AULA 6

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INTERNET DAS COISAS 
AULA 6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Marcelo dos Santos Moreira 
 
 
 
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CONVERSA INICIAL 
Segurança 
Como temos estudado, a IoT tem sido vista como uma das tecnologias 
de mais destaque nos últimos anos, sendo capaz de oferecer mais valor ao 
mercado, beneficiando tanto os consumidores como as organizações. Além de 
automatizar e construir casas e edifícios inteligentes, a IoT também alcançou 
setor industrial, oferecendo o benefício de usar dados em tempo real para a 
criação de sistemas mais eficientes, estáveis e inteligentes. 
Iniciaremos esta aula pela tecnologia blockchain associada à IoT como 
forma de garantir a segurança no compartilhamento de recursos por meio de 
criptografia. Além disso, trataremos da experimentação, confiabilidade e 
segurança como questões críticas em projetos IoT de modo a garantir a sua 
integridade. 
Seguindo adiante, apresentaremos os conceitos de smart home, smart 
building e construção 4.0, explorando todo o seu potencial de integração da 
segurança, privacidade, economia por meio da IoT. 
Por fim, trataremos de questões relativas ao controle e segurança nas 
transações de dados e produtos, destacando os diversos desafios a serem 
enfrentados pelos fornecedores de soluções de modo a garantir uma efetiva 
proteção dos dados em todo o ecossistema IoT. 
CONTEXTUALIZANDO 
A IoT tem se destacado por facilitar a vida das pessoas e as operações 
das organizações, conectando o mundo por meio de uma rede de dispositivos 
inteligentes. Isso tem oferecido uma grande variedade de possibilidades para 
melhorar a qualidade de vida em diversos aspectos, automatizando tarefas 
diárias e nos dando o poder de alavancar a inteligência digital de forma efetiva 
nos mais diversos setores: manufatura e cadeia de suprimentos, redes de 
energia, logística, cidades, construção, assistência médica, entre outros. 
Aos poucos, porém, de forma contínua, a IoT está crescendo, 
transitando da manufatura e negócios para residências e escritórios. 
Atualmente, todos os segmentos da sociedade estão conectados à internet, o 
 
 
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que permite que a IoT se desenvolva e se estabeleça como uma das 
tecnologias mais essenciais nos próximos anos. 
TEMA 1 – BLOCKCHAIN E AS TECNOLOGIAS IOT 
As tecnologias IoT têm sido empregadas cada vez mais nos mais 
variados segmentos, tais como: casas e cidades inteligentes, saúde inteligente, 
fábricas inteligentes, entre outras. Porém, há de se destacar a sua grande 
vulnerabilidade no que diz respeito à segurança e à privacidade. A conexão 
entre os dispositivos IoT se dá por meio de uma abordagem descentralizada, 
dificultando sobremaneira a aplicação de técnicas de segurança na 
comunicação entre os nós da IoT. No sentido de reverter tais vulnerabilidades, 
novos paradigmas de redes têm sido concebidos, a fim de se desenvolver uma 
tecnologia baseada no conceito blockchain. 
Avila et al. (2019, p. 4) descreve, de forma bem resumida, que 
blockchain configura uma espécie de banco de dados distribuído e seguro, 
composto por vários pares capazes de rastrear, verificar e executar transações, 
além de armazenar informações de uma grande variedade de entidades. 
Assim, blockchain é capaz de oferecer mais transparência, segurança e 
rastreabilidade aprimorada, alta eficiência, redução dos custos e nenhuma 
intervenção de terceiros. 
A tecnologia blockchain representa uma revolução nos sistemas de 
registros e é considerada, tanto pela indústria como pelos centros de 
pesquisas, como emergente. Tem o poder de desempenhar um importante 
papel no monitoramento, no controle e, o mais crítico, na proteção dos 
dispositivos IoT. Trata-se da combinação das tecnologias IoT e blockchain, as 
quais favorecem o compartilhamento dos recursos e serviços de IoT, além de 
permitir a automação dos fluxos de trabalho críticos de maneira criptográfica. 
Fica clara a eficiência da combinação das tecnologias IoT e blockchains, 
por meio das quais os dados transmitidos podem ser criptografados e 
protegidos pela assinatura digital do remetente que possui um par de chaves 
exclusivo (Lyra, 2019, p 22-23). Dessa forma, a autenticação e a integridade 
dos dados transmitidos são garantidas. Além disso, todas as transações feitas 
por meio de dispositivos IoT são registradas no livro-razão distribuído e podem 
ser rastreadas por todo o sistema, o que garante total segurança. 
 
