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Valparaíso de Goiás, GO 2020 TANÍVIA PINHEIRO TIMBÓ SUPERIOR DE TECONOLOGIA EM DEVOPS FAZENTECH: Soluções para um empreendimento rural Valparaíso de Goiás, GO 2020 FAZENTECH Soluções de Tecnologia da Informação para um empreendimento rural Trabalho de Tanívia Pinheiro Timbó apresentado como requisito parcial para a obtenção de média bimestral nas disciplinas Lógica Computacional, Análise e Modelagem de Sistemas, Algoritmos e Programação Estruturada, Modelagem Banco de Dados, Arquitetura e Organização de Computadores para o curso de Superior em Tecnologia de DevOps – Unidade Valparaíso de Goiás (GO). Orientador: Prof.ª Tutora Vanice Dalto. TANÍVIA PINHEIRO TIMBÓ SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 3 2 DESENVOLVIMENTO ......................................................................................... 4 2.1 Lógica Computacional ...................................................................................... 4 2.2 Análise e Modelagem de Sistemas .................................................................. 5 2.3 Modelagem Banco de Dados ........................................................................... 8 2.4 Algoritmos e Programação Estruturada .......................................................... 10 2.5 Arquitetura e Organização de Computadores ................................................ 14 3 CONCLUSÃO .................................................................................................... 16 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 17 3 1 INTRODUÇÃO O tema escolhido diz respeito à implementação de soluções tecnológicas para a implementação do projeto FazenTECH, idealizado na Situação Geradora de Aprendizagem (SGA), o qual uma jovem herda o negócio rural da família e se propõe a utilizar soluções da área de Tecnologia da Informação (TI) para automatizar rotinas e procedimentos. Os avanços no agronegócio foram além do processo de mecanização de rotinas tradicionalmente manuais — preparação do solo, plantio, controle de pragas, colheita, ordenha, etc — no sentido de oferecer mais produtividade e liberdade ao produtor rural. Avanços verificados com a implementação da agricultura de precisão (SANTOS, 2020) que busca auxiliar o agricultor no mapeamento de áreas mais produtivas, ou, ainda, com o desenvolvimento de equipamentos autônomos capazes de rotinas ininterruptas, propiciam melhores condições de tomada de decisão para os produtores. O desenvolvimento de softwares que lidam especificamente com a questão rural, que gere desde patrimônio até operações agrícolas também é outra aplicação tecnológica revolucionária na questão do campo. As formas de administração do campo ficaram mais sofisticadas com a aplicação e utilização de processos e indicadores específicos, que vão desde a fase de elaboração do planejamento estratégico, passando pela gestão de estoque e logística, administração financeira e as já consagradas rotinas rurais, mas, agora executadas com tecnologia e uso consciente de recursos (JACTO, 2020). O surgimento desses cenários só foi possível graças aos estudos e pesquisas desenvolvidos na área computacional, no que diz respeito ao aprimoramento de infraestrutura de hardware e software. A seguir, serão apresentadas soluções para cada situação/problema proposto na contextualização da FazenTECH. 4 2 DESENVOLVIMENTO O advento da Internet como conhecemos atualmente — durante a década de 90, o cientista Tim Berners-Lee, membro do Conselho Europeu de Pesquisas Nucleares, fundou a Wide World Web — possibilitou a transposição de distâncias geográficas e intelectuais. As evoluções vão além dos aplicativos lógicos. A infraestrutura física se beneficiou da mudanças em equipamentos que possibilitou portabilidade e expansão de monitoramento remoto (GLOBO RURAL, 2019). 