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AULA 6 INTERNET DAS COISAS Prof. Juliano de Mello Pedroso 2 TEMA 1 – PROTEÇÃO DE DADOS E DISPOSITIVOS PESSOAIS À medida que cresce a utilização da IOT, mais dados ficam disponíveis na rede de dispositivos, porém o acesso a esses dados não pode ser feito de forma indiscriminada. Existe uma lei que rege a proteção geral dos dados e que estabelece um conjunto de regras para o tratamento dos dados adquiridos de modo geral. Existem diversos tipos de dados. Os dados pessoais são informações capazes de proporcionar identificação de alguma pessoa, tais como nome, CPF, RG, número da carteira de habilitação etc. Dentro da definição de dados pessoais existem os dados sensíveis, que trazem informações sobre preferência sexual, etnia, religião, política entre outros assuntos relevantes. Nesse tipo de dados, cabe à empresa perguntar se eles podem ser repassado, e o usuário pode aceitar ou não esse repasse. Dados menos relevantes são tratados de forma mais aberta e focada. Por exemplo, se fizer uma pesquisa de algum produto no mercado livre, por exemplo, carro usado, sua rede social irá compilar essas informações e começará a postar anúncios de carros no seu perfil. Na Figura 1, temos uma parte da página do Facebook em que o usuário pesquisou jogos eletrônicos. Perceba que outro usuário irá receber anúncios diferentes por fazer escolhas de pesquisa diferentes. Na IOT funciona da mesma maneira: se um usuário ou cliente estiver numa sessão de uma loja de departamentos e se interessa por um tipo especifico de roupa, ele começa a receber anúncios da loja em seu celular. Televisões inteligentes também armazenam dados do que é acessado pelo usuário. São informações enviadas para diversos servidores de dados por vários programas de streaming de vídeo, tais como Youtube, Netflix, entre outros. Esse é um clássico exemplo de Big Data, ou seja, uma grande quantidade de dados gerados pelos usuários de smart TV com informações de seus gostos ou até mesmo dados sensíveis. Esses dados são acumulados e podem ser vendidos ou até mesmo repassados a terceiros para criação de marketing direcionado. 3 Figura 1 – Marketing direcionado São poucas as tevês em que se consegue desabilitar ou ter um recurso de não envio de informações da audiência. O mesmo acontece com os celulares, porém esses têm mais opções para ajustar tais envios de informações, sendo possível também a instalação de aplicativos que rejeitem o recebimento de propaganda direcionada desse tipo. São 4 aplicativos chamados de adblock, que bloqueiam esse tipo de marketing ostensivo que tende a aparecer no meio de programas de vídeo sob demanda ou programas de entretenimento ou na maioria das vezes sites. Na Figura 2, temos um celular com um aplicativo que pode ser baixado desse tipo que se chama adGuard. Esse caso é somente um exemplo, mas existem diversos outros e com certeza serão lançados cada vez mais programas desse gênero. Figura 2 – Programa bloqueador de anúncios em sites Fonte: Postmodern Studio/Shutterstock. TEMA 2 – DESAFIOS E OPORTUNIDADES Os números de dispositivos IOT é espantoso e quando se fala em cifras, esses números são astronômicos, mas há motivos para se preocupar com a internet das coisas? Bem, a resposta é sim e não. Sim, porque tudo que a IOT pode trazer vai beneficiar diversas áreas e não, porque é necessário cuidar da segurança dos dados passando por diversos dispositivos. O setor de consumo vai crescer e ser controlado por grandes marcas com a inserção de novos componentes inteligentes e que podem ser assimilados pelos usuários. Por consequência, novos tipos de interfaces devem surgir, por exemplo, entre carros e casas. Na Figura 3, temos um sistema de detecção dos carros e um sistema de interação entre eles, que traz uma infinidade de possibilidades que podem ser adicionadas como informações do trânsito, informações de buracos e novos caminhos, e até mesmo informações para um carro autônomo. 5 Figura 3 – Interação automobilística Fonte: Metamorworks/Shutterstock. O setor industrial, que tem diversas tecnologias manuais, se beneficiará em vários setores e pode utilizar ainda mais que o setor de consumo, pois utiliza processos como a internet das coisas para aumentar produtividade e reduzir custo, principalmente agora com o conceito de indústria 4.0 estando muito em ascensão. Na Figura 4, temos a utilização da internet das coisas atrelada à robótica industrial. Figura 4 – IOT com robótica Fonte: PopTika/Shutterstock. No mercado de telecomunicações, as oportunidades e os desafios serão muito grandes, pois as empresas de vários setores demandarão cada vez mais o 6 serviço de troca de dados, com velocidades cada vez maiores e mais eficientes. Já o usuário vai estar cada vez mais conectado, ou seja, a área de cobertura do serviço deve ser cada vez maior. As infraestruturas de redes, principalmente de dados de celular e Wi-Fi, deverão ser cada vez mais extensas. Outro grande desafio que se transforma em oportunidade é a quantidade de dados que será gerada por meio da IOT, por isso o Big Data é também um grande desafio. Esse banco de dados que cresce de forma absurda