 
4 
Embora blockchain possa representar uma panaceia para resolver 
problemas de privacidade e segurança da atual IoT baseada em arquiteturas 
centralizadas, existe ainda muito a se pesquisar sobre a sua incorporação nas 
modernas redes IoT. De fato, há um consenso de que a maioria dos algoritmos 
usados pelos atuais sistemas baseados em blockchain não foram projetados 
para serem processados em dispositivos com limitações extremas de recursos 
de computação. Avila et al. (2019, p. 2-3) cita que o primeiro algoritmo em 
conformidade com a rede blockchain foi o Proof-of-Work (PoW) – em uma 
tradução livre, prova do trabalho executado. Ele distribui a responsabilidade por 
uma decisão a todos os nós da rede – os mineradores. Esse processo de 
mineração requer uma grande capacidade de computação. 
1.1 Integração entre as tecnologias IoT e blockchain 
Até o momento, as tecnologias IoT têm sido largamente utilizadas pelos 
mais variados setores, tais como: saúde, logística, indústria, segurança, entre 
outros. De modo similar, ultimamente blockchain tem despertado um grande 
interesse em pesquisadores e empresas devido à sua eficácia em prover 
segurança e transparência. É reconhecido em blockchain um enorme potencial 
para se tornar a estrutura organizacional capaz de interconectar todos os 
dispositivos e registrar dados da Indústria 4.0. Blockchain tem sido bastante 
difundido nos serviços financeiros, mas o grande desafio para o mercado 
tecnológico é estender a sua aplicação de forma colaborativa com a IoT (Jesus 
et al., 2018, citado por Avila et al., 2019, p. 4). 
Os autores citam alguns aspectos inerentes à integração entre as 
tecnologias IoT e blockchain. 
• Estrutura descentralizada: essa abordagem está presente tanto na 
IoT como em blockchain. A ideia aqui é abandonar o modelo 
centralizado e adotar a facilidade de um sistema descentralizado, a fim 
de diminuir a probabilidade de falhas e melhorar o desempenho do 
sistema como um todo. 
• Identificação: em um ambiente IoT, todos os dispositivos conectados 
são identificados de forma única e exclusiva. De forma similar, cada 
bloco no blockchain é identificado exclusivamente. Portanto, blockchain 
se apresenta como uma tecnologia extremamente confiável ao prover 
 
 
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dados identificados de forma única e exclusiva e armazená-los no livro-
razão distribuído. 
• Confiabilidade: os nós IoT integrados ao blockchain têm a capacidade 
de autenticar as informações transmitidas na rede. Assim, os dados são 
plenamente confiáveis porque são verificados pelos mineradores antes 
de entrar no ambiente blockchain, ou seja, sem essa verificação 
nenhum bloco de dados é admitido no ambiente blockchain. 
• Segurança: o aspecto mais marcante no blockchain é que as 
transações entre os nós são totalmente protegidas. Trata-se de uma 
abordagem inovadora no âmbito da segurança das comunicações, 
garantindo que os dispositivos IoT se comuniquem entre si de maneira 
segura. 
• Autonomia: no ambiente blockchain, todos os nós da IoT são livres 
para se comunicar diretamente com qualquer outro nó da rede, não 
existindo a necessidade de passar pelo sistema centralizado. 
• Escalabilidade: no ambiente blockchain, os dispositivos IoT se 
comunicam com alta disponibilidade, caracterizando uma rede 
inteligente distribuída, na qual novos dispositivos IoT podem se 
conectar em tempo real e trocar informações. 
É nítido o grande potencial da integração IoT com blockchain. Porém, há 
ainda muitos desafiosa serem enfrentados. Um deles se refere à 
escalabilidade, pois o blockchain pode entrar em colapso diante de uma 
enorme carga de transações. Para se ter uma ideia, o armazenamento Bitcoin 
ultrapassou a marca de 197 GB em 2019 (ACS, 2019, p. 20). Ao 
considerarmos a integração IoT e blockchain, certamente essa carga será 
muitas vezes maior. Além disso, há a questão do armazenamento. 
Considerando que o livro-razão deverá estar armazenado em todos os nós da 
IoT, isso representará, também, um aumento significativo do volume de 
armazenamento em todos os dispositivos conectados. 
O autor supracitado ressalta que outro aspecto a ser considerado diz 
respeito à regulamentação, pois a ideia é que a IoT integrada ao blockchain 
atue de forma universal e, por isso, deverá seguir muitas regras e 
regulamentos ao ser implementada, indo na contramão do que sempre 
defenderam os idealizadores do blockchain. 
 