2.1 Lógica Computacional A Lógica Computacional diz respeito ao estudo das leis do pensamento e, decorrente disso, sua aplicação no intuito de auxiliar pesquisas e validar demonstrações de resultados. O pensamento computacional segue a lógica matemática como base para a resolução de situações, a saber: Pensamento Computacional Decomposição do Problema Dividir o problema em etapas Reconhecimento de Padrões Categorizar e propor soluções específicas para cada categoria identificada Abstração Aprofundamento e simplificação das questões do problema Algoritmo Desenvolver passo a passo para resolução do problema Quadro 1. Happy Code Shool. Lógica computacional. Na contextualização, a primeira situação/problema diz respeito à montagem e comercialização para consumidores finais de kits compostos de três categorias de vegetais: frutas, verduras e legumes. As opções propostas compreendem 4 opções de frutas, 3 de 5 verduras e 2 de legumes. A tarefa pede para que se calcule quantas combinações de kits são possíveis. Figura 1. Combinações possíveis (software: Adobe Photoshop) Resolução: 1) Uma vez que as instruções não delimitaram restrições para repetições, o cálculo das possibilidades se dará pela multiplicação simples dos números de opções ofertadas; 2) 4 frutas * 3 verduras * 2 legumes = 24 combinações. 2.2 Análise e Modelagem de Sistemas O processo de elaboração de modelos abstratos de um sistema é conhecido por modelagem de sistemas e tem por objetivo permitir a análise e uma prévia simplificada das etapas para o aprimoramento da metodologia de automação. O diagrama de processos de negócios — diagrama de fluxo de processos, ou, ainda Business Process Diagram (BPD) — é uma ferramenta poderosa no sentido de permitir a visualização e o entendimento do mapeamento de processos e identificar pontos fortes e fracos. 6 Nessa linha, o BPMN (Business Process Modeling Notantion) que traz uma linha de símbolos para melhor visualização e desenho dos processos a serem mapeados. Outro recurso a ser exposto, é o metodologia Use Cases (Uso de Caso) que diz respeito a uma metodologia utilizada em análise de sistemas para identificar, elucidar e organizar requisitos e funcionalidades entre atores, casos e os relacionamento entre estes. De volta à situação/problema proposto pelo PTI1 em que Lúcia precisa elaborar um sistema para controlar o processo do plantio das diferentes culturas da fazenda. Figura 2. Diagrama do Processo - FazenTECH - Controle do Plantio (software: Bizagi Modeler) 1 Produção Textual Interdisciplinar. 7 CONTROLE DE PLANTIO Número 1 Tarefa Consultar, alterar ou incluir plantio Responsável Usuário/Operador REQUISITOS Acesso ao sistema Conta de usuário/operador Responsável Usuário cadastrado/operador PASSOS CRÍTICOS 1 Cadastro de prévio de usuários 2 Cadastro prévio dos tipos de plantio 3 Formulário de cadastro de plantio 4 Tela de pesquisa de plantio 5 Botão de cadastrar (pesquisa não trouxe resultados) 6 Botão de alterar (pesquisa trouxe resultados) 7 Botão salvar MANUSEIO DO MATERIAL 1 Pesquisar plantio 2 Consultar plantio 3 Altear plantio e salvar as alterações 4 Sair do sistema e fechar automaticamente RESULTADOS ESPERADOS 1 Controle das datas de plantio, colheita e descanso do solo 2 Monitoramento da manutenção (pesticida, poda e irrigação) AÇÕES CORRETIVAS 1 Existência de conta cadastrada no sistema 2 Em situação de pane, salvar automaticamente os dados e reiniciar o sistemaFigura 3. Documentação de processos de negócios (software: Microsoft Excel) REQUISITOS FUNCIONAIS Número RF Nome Requisito Funcional Descrição Requisito Funcional 1 Usuário Tela de cadastro de usuário para inserção de dados (Nome de Usuário, Senha, Nome Completo, CPF, Endereço, E-mail e Número do Celular). 2 Possibilitar atualização de dados de plantio a cada finalização de cadastro Tela de exibição de cadastro de plantios arquivados para visualização com botão "atualizar" ao lado de cada cadastro. 3 Alerta de próximas ações tão logo o usuário acesse o sistema Tela alerta com próximas datas referente à manutenção e colheita de acordo com a data do plantio. Figura 4. Documentação de requisitos funcionais (software: Microsoft Excel) 8 Figura 5. Diagrama de Caso de Uso (software: Edraw Max) 2.3 Modelagem Banco de Dados A Modelagem em Banco de Dados permite que sejam criados modelos a fim de demonstrar o funcionamento de um software no intuito de servir de base para criação deste, facilitando o processo de desenvolvimento do projeto e auxiliando na programação. Tal processo é imprescindível para o desenvolvimento de bancos de dados a fim de automatizar processos e armazenar e recuperar dados e forma rápida e segura. Diz respeito à fase de análise e