 de setembro de 2017, na cidade de Florianópolis (SC), no Auditório do Espaço Físico Integrado (EFI) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).Uma questão desafiadora na comunidade da Avaliação da Situação é determinar como o processo de avaliação pode ser redesenhado para o aprimoramento da Consciência da Situação (SAW), que pode ser severamente degradada se dados de baixa qualidade propagarem pelo processo comprometendo assim a tomada de decisões. Em sistemas de gerenciamento de emergências o grande desafio de adquirir e manter a SAW em operadores humano, é o consumo em excesso de dados em um ambiente dinâmico. O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de uma ontologia de domínio para o gerenciamento de emergências mais especificamente sobre incêndios florestais visando contribuir para a representação de informações, contribuindo assim com processos de avaliação de situações de fogo. Para tal, foram desenvolvidas entrevistas com especialistas, modelagem conceitual das tarefas e objetivos e o emprego de ferramentas e metodologias para a construção da ontologia que ao final será incorporada ao sistema “Distrito Federal Sem Fogo” (DF100Fogo).A challenging issue in the Situation Assessment community is to determine how the assessment process can be redesigned to improve Situation Awareness (SAW), which can be severely degraded if poor quality data propagate through the process, thereby compromising decision-making. In emergency management systems, the great challenge of acquiring and maintaining SAW in human operators is consuming too much data in a dynamic environment. The present work has the objective of developing a domain ontology for the emergencies management, more specifically about forest fires, aiming to contribute to the representation of information in this domain, thus contributing to fire assessment processes. To this end, interviews with specialists, conceptual modeling of tasks and objectives and the use of tools and methodologies for the construction of the ontology were developed, which in the end will be incorporated into the Distrito Federal Sem Fogo (DF100Fogo) system

Desenvolvimento de aplicações em geoprocessamento usando composição automatizada de serviços geográfcos.

Este trabalho apresenta uma abordagem para construção de aplicações em geoprocessamento através da composição automatizada de Web Services geográfcos. O problema de composição é modelado como um problema de planejamento condicional onde, regras semânticas de requisitos de qualidade de geodados são utilizadas como uma indicação de condições de uso de um dado por uma funcionalidade de geoprocessamento. Esta abordagem permite a criação de composições de serviços mais robustas, confáveis e capazes de produzir geodados de melhor qualidade.Geopantanal 2010

Sistema de apoio à solução de não-conformidades: um estudo de caso na extrusão de alumínio

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014Esta tese investiga o uso da abordagem de sistemas multiagentes (SMA) buscando compartilhar e recuperar conhecimentos decorrentes da solução de problemas prévios de não-conformidades e da aplicação do método de análise de modos de falha e efeitos em processos de manufatura (PFMEA) e raciocínio baseado em casos. Neste sentido, propõe-se um modelo de multiagentes em apoio à solução de problemas de não-conformidades em processos de fabricação, com o intuito de superar não somente as dificuldades relacionadas à natureza do conhecimento, mas também quanto à sua distribuição. A distribuição adotada no modelo considera tanto o aspecto geográfico das fontes quanto à fragmentação relacionada aos processos existentes na cadeia produtiva. Nesta ótica, são considerados agentes computacionais cujo comportamento inclui o uso de raciocínio baseado em casos e métodos de recuperação baseado em ontologias. Por fim, um protótipo computacional foi desenvolvido para permitir a verificação e a validação do modelo proposto, sendo que as bases de conhecimento manipuladas pelo sistema são instanciadas com conhecimentos no domínio do processo de extrusão de alumínio obtidos a partir da literatura e de pesquisas de campo em uma empresa que fabrica peças por extrusão de alumínio, com ênfase na liga 60xx.Abstract: This thesis investigates the use of the multi-agent systems (MAS) approach seeking to share and retrieve knowledge from previous solutions of nonconformance problems and the application of the method of failure modes and effects analysis in manufacturing processes (PFMEA) and case-based reasoning (CBR). In this sense, it is proposed a MAS-based model to support the solution of nonconformance problems in manufacturing processes in order to overcome the difficulties related to both the nature of knowledge and on its distribution. The distribution adopted in the model considers both the geographical aspect of the sources and the fragmentation related to existing processes in the production chain. From this perspective, agents were developed whose behavior includes the use of case-based reasoning and retrieval methods based on ontologies. Finally, a software prototype was developed to allow the verification and validation of the proposed model, and the foundations of knowledge manipulated by the system are instantiated with knowledge in the field of the aluminum extrusion process obtained from the literature and from a company that manufactures parts via aluminum extrusion, with emphasis on the 60xx alloy

