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São Paulo, 7 e 8 de Abril de 2005. II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil ESTUDO DE CASO: UM SISTEMA PARA DIVULGAR A SIMULAÇÃO DA VENTILAÇÃO PELA INTERNET CHENG, LIANG YEE (1); YAMAMOTO, MARCO ANTONIO (2) 1. Professor Doutor Departamento de Engenharia de Construção Civil (PCC) Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Av. Professor Almeida Prado, Trav. 2, Ed. Engenharia Civil Cidade Universitária - São Paulo - SP - 05508 900 cheng.yee@poli.usp.br 2. Aluno de mestrado Departamento de Engenharia de Construção Civil (PCC) Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Av. Professor Almeida Prado, Trav. 2, Ed. Engenharia Civil Cidade Universitária - São Paulo - SP - 05508 900 marco.yamamoto@poli.usp.br RESUMO O trabalho investiga uma forma de divulgar ferramentas computacionais de simulação numérica, para estudos de ventilação dentro de ambientes construídos, através da Internet. O objetivo central deste trabalho é aproveitar programas de simulação de ventilação existentes e com a ajuda das técnicas para projetos de programas e sistemas computacionais, entre elas a engenharia de software, procurar as melhores soluções para atender o perfil de usuário dos projetistas da construção civil e arquitetura, inclusive estudantes destas áreas. Nesta fase do trabalho, a abordagem foi baseada em conceitos de projeto de software orientado a objetos, projeto de interface homem-máquina, usabilidade e o uso da tecnologia da informação. O objetivo final é propor um sistema de pré e pós-processamento para a simulação da ventilação em ambientes construídos para ser disponibilizado através da Internet. A popularização desta tecnologia poderá beneficiar as camadas menos favorecidas da população, através do seu baixo custo para projetar construções com maior conforto térmico, e contribuir para a economia de energia devido à diminuição da necessidade de utilização de soluções ativas, como o ar condicionado, em edificações com desempenho térmico mais eficiente. Palavras-chave: Tecnologia da Informação, Simulação numérica, Internet e engenharia de software. Liang Yee Cheng e Marco Antonio Yamamoto 2 II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil 1. INTRODUÇÃO A simulação do desempenho das edificações, como uma ferramenta prática para análise e avaliação do desempenho dos projetos das construções, pode assumir um papel importante na fase do projeto devido à possibilidade de certificar a qualidade da edificação antes da construção. Segundo TSOU (2001), a previsão do comportamento e a avaliação do desempenho de uma edificação são papeis importantes que deveriam ser desempenhados pelo arquiteto ou projetista. A avaliação de desempenho abrange a estabilidade estrutural, acústica, iluminação, conforto térmico, ventilação e a qualidade interna do ar. Entretanto, especificamente sobre os fenômenos da ventilação e trocas térmicas, observa-se que o projeto, relativamente a estes aspectos, se resume exclusivamente em seguir as determinações dos códigos de obras. As principais razões para isso parecem ser o alto custo dos estudos experimentais e as limitações das abordagens analíticas. Recentemente, com o advento da computação e o desenvolvimento das técnicas de simulação computacional, abriram-se novas perspectivas para a investigação dos fenômenos de ventilação e trocas térmicas em ambientes semifechados. Além do baixo custo, rapidez e precisão dos resultados, as abordagens numérico-computacionais despertaram um interesse muito grande em função da sua flexibilidade para modelar geometrias complexas e considerar fenômenos não-lineares. O seu uso já é bastante difundido em diversas áreas de engenharia. Tecnologias baseadas em simulações numéricas, por exemplo, estão agregadas no cotidiano dos projetos mecânicos, navais e aeronáuticos há muito tempo. Antes do primeiro vôo experimental de uma aeronave muitas horas de simulações em túneis de vento computacionais foram consumidas e uma grande parte dos possíveis problemas de concepção são detectados nas fases iniciais de projeto. A Engenharia Civil e a Arquitetura são áreas em que os avanços computacionais são absorvidos e adotados com uma velocidade menor do que normalmente se observa em outros setores. No caso específico da simulação computacional para avaliar o conforto térmico das edificações durante a fase de projeto, esta defasagem é ainda maior. Entre os motivos desta defasagem, podemos citar: • Desconhecimento sobre