planejamento dos dados que serão inseridos no banco de dados. Um banco de dados é uma mina de ouro, e um estudo minucioso do seu conteúdo pode revelar informações preciosas para a empresa, que podem ser utilizadas para tomarem decisões estratégicas. Administradores de grandes corporações precisam tomar decisões baseadas em informações, estatísticas, gráficos de consumo, etc. (WERLICH, 2018) https://www.edrawmax.com/online/ 9 Para o projeto da FazenTECH, foi solicitado levantamento inicial de requisitos dos tipos de informação que farão parte do banco de dados, bem como, a criação de um Modelo Entidade-Relacionamento (MER) com a descrição dos dados que comporão o banco, como as chaves primárias de cada entidade e como interagem. Para a elaboração dessa abstração, foi considerado um processo simples de cadastro de plantio para controle da data de colheita ou de manutenção (aplicação de pesticidas, por exemplo), conforme demonstrado abaixo: Figura 6. FazenTECH – Modelo Entidade Relacionamento - MER (software: Lucidchart) https://www.lucidchart.com/ 10 2.4 Algoritmos e Programação Estruturada O CodVaca – Controle de Produção Leiteira foi proposto para que o usuário tenha controle sobre a o ciclo de ordenha das vacas e distribuição do tonel leite por ordem de coleta. Ou seja, o produto será distribuído de acordo com a ordem de coleta para que se garanta a qualidade do produto. Seguindo os requisitos exigidos segundo o PTI, para o desenvolvimento da solução foi utilizada a linguagem C++, a estrutura de fila e as funcionalidades de inserção e remoção de elementos (tonéis de leite com o número inteiro da respectiva vaca ordenhada, no caso da FazenTECH). A estrutura de fila se mostrou ideal para a situação/problema. Trata- se de uma estrutura a qual os elementos entram por uma extremidade e são removidas por outra, ou seja, first in, first on2 (SANTOS, 2007 apud ROVAI et al., 2020). Figura 7. CodVaca - Controle de Produção Leiteira - parte 1 (software: Visual Studio Code) 2 Tradução: o primeiro que entra é o primeiro que sai. 11 Figura 8. CodVaca - Controle de Produção Leiteira - parte 2 (software: Visual Studio Code) Figura 9. CodVaca - Controle de Produção Leiteira - parte 3 (software: Visual Studio Code) 12 Figura 10. CodVaca - Controle de Produção Leiteira - parte 4 (software: Visual Studio Code) Figura 11. CodVaca - Controle de Produção Leiteira - parte 5 (software: Visual Studio Code) 13 Figura 12. CodVaca - Controle de Produção Leiteira - parte 6 (software: Visual Studio Code) 14 Figura 13. CodVaca - Controle de Produção Leiteira - parte 7 (software: Visual Studio Code) 2.5 Arquitetura e Organização de Computadores No que diz respeito à aquisição de equipamentos tecnológicos, conforme solicitado no quinto item do PTI, pensando no que foi proposto ao longo do aqui foi descrito, para a implementação da FazenTECH, é sugerido que seja adquirido o equipamento com as seguinte especificações: Para o propósito par utilização de um banco de dados e softwares que a princípio não exigem produção de vídeo ou imagem, e, ainda, observando a questão da obsolescência do equipamento, sugere-se a aquisição de um dispositivo no modelo desktop para ampliar a possibilidade de atualização do equipamento (upgrade). Em tempo, a demanda inicial de utilização do computador para cálculos de probabilidade (item 21), sistema para controle de plantio (item 2.2), 15 banco de dados (2.3) e resolução de algoritmos e programação (2.4), sugere-se a aquisição de uma única unidade computacional, a saber: EQUIPAMENTO DESKTOP SUGERIDO Componentes Tipo Velocidade Tamanho Observações Tipo de processador Inte Core i5- 650 3.20Ghz 2 núcleos Memória RAM (Capacidade) 8Gb Disco Rígido (Capacidade bytes) HD 500 Gb (536870912000 Bytes) Monitor (Tipo e tamanho) LED Widescreen 19.5" Entrada HDMI Placa gráfica integrada Placa de som integrada Conexões 4x USB, 3x áudio, LAN, PS2, HDMI e VGA Rede Gigabit 10/100/1000 Placa de vídeo Nvidia Geforce GT 210 Conexões HDMI, VGA e DVI Valor: R$ 2.539,90 Fonte: https://encurtador.com.br/mIQS9 Data: 01/11/2020 Figura 14. Configuração sugerida para equipamento (software: Microsoft Excel) O preço consideravelmente elevado para o equipamento pode ser justificado pelo contexto de pandemia que elevou o preço para trabalho