 
 
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TEMA 2 – GESTÃO DO PROJETO IOT: EXPERIMENTAÇÃO, 
CONFIABILIDADE E SEGURANÇA 
O termo IoT tem sido muito empregado ultimamente. Também impactou 
diversos setores baseados em tecnologias avançadas. A estrutura da IoT prevê 
a transformação dos objetos do nosso cotidiano em sistemas inteligentes, 
conectando a rede global de dispositivos e objetos pela internet. Essa 
infraestrutura é essencialmente baseada em ecossistemas interdisciplinares, 
tais como: rede de sensores, sistemas embarcados, plataformas de big data, 
computação em nuvem e arquitetura orientada a serviços. 
Os projetos de IoT diferem dos projetos tradicionais de várias formas. Os 
projetos de IoT envolvem a fase de pesquisa e desenvolvimento, considerados 
estes um trabalho mais técnico. Além disso, são projetos demorados que 
exigem um conjunto avançado de habilidades, além de requerer modelos de 
negócios mais bem definidos. Pires et al. (2015, p. 8) alerta para uma 
crescente taxa de falhas de projetos de IoT, o que demanda a busca de 
filosofias de gerenciamento de projetos que enfatizem evolução e 
interoperabilidade, disponibilidade e resiliência, confiabilidade, segurança e 
privacidade e desempenho e escalabilidade. 
2.1 Experimentação 
É de fundamental importância a definição de toda a infraestrutura de 
uma plataforma IoT antes que qualquer integração seja iniciada. Um projeto IoT 
deve definir questões relativas à integridade dos dados e quais serão as 
principais funcionalidades do sistema IoT para proceder a sua experimentação. 
Nesse sentido, as possibilidades de experimentação que devem ser suportadas 
pelas ilhas de redes de sensores em uma infraestrutura de rede global – típicas 
da IoT – criam desafios ao exigirem uma série de recursos e capacidades de 
para esses experimentos. 
Souza (2015, p. 18-10) cita os principais aspectos que devem ser 
observados para apoiar o processo de experimentação das redes de sensores 
para a IoT: 
• Escala: realização da experimentação no mundo real e em ambientes 
de implantação. 
 
 
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• Heterogeneidade: desenvolvimento de protocolos capazes de 
estabelecer a troca de informações por uma grande variedade de 
dispositivos IoT integrados a diferentes plataformas serviços. 
• Mobilidade: interação dos dispositivos IoT – fixos e móveis – em 
cenários da vida real. 
• Realismo da experimentação: os experimentos no ambiente real 
oferecem um grau de realismo da experimentação não alcançado pelos 
ambientes de simulação. Destaca que as tecnologias IoT são 
fortemente dependentes das condições ambientais para que foram 
desenvolvidas. 
• Centralização dos dados: experimentação da operação das redes de 
sensores – comunicação, protocolos etc. – e a experimentação dos 
dispositivos IoT – serviços que os objetos fornecem: coleta de dados e 
relatórios. 
• Simultaneidade: a experimentação deve contemplar a possibilidade de 
incorporação de novos dispositivos IoT de forma integrada. 
É importante ressaltar que tais aspectos da experimentação 
representarão a criação de uma importante base de testes que subsidiará 
projetos IoT futuros. 
2.2 Confiabilidade 
Todos os projetos têm de ter em suas bases a questão da confiabilidade, 
ou seja, a garantia que o produto desse projeto atingirá o desempenho 
esperado. Dessa forma, a confiabilidade de um sistema IoT será determinada 
considerando os aspectos de confiabilidade de cada um dos seus 
componentes. 
Bolzono (2010, p. 17, citado por Coelho e Cruz, 2017, p. 29) propõe que 
um projeto IoT deva contemplar algumas funções relativas à confiabilidade: 
camada de visão, camada de comunicação – internet, rede móvel e satélite – e 
camada de aplicação. O aspecto confiabilidade pode ser aplicado ainda a 
outros requisitos de IoT, como qualidade de serviço e gerenciamento de dados. 
Questões como “qual é a confiabilidade dos dados adquiridos pela IoT?” 
podem mensurar a confiabilidade dos dados dos sensores da IoT, baseada em 
fatores como perda de dados, ruído, dados inválidos e redundância de dados. 
 