a tecnologia que, em muitos casos, são vistos como ‘caixa preta’. Isto costuma provocar dúvidas sobre a eficácia dos sistemas de simulação, principalmente no que se refere à validade e a precisão dos resultados; • A escassez de casos de sucesso no passado, que possam servir como exemplos da possibilidade de aplicação da simulação computacional no projeto de edificações e de como a tecnologia pode ser integrada orgânica e eficientemente ao processo de projeto; • A falta de uma interface amigável, que dispense treinamentos específicos, e a deficiência na assistência aos usuários sobre a utilização dos sistemas, que exige o conhecimento de alguns aspectos fundamentais das técnicas de simulação; • Falta de uma forma eficaz de difusão da tecnologia que ofereça um canal de comunicação entre profissionais usuários e desenvolvedores especialistas para identificar as necessidades reais e também formas para divulgar a tecnologia de uma forma intuitiva e acessível aos projetistas. Por outro lado, uma característica particular da construção civil consiste no fato de, na maior parte dos casos, o protótipo é o próprio produto final. Sendo assim, qualquer falha não detectada na fase de projeto resultará em problemas concretos da construção, que normalmente só aparecem depois da ocupação e conseqüentemente de difícil solução. Portanto, apesar de ainda ser uma ferramenta pouco difundida entre engenheiros civis e arquitetos, como uma alternativa eficiente, flexível e de baixo custo, a simulação computacional pode proporcionar benefícios e melhorias significativas na qualidade das construções. A partir da análise das limitações existentes nas formas usuais de distribuição dos programas de simulação, elaborou-se uma proposta para divulgar a simulação computacional entre profissionais de projetos para construção civil e estudantes de graduação. Estudo de caso: Um sistema para divulgar a simulação da ventilação pela Internet 3 II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil Um protótipo do sistema é implementado com a ajuda de técnicas para projetos de programas e sistemas computacionais, entre elas o projeto de software orientado a objetos e a engenharia de software, com a finalidade de investigar a receptividade dos usuários alvos, que são os estudantes de graduação e os profissionais de projeto da construção civil. Ao mesmo tempo, tendo em vista a importância prática de uma interface homem-computador eficiente, foram empregados alguns conceitos para projetos de interface homem-máquina, usabilidade e tecnologia da informação para o desenvolvimento dos pré e pós-processadores. Nesta fase do trabalho procurou-se propor, projetar e validar a estrutura física do sistema através da implementação e do teste de cada componente do sistema. 2. CONSIDERAÇÕES SOBRE OS SISTEMAS DE SIMULAÇÃO Na essência, as técnicas de simulação computacional são desenvolvidas com base nos métodos aproximados. Em primeiro lugar, geralmente algumas hipóteses simplificadoras são assumidas na formulação do problema. Por causa disso as técnicas possuem limites de validade, fora dos quais não são aplicáveis, e os programas de simulação são sistemas dedicados capazes de resolver algumas categorias específicas de problemas. Em segundo lugar, normalmentetempo e espaço contínuo são substituídos por um conjunto finito de pontos de observação e cálculo, através do processo de discretização. Isso permite a aproximação das equações diferenciais, utilizadas para modelar analiticamente o fenômeno a ser estudado, por um sistema de equações algébricas, que pode ser resolvido numericamente, através de um algoritmo apropriado. Em outras palavras, o algoritmo de resolução do sistema de equações algébricas constitui a base para implementação de um programa de simulação por computador. Adicionalmente, dependendo do método de discretização e de solução do sistema de equações algébricas adotadas, pode-se demandar considerações especiais sobre os parâmetros de controle de simulação como critérios de convergência e condições de estabilidade. Muitas vezes, o mesmo caso simulado com parâmetros diferentes pode gerar resultados ligeiramente diferentes. A escolha dos valores adequados geralmente depende do caso a ser analisado. Enfim, diferente de um programa aplicativo popularizado como um editor de texto ou um editor gráfico, os programas de simulação são sistemas altamente especializados, cujos resultados podem ter um grande impacto no projeto. Por isso, além de perigoso, dificilmente poderão