remoto. Em tempo, o recurso escolhido garante boa performance e certa longevidade no sentido de obsolescência. Ainda, a considerar: Quando comparamos computadores, não basta optar por um ou por outro levando apenas em consideração seu preço, pois podemos ter, neste caso, uma máquina barata, mas com uma capacidade muito inferior à média das máquinas vendidas naquele momento, o que poderá representar uma escolha equivocada de compra. (TANGON e SANTOS, 2016). https://encurtador.com.br/mIQS9 16 3 CONCLUSÃO Como exposto no trabalho, foi possível implementar por meio de conceitos tecnológicos, a contextualizado da FazenTECH e suas situações/problemas citadas ao longo do PTI. A principal proposta de todas essas proposta de solução para questões pontuais acarretam em melhoria da qualidade do produto, do serviço e da gestão do tempo e de recursos. Vale ressaltar que as propostas e soluções não se tratam de um fim em si, mas de um início para a contínua melhoria e a promoção do avanço proporcionados pela tecnologia e o uso de conceitos há muito difundidos pelo pensamento lógico e matemático. 17 REFERÊNCIAS Arantes, Rhaíssa Nogueira. Introdução ao Business Process Modeling Notation (BPMN). Disponível em: < https://www.devmedia.com.br/introducao-ao-business- process-modeling-notation-bpmn/29892>. Acesso em: 31 out. 2020. BIZAGI modeler. Disponível em: < https://www.bizagi.com/pt/plataforma/modeler>. Acesso em: 31 out. 2020. CURSO a distância: Modelagem de Dados com DB Designer 4. Disponível em: <http://www.cpscetec.com.br/adistancia/dbdesigner/aula01/aula01.html>. Acesso em: 31 out. 2020. DUARTE, Giuliana Rayane Barbosa. Estratégias para plantar em solo arenoso. Disponível em: <https://blog.aegro.com.br/solo-arenoso/>. Acesso em: 30 out. 2020. EDRAW max. Disponível em: <https://www.edrawmax.com/online/>. Acesso em: 31 out. 2020. GARCIA, Ana Cristina Bicharra. Introdução à Lógica Computacional. Disponível em: <https://wwwp.uniriotec.br/cristinabicharra/wp- content/uploads/sites/16/2019/04/2019_1_aula1_Curso_ILC-1.pdf>. Acesso em: 30 out.2020. GLOBO Rural. Saiba como é o plantio da soja em uma fazenda com tecnologia de ponta. Disponível em: <https://g1.globo.com/economia/agronegocios/globo- rural/noticia/2019/11/17/saiba-como-e-o-plantio-da-soja-em-uma-fazenda-com- tecnologia-de-ponta.ghtml>. Acesso em: 30 out. 2020. HAPPYCODE. Lógica computacional. Disponível em: <https://happycodeschool.com/blog/logica-computacional/>. Acesso em: 30 out. 2020. JACTO. Descubra as 9 melhores práticas de administração rural. Disponível em: <https://blog.jacto.com.br/descubra-as-9-melhores-praticas-de-administracao-rural/>. Acesso em: 30 out. 2020. KOHN, Stephanie; LOPES, Igor (Ed.). 20 anos da World Wide Web: como a rede evoluiu. Disponível em: https://olhardigital.com.br/noticia/20_anos_da_world_wide_web_como_a_rede_evolu iu/19838. Acesso em: 30 out. 2020. LUCIDCHART. Disponível em: <https://www.lucidchart.com/>. Acesso em: 30 out. 2020. ROVAI, Kleber Ricardi; SCHEFFER, Vanessa Cadan; ARTERO, Marcio Aparecido. Algoritmos e programação estruturada. Londrina: Ed. e Dist. Educacional S.A., 2020. SANTOS, Rayssa Fernanda. 5 Novas tecnologias que vão revolucionar o agronegócio (e tendências para os próximos anos). Disponível em: https://www.bizagi.com/pt/plataforma/modeler https://blog.aegro.com.br/solo-arenoso/ https://g1.globo.com/economia/agronegocios/globo-rural/noticia/2019/11/17/saiba-como-e-o-plantio-da-soja-em-uma-fazenda-com-tecnologia-de-ponta.ghtml https://g1.globo.com/economia/agronegocios/globo-rural/noticia/2019/11/17/saiba-como-e-o-plantio-da-soja-em-uma-fazenda-com-tecnologia-de-ponta.ghtml https://g1.globo.com/economia/agronegocios/globo-rural/noticia/2019/11/17/saiba-como-e-o-plantio-da-soja-em-uma-fazenda-com-tecnologia-de-ponta.ghtml https://blog.jacto.com.br/descubra-as-9-melhores-praticas-de-administracao-rural/ https://olhardigital.com.br/noticia/20_anos_da_world_wide_web_como_a_rede_evoluiu/19838 https://olhardigital.com.br/noticia/20_anos_da_world_wide_web_como_a_rede_evoluiu/19838 18 <https://blog.aegro.com.br/tecnologia-no-agronegocio/>. Acesso em: 30 out. 2020. TANGON, Leonardo Guimarães; SANTOS, Rogerio Carlos dos. Arquitetura e organização de computadores. 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