 
8 
As respostas para esse tipo de questionamento podem ser norteadoras para a 
criação de modelo de confiabilidade para dados da IoT. 
2.3 Segurança 
O crescente aumento do número de dispositivos conectados à internet, 
aliado aos avanços das TICs heterogêneas tem levado ao surgimento de uma 
infinidade de aplicações IoT. Isso tem permitido que os usuários obtenham os 
serviços personalizados de maneira inteligente, utilizando as suas informações 
de contexto e de perfil para melhorar a sua experiência de uso. No entanto, 
essas redes centradas nos usuários apresentam um problema crítico 
relacionado à segurança dessas informações, pois os seus diversos 
dispositivos passam a fazer o compartilhamento de informações em um 
ambiente extremamente volátil. 
Os projetos de sistemas IoT têm como grande desafio políticas de 
segurança, baseando-se em dois aspectos. O primeiro deles se refere à 
segurança da aplicação, a qual tem por finalidade proteger as informações 
quando o usuário se utiliza de um sistema específico (Pires et al., 2015, p. 5). 
Outro aspecto a ser considerado diz respeito à segurança do usuário, a qual 
visa garantir a proteção das informações confidenciais do usuário (Ibidem, p. 
25). 
Dado o devido tratamento a essas questões de segurança, um projeto 
IoT terá assegurado uma troca de informações precisa e protegida, garantindo, 
assim, que as informações somente sejam acessadas por um usuário 
autorizado. Outro fator importante relacionado à segurança das informações 
das aplicações IoT diz respeito à acessibilidade das informações, ou seja, 
desde o instante que um usuário está autorizado a acessar tais informações, 
isso deve ocorrer independentemente da sua localização e do seu contexto. 
Por fim, vale destacar o aspecto da privacidade, por meio da qual o sistema 
não deve permitir que as suas ações sejam violadas sob qualquer 
circunstância. 
 
 
 
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TEMA 3 – SMART HOME: SEGURANÇA, PRIVACIDADE, ECONOMIA, 
SUSTENTABILIDADE E VALOR PARA O CLIENTE 
Nas últimas décadas, os eletrodomésticos têm sido os maiores 
responsáveis pelo aumento do consumo de eletricidade. As redes de 
eletricidade se expandem e uma quantidade maior de combustível é 
consumida. Ao mesmo tempo, o aumento da escassez dos recursos hídricos 
em todo o mundo e a elevação dos custos da água têm levado consumidores 
residenciais a adotar estratégias de conservação. Nesse mesmo sentido, 
temos vistos governantes propondo novas políticas de consumo de recursos 
naturais. Os ambientalistas, por sua vez, sugerem também soluções 
sustentáveis e os pesquisadores exploram novas tecnologias capazes de 
reduzir o consumo de água e eletricidade (Ghaffarianhoseini et al., 2013 citado 
por Martins, 2017, p. 26). Atualmente, os moradores de uma residência 
demandam instalações residenciais modernas no sentido de melhorar o seu 
bem-estar social, mas, ao mesmo tempo, têm forte preocupação quanto à 
redução desses gastos. Sem dúvida,os eletrodomésticos inteligentes surgem 
no mercado em um momento em que os consumidores necessitam de 
soluções sustentáveis (Martins, 2017, p. 30). 
3.1 Smart home 
Smart home, ou casa inteligente, representa a versão estendida da 
automação predial, a qual envolve o controle e a automação de toda a 
tecnologia nela incorporada. Abrange uma residência que tem sistemas de 
iluminação, aquecimento, ar-condicionado, TVs, computadores, sistemas de 
entretenimento, eletrodomésticos, sistemas de segurança com câmeras, entre 
outros. Todo esse aparato tecnológico tem como base a IoT e é capaz de se 
comunicar entre si e ser controlado remotamente por meio de um agendamento 
programado, um telefone, um celular ou internet. Esses sistemas consistem em 
computadores e sensores conectados a um hub central controlado pelo 
morador usando um terminal de parede ou unidade móvel conectada a serviços 
de nuvem na internet (Breternitz, 2001, citado por Cunha, 2018, p. 8). 
De acordo com Alam et al. (2012, citado por Martins, 2017, p. 26), a 
casa inteligente é capaz de oferecer segurança, eficiência energética, redução 
das despesas operacionais, além de muita comodidade. Esses sistemas são 
 