produzir resultados satisfatórios nas mãos de usuários despreparados. Sendo assim, um ‘excelente’ programa de simulação por si só não garante a excelência dos resultados obtidos. É imperativo o domínio dos fundamentos das técnicas de simulação computacional, o conhecimento dos métodos adotados pelo programa de simulação a ser usado e o entendimento da influência dos parâmetros numéricos para se poder obter o máximo proveito da simulação computacional e obter resultados consistentes. Para a inserção definitiva da simulação computacional no processo do projeto é necessária uma atitude pró-ativa dos usuários para dominar os princípios básicos da tecnologia e, em contrapartida, um mecanismo de monitoração e assistência on-line sobre o uso dos sistemas para se evitar a aplicação indiscriminada e errada, tanto por ignorância como por imprudência. Na prática, a distribuição dos programas de simulação, que é um dos meios tradicionais de difusão da tecnologia de simulação computacional, é realizada através duas formas básicas: como softwares comerciais e como programas de domínio público. Independente da forma de distribuição, o que se tem observado é que muitos projetistas, de posse dos programas de simulação, acabam frustrados apesar da sua grande motivação inicial em adotá-los no processo de projeto. Além da falta de uma interface amigável, muito de deve ao desconhecimento e a indisponibilidade de assistência ou informações sobre os métodos empregados: os prós e contras; as considerações importantes sobre os parâmetros que influenciam os resultados; os limites de validade dos programas, etc. As experiências malogradas tendem a Liang Yee Cheng e Marco Antonio Yamamoto 4 II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil fomentar a descrença e o descontentamento sobre o uso das técnicas de simulação e afastam os potenciais usuários da tecnologia. Como conseqüência, ao invés de ajudarem na difusão da simulação, as formas tradicionais de distribuição muitas vezes geram efeitos adversos. 3. O SISTEMA EOS Tradicionalmente o processo de simulação numérica pode ser dividido em três etapas principais, conforme pode ser observado na Figura 1. A fase de pré-processamento é realizada com a ajuda de programas especiais, que auxiliam o especialista a transformar as características geométricas do experimento em dados numéricos que são armazenados em um arquivo. Posteriormente este arquivo é acessado pelo programa principal (solver) que analisa os dados de entrada e processa a simulação, gerando um arquivo com os resultados. Para analisar os resultados, um terceiro programa é necessário para convertê-los de formato numérico, para um formato gráfico mais amigável e fácil interpretação. Pré-processamento Solver Pós-processamento Figura 1 - Fluxo de funcionamento do sistema Todo este processo de gerar arquivos de entrada, executar o programa e importar o arquivo de resultados para um visualizador é extremamente complicado e não faz parte do cotidiano dos arquitetos e engenheiros que atuam nos projetos da construção civil. Utilizando a simulação computacional dos fenômenos de ventilação, como motivação para desenvolver um modelo que utilize a Internet como forma de divulgação tecnológica, o sistema foi batizado de Eos, a deusa do amanhecer na mitologia grega e mãe dos quatro ventos: Boreas (vento norte), Notos (vento sul), Euros (vento leste) e Zephyros (vento oeste) e a sua concepção inicial pode ser observada na Figura 2. O sistema disponibiliza o pré e pós-processador pela Internet, através de um servidor web, como base da estrutura cliente local e servidor de aplicativo remoto. Desta maneira, a modelagem dos casos a serem simulados, a solicitação para executar a simulação e a interpretação dos resultados pode ser realizada através de um microcomputador pessoal conectado na Internet. Internet Webserver Banco de dados jdbc Solver - CFD Servlet se rv id or Pré-processador Pós-processador Figura 2– Concepção inicial do sistema Estudo de caso: Um sistema para divulgar a simulação da ventilação pela Internet 5 II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil No pré-processador proposto, o destaque é dado na imposição das condições de contorno, onde são inseridas as informações sobre as características geométricas das edificações. As características geométricas das edificações são definidas por meio de um editor gráfico, com o qual o usuário pode desenhar a planta baixa da edificação que será simulada. Cada cor representa um tipo de condição