traz subsídios para a melhoria nos serviços que a IOT proporciona, pois um fornecedor pode ampliar o relacionamento com o cliente por meio da análise desses dados. No setor agropecuário, os desafios crescem também. A IOT pode ajudar no crescimento de uma agricultura com um autossustentabilidade cada vez maior. Sensores na produção do campo trazem informações importantes para a melhoria do processo desde o plantio até a colheita. Um dos principais desafios é a diminuição dos desperdícios, ponto crucial na produção de alimentos. Na Figura 5, temos uma plantação de morangos sendo sensoriados pela internet das coisas e enviando dados para um celular. Figura 5 – Plantação sensoriada por IOT Fonte: Zapp2photo/Shutterstock. TEMA 3 – OPORTUNIDADES EDUCACIONAIS Na área de tecnologia tem-se um termo chamado TIC, que significa Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC). Inserida nesse contexto está a internet das coisas. A Organização das Nações Unidas para a Educação, a 7 Ciência e Cultura (Unesco) confirma que, se usarmos o apoio das TICs em sala de aula, haverá um grande aumento de desenvolvimento estudantil do aluno quanto ao desenvolvimento profissional do professor. Esses tipos de tecnologia também melhoram a gestão estudantil assim como a administração escolar. A internet das coisas pode ajudar a melhorar diversas ações que se comportam de maneira repetitiva, tais como: Registro de presença do aluno na sala de aula; Aumento do nível de segurança das instalações; Livros e dispositivos dotados de rastreamento; Controle de objetos pessoais e consumíveis. No processo de aprendizagem, a IOT se junta com a neurociência para prover ao aluno um processo pedagógico mais eficiente, seja pessoal ou em conjunto. Na Figura 6, temos o mindstorm, que é um conjunto de peças feitas pelo fabricante Lego. Figura 6 – Lego Mindstorm Fonte: AlesiaKan/Shutterstock. Com esse conjunto de peças didáticas, o aluno pode conceber uma infinidade de protótipos funcionais e deixar sua imaginação acelerada. Inclusive com um grande ganho pedagógico. Nesse conjunto de peças estão inclusos um tipo de controlador central, que utiliza uma linguagem de programação de blocos, 8 diversos sensores e atuadores, além de diversas peças para montagem física. Na Figura 7, temos um exemplo de uma dessas montagens. É uma competição de robôs feita na Bielorrússia, que, além de aumentar a criatividade e aguçar diversos sentidos, ajuda o aluno a melhorar seu trabalho em equipe. Figura 7 – Competiçãocom MindStorm Fonte: AlesiaKan/Shutterstock. Uma das aprendizagens que mais cresce é a híbrida, que conecta dois tipos de aprendizado, o presencial e o ensino a distância. Nesse contexto, o e- learning cresce com dispositivos que tragam alguma experiência prática na vida do aluno, permitindo uma maior assimilação por parte do estudante, assim como ocorre com os aplicativos que funcionam no celular ou tablets, que também relacionam a teoria com a prática. Esses aplicativos fornecem diversos tipos de mídia que podem ser acessados pelos alunos, tais como vídeos, textos, verificação de notas e interação com os colegas da sala de aula. A internet das coisas, aliada com a gamificação, também é uma ferramenta poderosa de ensino. A gamificação é o processo de aplicação de ferramentas de jogos num processo de trabalho ou aprendizado. Nesse processo, um jogo é feito com tarefas educativas que ensinarão desde como lidar com sentimentos até ações educacionais avançadas. Na Figura 8, temos um exemplo de um jogo que ensina técnicas de investimento do dinheiro ganho no próprio jogo. 9 Figura 8 – Dinheiro ganho no jogo Fonte: Sudowoodo/Shutterstock. TEMA 4 – ASPECTOS POSITIVOS DA IOT NO BRASIL A IOT é uma rede conectada de dispositivos inteligentes em resumo de diversas coisas, mas quais coisas? Já foi respondida essa pergunta: qualquer coisa. Desde uma torradeira até um ar condicionado podem se tornar um dispositivo inteligente ligando à internet das coisas, enfim qualquer objeto pode participar da rede das coisas. No Brasil, a indústria tem tido bons olhos para a internet das coisas, com a grande probabilidade de se tornar um dos componentes tecnológicos mais importantes num futuro próximo. É necessário ainda no Brasil a existência de ferramentas que reduzam ainda mais a desigualdade social e que exista uma vertente muito grande cuja solução é o investimento em educação e tecnologia para tornar os processos mais eficientes. Nesse sentido, o país tem grande potencial de desenvolvimento caso o investimento e a infraestrutura necessária sejam disponibilizados. O importante é que o Brasil já viu a importância da IOT. A primeira premissa da importância da IOT é o aumento de eficiência nos processos fabris. A partir do momento que as empresas começam a cada vez mais estarem conectadas, cresce a quantidade de dados que podem ser utilizados para melhorar o relacionamento do empresário com o cliente final. O fenômeno 10 da internet das coisas está atrelado à Quarta Revolução Industrial, enfim, a indústria 4.0. Já existem fabricas que trabalham com um baixo índice de interferência do ser humano. Mas nesse sentido a primeira pergunta que