 
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adaptáveis às dinâmicas necessidades dos moradores da residência. Na 
maioria dos casos, a sua infraestrutura é flexível o suficiente para se integrar a 
uma ampla quantidade de dispositivos de diferentes padrões e fornecedores. A 
arquitetura básica de uma casa inteligente permite medir as condições 
ambientais da residência e processar dados coletados por meio de sensores e 
atuadores IoT embarcados nos eletrodomésticos. 
A popularidade e a penetração do conceito de casa inteligente estão 
crescendo em um ritmo acelerado, tornando-se parte essencial da 
modernização e da redução dos gastos residenciais (Bolzani, 2010, citado por 
Cunha, 2018, p. 10). 
3.2 Segurança e privacidade 
Ao longo dos anos, a internet passou de uma importante ferramenta de 
pesquisa para universidades para um recurso indispensável para o cotidiano da 
sociedade tão importante quanto a água, a eletricidade e o gás. A interconexão 
provida pela internet significa que os seus recursos podem ser atacados de 
qualquer local do planeta e isso torna a segurança cibernética uma questão 
crítica. A cibersegurança gira em torno de três temas principais (Alam et al., 
2012; Badica et al., 2013; Wong; Li, 2009, citado por Martins, 2017, p. 29): 
• Confidencialidade: refere-se à preservação dos dados privados para 
que somente usuários autorizados – humanos e máquinas – possam 
acessá-los. 
• Autenticação: compreende a verificação dos dados, a fim de garantir 
que eles não tenham sido violados, além da verificação se o envio 
desses dados se originou do autor declarado. 
• Acesso: refere-se à permissão de usuários devidamente autorizados 
para acessarem dados, infraestrutura de comunicações e recursos de 
computação, além de garantir que tais usuários autorizados não sejam 
impedidos de acessar. 
Desde o momento que a internet se torna um recurso crítico às 
organizações e governos, a cibersegurança se transforma em uma tecnologia 
indispensável aos sistemas de informação. No entanto, o crime cibernético está 
se tornando mais extenso, destrutivo e sofisticado na mesma proporção em 
que que a segurança cibernética é aperfeiçoada. 
 
 
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Apesar da casa inteligente representar um ambiente único, a natureza 
geral das ameaças à segurança é semelhante à de uma organização. As 
violações de confidencialidade nos sistemas de monitoramento doméstico 
podem levar à liberação inadvertida de dados confidenciais. Mesmo dados 
aparentemente inócuos, como a temperatura interna da casa, juntamente com 
o conhecimento dos parâmetros de operação do sistema de ar-condicionado, 
podem ser usados para determinar se uma casa está ocupada ou não, 
indicando uma oportunidade para roubo (Martins, 2017, p. 31). A perda de 
confidencialidade de itens como chaves e senhas pode originar ameaças de 
acesso não autorizadas ao sistema. Alertas de status não autenticados do 
sistema de segurança de uma casa inteligente podem indicar ao controlador da 
empresa de monitoramento que existe uma emergência e fazer com que ele 
abra portas e janelas para permitir a evacuação das pessoas quando, na 
verdade, está possibilitando uma entrada ilícita. Já o acesso não autorizado a 
um controlador de sistema, principalmente com privilégios de administrador, 
torna todo o sistema vulnerável e inseguro, pois permite o gerenciamento de 
senhas e chaves e de dispositivos não autorizados que se conectam à rede. 
Mesmo que não seja possível obter o controle da rede, uma conexão não 
autorizada pode sobrecarregar a sua largura de banda ou ainda criar uma 
negação de serviço a usuários autorizados. Como muitos dispositivos smart 
home podem ser operados com bateria e conectados a uma rede sem fio com 
um ciclo operacional baixo, sobrecarregar uma rede com solicitações pode 
levar a um ataque de exaustão de energia, considerada também uma forma de 
negação de serviço. 
3.3 Economia, sustentabilidade e valor para o cliente 
Embora consumir energia, por si só, não seja algo negativo, a maneira 
como atualmente produzimos a maior parte de nossa energia não tem sido 
econômica, muito menos sustentável. A redução do uso de energia e a 
mudança de hábito para evitar horários de pico e reduzir a necessidade de 
altas capacidades de produção são identificadas como pontos-chave para a 
eficiência energética (Alam et al., 2012; Badica et al., 2013; Wong; Li, 2009, 
citado por Martins, 2017, p. 30-31). 
Diversas iniciativas estão sendo desenvolvidas para enfrentar esses 
desafios, tais como: dispositivos IoT interligados por meio de sistema de 
 