de contorno. No caso de ventilação em habitações, podemos identificar: parede rígida, porta, janela, divisórias, obstáculos porosos (permeáveis), etc. Deste modo a entrada de dados torna-se tão simples, através do processo de desenhar o croqui de uma planta baixa. Ao mesmo tempo, permite a checagem de consistência dos dados de entrada, filtrando, na medida do possível, os casos que violam os limites de validade do programa. Com o processo de pré-processamento mais interativo e intuitivo, espera-se uma redução significativa do tempo de análise. O desenho gerado será armazenado em um banco de dados remoto e posteriormente processado. A simulação computacional propriamente dita é feita em um servidor de aplicação dedicado. Os resultados do processamento também serão armazenados na base de dados e disponibilizados para o usuário através de um pós-processador baseado em visualização gráfica. O sistema formado pela disponibilização do pré e do pós-processamento via internet e com a simulação sendo executada em um servidor remoto dedicado torna-se possível monitorar e controlar as simulações realizadas, permitindo a intervenção dos desenvolvedores para realizar correções e/ou sugestões ao usuário nos casos que algum problema com os dados de entrada for detectado. Isso reduz os problemas e contribui para aumento da satisfação do usuário final, que por sua vez, faz crescer a confidência dos usuários sobre as técnicas de simulação e a motivação de adotá-las sistematicamente no processo de projeto. 4. O DESENVOLVIMENTO DO SISTEMA O projeto do sistema é fundamentado em duas disciplinas principais: a usabilidade e a engenharia de software. O projeto se baseia nos conceitos de usabilidade para garantir satisfação do usuário final e na engenharia de software para gerenciar melhor os riscos e as dificuldades de implementação. PRESSMAN (1995) apresenta 3 paradigmas de desenvolvimento de programas computacionais em seu trabalho: modelo em cascata, prototipaçãoe modelo espiral. 4.1. Modelo em cascata O modelo em cascata é considerado como o ciclo de vida clássico da engenharia de software, onde é adotada uma abordagem sistemática e seqüencial (Figura 2). Este modelo é formado pelas etapas de análise, projeto, codificação, teste e manutenção. A fase de engenharia compreende a análise do contexto em que o programa vai ser inserido ou utilizado. São levantados todos os elementos que interagem com o sistema, incluindo pessoas, equipamentos, bancos de dados, outros programas já implantados em uma visão de alto nível. Engenharia de sistemas Análise Projeto Codificação Teste Manutenção Figura 3 – O ciclo de vida clássico Liang Yee Cheng e Marco Antonio Yamamoto 6 II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil 4.2. Prototipação A prototipação pode ser considerada como uma ferramenta, utilizada pelos desenvolvedores de programas computacionais, para fazer a prospecção dos requisitos que o programa definitivo deve ter ou mesmo para verificar a viabilidade técnica de uma solução. O protótipo pode ser a primeira versão de um sistema ou um sistema “descartável”, dependendo dos objetivos do desenvolvedor. Seu objetivo é ser apresentado ao cliente, ou usuário, para que este possa visualizar de forma prática, os resultados do processo de análise. É uma forma concreta do usuário visualizar a navegação do sistema, algumas de suas funções e contribuir de forma mais objetiva, através de críticas e sugestões, para a definição e consolidação dos requisitos do sistema. 4.3. Modelo espiral O modelo espiral pode ser considerado uma combinação das melhores características do modelo em cascata e da prototipação, além incluir um novo elemento: a análise de riscos. Este modelo é formado pelas atividades de planejamento, análise de riscos, engenharia e avaliação do cliente. Observando a Figura 4, pode-se notar a natureza cíclica do modelo e a cada espira, ou iteração, obtém-se um produto mais completo ou evoluído. O desenvolvimento é realizado em vários ciclos, e em cada ciclo todas as etapas são realizadas. No quadrante da engenharia pode ser aplicado o modelo em cascata ou espiral, de acordo com as decisões tomadas na etapa de análise de riscos. 