surge é se haverá a diminuição dos postos de trabalho. Na verdade, a princípio a automatização deixa processos repetidos de forma automática. Por exemplo, um procedimento de solda de uma porta de um automóvel. É de extrema importância que essa tarefa seja completada de forma rápida e seriada, por esse motivo a troca de um soldador humano por um robô é totalmente justificável. Assim, pessoas que estão em trabalhos totalmente repetitivos podem ter suas funções trocadas por algum tipo de automatização. Nesse contexto, essas pessoas devem crescer profissionalmente, fazendo algum tipo de treinamento profissional que melhore sua posição. Esse tipo de iniciativa faz todo o processo produtivo crescer e evoluir. Na Figura 9, temos um robô soldando peças. Figura 9 – Tarefas repetidas Fonte: Jenson/Shutterstock. Outro ponto que mudará as profissões é a inteligência artificial. A AI possibilita que dispositivos aprendam com situações que ocorrem e se adaptam à nova realidade adquirindo conhecimento e podendo executar novas funções. Por exemplo, os carros autônomos são uma tendência de projetos de desenvolvimento utilizando inteligência artificial. Na Figura 10, temos um teste do carro Tesla totalmente autônomo. 11 Figura 10 – Carro autônomo Fonte: Flystock/Shutterstock. Na educação, sem dúvida nenhuma, o Brasil terá muitos ganhos, principalmente com ferramentas que aumentem a criatividade dos alunos, e no futuro se esses mesmos alunos vierem a ser grandes pesquisadores. Com a internet das coisas, a educação se tornará mais dinâmica e os professores terão novos papéis a serem desenvolvidos. TEMA 5 – PERSPECTIVAS FUTURAS DA IOT O termo IOT ou internet das coisas tem sido usado há muito tempo, mas somente agora, com o avanço da tecnologia, tem tido seu devido valor. Diversas áreas têm utilizado os benefícios da IOT. Nesse sentido, as perspectivas são as melhores possíveis. A maioria das empresas que usam IOT relatam a melhoria no desempenho de seus negócios e tem mostrado seu valor. Apesar do custo alto de implementação e manutenção (que tende a diminuir sensivelmente à medida que a tecnologia evoluir), a esperança é que cada vez mais as empresas percebam os benefícios da IOT. Existe um grande campo que deve crescer junto, que é a integração de serviços existentes. Imagine uma empresa que já tem seu processo produtivo funcionando. Dificilmente o dono da empresa trocará todos os processos para ter a internet das coisas funcionando na empresa. Então surge a oportunidade de negócios, que é a integração dos serviços ou processos existentes, adequando- 12 os para receber as vantagens da IOT. Na Figura 11, temos a implantação de um modo de supervisão da empresa pelo celular, instalando uma interface num computador especifico que repassa as informações necessárias até o software do celular. O computador pode ser chamado de gateway e também prover diversos serviços para a rede IOT. Inclusive sendo dotado de segurança de rede. Figura 11 – Supervisão via celular Fonte: Ico Maker/Shutterstock. Nesse caso, a empresa já estava com um alto nível de automatização, porém existem diversas outras empresas que ainda utilizam processos manuais ou com pouca automatização, por isso existem uma gama gigantesca de crescimento nessa área. Na Figura 12, temos o processo de envio de produtos embalados numa área de logística. Figura 12 – Empresa de logística Fonte: Industryviews/Shutterstock. 13 Pode-se começar o processo de automatização de forma inversa, por exemplo, as etiquetas simples ou com códigos de barras podem ser trocadas por algum tipo de sensor que pode conter informações detalhadas sobre o envio e os dados são coletados de forma automática quando chegarem ao fim da esteira. Com o crescimento da implementação da IOT nas empresas surgem outras necessidades que também demandarão novas empresas que assumam resolver problemas relacionados à implantação da IOT. Uma dessas demandas crescestes será a implementação de níveis de segurança na rede IOT. Com o aumento das automações, é necessário que haja um olhar para esse tema. Todo dispositivo inteligente que estiver conectado numa rede wireless está sujeito a receber ataques provenientes de pessoas mal-intencionadas. Atualmente, dispositivos como geladeiras, cafeteiras, tevês, ares-condicionados e controle de iluminação estão entre os dispositivos que vão requerer a instalação de níveis de segurança, principalmente com a diminuição do uso das lan houses e o aumento gigantesco das redes Wi-Fi. O uso de biometria aumentará também, pois é um método que pode aumentar o nível de segurança, porém os comandos de vozes podem ser reproduzidos por computador devendo aumentar o nível de cuidado. A utilização da criptografia também será grande. Na Figura 13, temos a representação de um cadeado, que está relacionado com a criptografia. Figura 13 – Cadeado de criptografia Fonte: Stuart Miles/Shutterstock. 14 A criptografia é uma técnica de embaralhar os dados na origem para que sejam lidos somente no destino que tem o algoritmo que faz o processo inverso,sendo uma técnica utilizada em diversos processos de rede. Enfim, as perspectivas são as melhores possíveis em IOT.