Capoeira como agente de resistência pós-colonial na educação física

Esse texto caracteriza a Capoeira como agente de mudança na Educação Física, na medida em que ela, durante seu desenvolvimento, apresenta-se como uma manifestação histórico-sócio-cultural brasileira, ao promover referenciais cognitivos e aprimorar coordenação motora no contexto da brasilidade, bem como desenvolver educação referenciada na ciência da Motricidade Humana e reeducação psicomotora para ampliar a percepção corporal que contribui para reconhecer aptidões e potenciais do corpo físico e mental, bem como educação que se caracteriza como dinâmica Anti-colonial na medida em que se caracteriza como agente de uma ontologia social própria. Nesse sentido a corporeidade desenvolvida pela Capoeira atua como referencial e elemento de uma proposta educativa que se propõe a superar o que gera miséria e exclusão, na medida em que transforma uma luta numa quase dança, na qual os personagens estabelecem diferentes relações consideradas essenciais para a vida comunitária com qualidade. A dimensão Anti-Colonial se caracteriza neste texto como debate histórico da resistência aos aspectos colonialistas, colonizadores e coloniais que ainda imperam na educação formal. Nesse sentido os Elementos Indicativos da Ontologia Social da Capoeira podem se caracterizar como agentes de debate para alcançar a perspectiva de libertação e autonomia preconizada por Georg Lukácks e Paulo Freire.Mesa 4. Educación física y perspectivas teóricas y epistemológicas.Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educació

Interoperabilidade de operações de limpeza de dados recorrendo a ontologias

O surgimento de novos modelos de negócio, nomeadamente o estabelecimento de parcerias entre organizações, a possibilidade de as empresas poderem adicionar informação existente na web, em especial na web semânjtica, à informação de que dispõem, levou ao acentuar de alguns problemas já existentes nas bases de dados, nomeadamente no que respeita a problemas de qualidade de dados. Dados de má qualidade podem levar à perda de competitividade das organizações que os detêm, podendo inclusive levar ao seu desaparecimento, uma vez que muitas das suas tomadas de decisão são baseadas nestes dados. Por este motivo torna-se relevante a limpeza de dados que é um processo automático de detecção e eventual correção dos problemas de qualidade de dados, tais como registos duplicados, dados incompletos, e/ou inconsistentes. As abordagens atualmente existentes para solucionar estes problemas, encontram-se muito ligadas ao esquema das bases de dados e a domínios específicos. Para que as operações de limpeza de dados possam ser utilizadas em diferentes repositórios, torna-se necessário o entendimento, por parte dos sistemas computacionais, desses mesmos dados, ou seja, é necessária uma semântica associada. A solução apresentada passa pelo uso de ontologias, como forma de representação das operações de limpeza, para solucionar os problemas de heterogeneidade semântica, quer ao nível dos dados existentes nos diversos repositórios, quer ao nível da especificação das operações de limpeza. Estando as operações de limpeza definidas ao nível conceptual e existindo mapeamentos entre as ontologias de domínio e a ontologia associada a uma qualquer base de dados, aquelas poderão ser instanciadas e propostas ao utilizador para serem executadas sobre essa base de dados, permitindo assim a sua interoperabilidade

Capoeira como agente de resistência pós-colonial na educação física

Esse texto caracteriza a Capoeira como agente de mudança na Educação Física, na medida em que ela, durante seu desenvolvimento, apresenta-se como uma manifestação histórico-sócio-cultural brasileira, ao promover referenciais cognitivos e aprimorar coordenação motora no contexto da brasilidade, bem como desenvolver educação referenciada na ciência da Motricidade Humana e reeducação psicomotora para ampliar a percepção corporal que contribui para reconhecer aptidões e potenciais do corpo físico e mental, bem como educação que se caracteriza como dinâmica Anti-colonial na medida em que se caracteriza como agente de uma ontologia social própria. Nesse sentido a corporeidade desenvolvida pela Capoeira atua como referencial e elemento de uma proposta educativa que se propõe a superar o que gera miséria e exclusão, na medida em que transforma uma luta numa quase dança, na qual os personagens estabelecem diferentes relações consideradas essenciais para a vida comunitária com qualidade. A dimensão Anti-Colonial se caracteriza neste texto como debate histórico da resistência aos aspectos colonialistas, colonizadores e coloniais que ainda imperam na educação formal. Nesse sentido os Elementos Indicativos da Ontologia Social da Capoeira podem se caracterizar como agentes de debate para alcançar a perspectiva de libertação e autonomia preconizada por Georg Lukácks e Paulo Freire.Mesa 4. Educación física y perspectivas teóricas y epistemológicas.Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educació