4.4. A estratégia de desenvolvimento adotada no projeto A abordagem adotada para o desenvolvimento do sistema é o modelo em espiral, devido às incertezas inerentes a este tipo de projeto (Figura 4). Inicialmente, o planejamento do projeto prevê dois ciclos para se chegar na primeira versão de teste e um terceiro ciclo para disponibilizar aos usuários finais. O primeiro ciclo tem como objetivo provar a viabilidade técnica da concepção proposta e o domínio das tecnologias envolvidas. O segundo ciclo procura apresentar uma versão funcional do sistema aos usuários, consolidar os requisitos inicialmente previstos e coletar novas necessidades através de testes com usuários. Nesta fase também serão realizadas avaliações de usabilidade. Os aprimoramentos decorrentes resultarão, no terceiro ciclo, a primeira versão disponibilizada ao público. Numa etapa posterior realiza-se a otimização do sistema através do compromisso entre tempo de processamento, uso de memória e fluxo de dados. Paralelamente, com a ajuda de entrevistas e testes, procurar novas perspectivas para futuros trabalhos. Protótipo de validação da estrutura Proposta inicial do sistema Primeira versão do sistema Avaliação do cliente Engenharia Análise de riscosPlanejamentoColeta inicial dos requisitos e planejamento do projeto Ajustes no planejamento e primeira definição de requisitos Análise das avaliações com usuários e consolidação da concepção do sistema Consolidação da estrutura e das tecnologias adotadas Testes com usuários e consolidação dos requisitos Testes com usuários e consolidação dos requisitos e propostas de melhorias Avaliação das tecnologias adotadas, recursos necessários e prazos de execução Consolidação dos recursos necessários e prazos Propostas de evolução e trabalhos futuros Figura 4 – Estratégia de desenvolvimento do sistema Estudo de caso: Um sistema para divulgar a simulação da ventilação pela Internet 7 II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil 4.5. Projeto de software baseado em objeto e linguagem Java Adotou-se o projeto orientado a objeto para representar o domínio do problema no mundo real e transportar esta realidade para o domínio da solução, que é o próprio sistema a ser construído. Este conceito pode ser observado na pirâmide de requisitos proposta por SPENCE & BITTNER (2002), onde se procura mostrar o caminho entre o problema inicial e a solução computacional, passando pelo levantamento das principias características do sistema (features) e os requisitos funcionais do sistema (software requirements) para se chegar no sistema a ser construído. No caso do Eos, o dominio do problema pode ser definido com a necessidade de disponibilizar um programa de simulação da ventilação, através da Internet, para divulgar e apresentar algumas possibilidades das ferramentas de simulação para os profissionais e estudantes alvo. Descendo uma camada na pirâmide de requisitos, procurou-se definir as principais características do sistema adotando-se os atributos que NIELSEN (1993) associou a usabilidade: facilidade de aprendizado, eficiência, facilidade de memorização, baixa taxa de erros e satisfação do usuário. Um caminho natural para se atender o requisito “facilidade de aprendizado”, associado à usabilidade, é procurar desenvolver as telas do sistema com os mesmos conceitos que as telas utilizadas no dia a dia pelo profissional alvo. Visto que um pré-processador que utiliza uma interface gráfica interativa permitiria diminuir o esforço do usuário, reduzindo erros na digitação dos dados e facilitaria a visualização e a correção de eventuais erros nos dados de entrada. Uma rápida análise no cotidiano destes profissionais mostra que a sua principal ferramenta de desenho é a ferramenta CAD (Computer Aided Design). O primeiro protótipo de interface gráfica proposta para o projeto tem semelhanças de layout e funcionalidade com os programas CAD mais populares (Figura 5). Figura 5 - Interface proposta A interface proposta é um applet desenvolvido na linguagem Java, da SUN Microsystems (2004). Um applet desenvolvido na linguagem Java apresenta alta portabilidade, ou seja, o mesmo programa pode ser utilizado em vários sistemas operacionais (Windows, Unix ou Linux) sem a necessidade de adaptações. O applet também não necessita de instalação no microcomputador cliente, ele é simplesmente descarregado do servidor de Internet quando for utilizado, garantindo que o usuário final sempre estará utilizando a última versão do sistema. A outra vantagem do applet é a sua segurança de uso. O navegador de Internet (browser) impõe restrições para todos os applets que são descarregados através da Internet e não os permite ler, alterar ou iniciar arquivos do computador cliente. Os applets só podem manter conexões com o servidor do qual foi descarregado e não pode ler algumas