An IoT architecture for decision support system in precision livestock

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Gomes, Jonas Silva lattes
Orientador(a): David, José Maria Nazar lattes
Banca de defesa: Menezes, Victor Ströele de Andrade lattes, Arbex, Wagner Antonio, Graciano Neto, Valdemar Vicente
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: eng
Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação
Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://doi.org/10.34019/ufjf/di/2023/00084
https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/15455
Resumo: Na indústria pecuária, a produção animal sustentável é o principal objetivo do desenvolvimento tecnológico. Porém, é fundamental manter boas condições no ambiente devido à suscetibilidade dos animais a variáveis como temperatura e umidade, que podem causar doenças, perdas de produção e desconforto. Assim, os sistemas de produção pecuária requerem monitoramento, controle e mitigação das condições indesejadas através de ações automatizadas. A principal contribuição deste estudo é a introdução de uma arquitetura auto-adaptativa denominada e-Livestock para apoiar as decisões relacionadas à produção animal. Foram conduzidos dois estudos de caso, envolvendo a arquitetura e-Livestock, que foi utilizada no sistema de produção Compost Barn - ambiente e tecnologia onde ocorre a produção de gado leiteiro. Os resultados demonstraram a utilidade do e-Livestock para avaliar três aspectos principais: (i) abstração de tecnologias disruptivas baseadas em Internet das Coisas (IoT) e Inteligência Artificial, e sua incorporação em uma arquitetura única, específica para o domínio da pecuária, (ii) suporte para a reutilização e derivação de uma arquitetura auto-adaptativa para apoiar o desenvolvimento de uma aplicação de apoio à decisão para o subdomínio da pecuária e (iii) suporte para estudos empíricos em uma fazenda inteligente real para facilitar a transferência de tecnologia para a indústria. Portanto, a principal contribuição dessa pesquisa é o desenvolvimento de uma arquitetura combinando técnicas de machine learning e ontologia para apoiar decisões mais complexas ao considerar um grande volume de dados gerados nas fazendas. Os resultados revelaram que a arquitetura e-Livestock pode apoiar monitoramento, controle, previsão e ações automatizadas em um ambiente de produção de leite/Compost Barn.