propriedades do sistema cliente. A metodologia de projeto adotada para desenvolver o sistema é o projeto de software orientado a objeto, que é edificada sobre conceitos como abstração, ocultação (encapsulamento) de informações e modularidade. São conceitos importantes em projeto de software (PRESSMAN, 1995) porque permitem melhorar a organização e o reuso dos componentes. Liang Yee Cheng e Marco Antonio Yamamoto 8 II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil 5. A IMPLEMENTAÇÃO DO SISTEMA Conforme mostrado na estratégia de desenvolvimento, o sistema se encontra no seuprimeiro ciclo de desenvolvimento. Neste ciclo foi construído o primeiro protótipo para validação da estrutura física e a comunicação do sistema. A estrutura física do sistema pode ser observada na Figura 6. O sistema é baseado em dois servidores: o primeiro (WebServer) tem como função hospedar as páginas html do sistema, controlar o acesso dos usuários e trabalhar como servidor de banco de dados, o segundo servidor (SolverServer) tem a função exclusiva de realizar a simulação propriamente dita. A adoção desta configuração, de um sistema distribuído em 2 servidores, tem como objetivo permitir maior flexibilidade na manutenção e facilidade de ampliação da capacidade de processamento, sem comprometer a estrutura do sistema. Internet client Webserver MySQL WebServer SolverServer Solver CFD Figura 6 – Estrutura física do sistema A partir da definição da estrutura física, determinou-se a estrutura de comunicação entre os nós servidores e cliente, do sistema (Figura 7). Do microcomputador cliente, o usuário efetua o login no sistema através do WebServer. Uma vez confirmada a senha, o WebServer disponibiliza ao usuário o pré e pós-processador. Durante a modelagem dos casos de estudo, a comunicação entre o microcomputador cliente e a base de dados, instalado no WebServer, é direta. Isso ocorre tanto para armazenamento dos dados de entrada relativos aos casos a serem simulados como na recuperação de dados armazenados para a edição ou criação de novos casos. Por outro lado, devido a restrição de segurança do sistema, que será explicado logo em seguida, o processo para iniciar a simulação é mais complexo, e o disparo do programa de simulação é realizada em duas etapas, com a ajuda de programas especiais, servlets. Os servlets são programas desenvolvidos na linguagem Java. São executados nos servidores web com a finalidade de acessar e aproveitar programas aplicativos existentes. No caso do sistema proposto, os servlets viabilizam a integração do programa de simulação computacional (solver) já existente com a interface gráfica disponibilizada via internet, e permitem a comunicação entre o cliente e o servidor de aplicação. A solicitação da execução de uma simulação é feita por meio do applet de pré-processamento disponibilizado pelo WebServer. Assim que receber a requisição, um servlet intermediário, hospedado no WebServer e cuja função é fazer a ponte entre o applet cliente e o servidor de aplicação (SolverServer), é acionado para repassar a solicitação para SolverServer. Este servlet intermediário é necessário para atender as exigências de segurança do navegador de Internet do cliente, que não permite que o applet se comunique com nenhum computador diferente do qual ele foi descarregado. O servlet hospedado no servidor de aplicação tem a função de acessar a base de dados, gerar o arquivo de entrada para o programa de simulação computacional, checar a consistência dos dados de entrada, disparar e monitorar a simulação. Uma vez criado o arquivo de entrada, o servlet deve disparar e monitorar o programa de simulação numérica que lê o arquivo de entrada, processa e gera o arquivo de resultados (saída). Ao fim do processo, o servlet retorna uma mensagem de Estudo de caso: Um sistema para divulgar a simulação da ventilação pela Internet 9 II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil “processamento concluído” ao applet cliente. Esta estrutura de comunicação é formada por quatorze processos que podem ser visualizados na Figura 8. Para viabilizar a estrutura de comunicação, foi adotada a solução Java RMI (Java Remote Method Invocation) que permite o processamento distribuído. Os sistemas distribuídos são baseados em processamentos computacionais executados em espaços diferentes, normalmente em servidores diferentes, com a capacidade de se comunicar entre si. As aplicações RMI sempre são divididas em pelo menos dois programas separados: um cliente e um servidor. No caso especifico do sistema Eos, todas as funcionalidades de simulação numérica estão encapsuladas nos objetos remotos do servidor e podem ser acionadas (ou invocadas) pelo applet cliente através da troca de mensagens entre eles. Para o usuário final, todo este processo é transparente, ficando a impressão de que todas as funcionalidades do sistema são executadas no seu próprio computador, mas na verdade a parte mais pesada do processamento ocorre em um servidor que pode estar a quilômetros de distância do usuário. Esta estrutura encontra-se implementada e em funcionamento, concluindo o primeiro ciclo de desenvolvimento previsto para este projeto. client Applet PreSolver WebServer Database Servlet EncapSolverBridge SolverServer Servlet EncapSolver entrada. txt saida. txt Solver 1 1 Salvar as características geométricas do desenho 2 2 Solicitando a criação do arquivo de entrada 3 3 EncapSolverBridge repassa a solicitação de criação do arquivo de entrada 8 4 EncapSolver faz o acionamento do método remoto EncapSolverImpl 5 5 O RMI EncapSolverImpl solicita os dados geométricos da simulação a base de dados 6 6 EncapSolverImpl gera o arquivo texto de entrada 7 EncapSolverImpl aciona o Solver 8 Solver lê o arquivo texto para processar a simulação 4 9 Solver processa e gera o arquivo de saída 12 O RMI EncapSolverImpl lê o arquivo de saída 10 11 O RMI EncapSolverImpl insere os resultados na base de dados 11 10 O RMI EncapSolverImpl retorna uma string com o aviso “fim de processo” 12 13 O Servlet EncapSolver repassa a string para o Servlet EncapSolverBridge 13 RMI EncapSolverImpl 7 9 O Servlet EncapSolverBridge repassa a string para o applet PreSolver 14 14 Figura 7 - Estrutura de comunicação 6. CONCLUSÕES Com o advento da computação e o desenvolvimento das técnicas de simulação computacional, abriram-se novas perspectivas para o estudo do desempenho das edificações. Entretanto, a aplicação da simulação computacional no projeto arquitônico, para assegurar a qualidade dos projetos, ainda é incipiente. Na prática, observa-se que independentemente da forma de distribuição, muitos projetistas, de posse dos programas de simulação, acabam frustrados apesar da grande motivação inicial em adotá-los no processo de projeto. As experiências malogradas tendem a fomentar a descrença e o descontentamento sobre o das técnicas de simulação e afastam os potenciais usuários da tecnologia. Como conseqüência, ao invés de ajudarem na difusão da simulação, muitas vezes geram efeitos adversos. Diferente de um programa aplicativo, popularizados como os editores de texto ou editores gráficos, os programas de simulação são sistemas altamente especializados, cujos resultados podem ter um grande impacto no projeto. Um ‘excelente’ programa de simulação por si só não garante a Liang Yee Cheng e Marco Antonio Yamamoto 10 II Seminário de Tecnologia da Informação e Comunicação na Construção Civil excelência dos resultados obtidos e para a inserção definitiva da simulação computacional no processo do projeto, é necessário, de um lado, uma atitude pró-ativa dos usuários para dominar os princípios básicos da tecnologia e, de outro lado, um mecanismo de monitoração e assistência on-line sobre o uso dos sistemas para evitar a aplicação indiscriminada e errada, causada pela ignorância ou pela imprudência. No sistema proposto os módulos de pré e pós-processamento, para a simulação do desempenho de edificações, são disponibilizados através de um servidors web. A simulação computacional propriamente dita é feita num servidor remoto dedicado. Isso torna possível a monitoração e o controle das simulações realizadas, permitindo com isso a intervenção dos desenvolvedores, que podem realizar correções e/ou sugestões ao usuário, nos casos em que problemasnos dados de entrada forem detectados. O desenvolvimento do sistema de simulação numérica com o uso de projeto de software orientado a objeto, apoiado em conceitos de engenharia de software, vem se provando tecnicamente viável e apresentando vantagens como a modularização no desenvolvimento dos componentes, permitindo a implementação em ciclos de desenvolvimento. A componentização tem permitido um desenvolvimento global mais consistente, através da facilidade para identificar com mais precisão os pontos fracos de cada componente desenvolvido. REFERÊNCIAS ATSMA, Aaron. Eos. Disponível em: http://www.theoi.com/Ouranos/Eos.html. Último acesso em 29 de março de 2004. MALISKA, Clovis R. 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