 
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computação em nuvem. Vale ressaltar que a automação e a otimização por si 
só não são suficientes e podem gerar mais problemas do que soluções. Há de 
se promover uma mudança nos padrões de comportamento e consumo e as 
TICs desempenham um papel ao facilitar essa transição e capacitar o usuário. 
Não podemos gerenciar o que não podemos medir e as TICs são capazes de 
fornecer soluções que permitem verificar o consumo e podem fornecer os 
meios para otimizar sistemas e processos para torná-los mais eficientes e 
sustentáveis. 
Em resumo, as tecnologias IoT permitem conectar as pessoas com o 
seu ambiente. Por meio de sensores interconectados, o ambiente pode ser 
controlado de forma a propiciar um comportamento sustentável. 
TEMA 4 – SMART BUILDING E CONSTRUÇÃO 4.0 
Smart building, ou edifício inteligente, representa a combinação de três 
aspectos fundamentais: a redução dos custos de operação e manutenção 
predial, a melhoria do bem-estar dos seus usuários e a minimização do impacto 
ambiental da construção, não somente do ponto de vista da redução do 
consumo de energia e de água e produção de resíduos, mas sobremaneira 
pela arquitetura sustentável (Cunha, 2018, p. 9). 
A principal característica de um edifício considerado inteligente é o 
emprego do BAS – Building Automation System ou Sistema de Automação de 
Edifícios. Segundo Coelho e Cruz (2017, p. 118), o BAS tem por função 
controlar e monitorar os equipamentos mecânicos e elétricos de um edifício 
inteligente, como os sistemas de energia, de segurança e de incêndio. Em um 
edifício tradicional, esses subsistemas operam separadamente e a 
comunicação entre si é bastante limitada. Se os dados estiverem armazenados 
apenas dentro dos limites dos subsistemas individuais, eles não poderão ser 
plenamente integrados (Coelho; Cruz, 2017, p. 62). Esses chamados silos de 
informações, geralmente, são operados por softwares exclusivos de 
fornecedores específicos, o que dificulta o gerenciamento e a manutenção. Nos 
casos de falta de integração dos subsistemas, é comum a duplicação de 
sensores com as mesmas funções. 
A integração de dados em edifícios inteligentes vai muito alémdos 
equipamentos instalados no seu interior. Os edifícios inteligentes interagem 
com sistemas de fornecedores de serviços públicos e de emergência – serviços 
 
 
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de água, eletricidade, gás e reciclagem, corpo de bombeiros, serviço de 
resgate médico, polícia, entre outros – bem como com softwares dedicados 
que suportam o gerenciamento de instalações – BAS, ERP, GIS, sistema de 
gerenciamento de condomínio, entre outros. Como pode ser observado, os 
edifícios inteligentes vão muito além de um conjunto de sistemas de 
automação. Eles são responsáveis pela ampla integração de serviços públicos 
e infraestruturas da cidade, complementando a ideia de cidade inteligente, rede 
inteligente etc. Nesses serviços podem ser utilizados sofisticados algoritmos 
para controle e diagnóstico avançados, tais como: machine learning e 
inteligência artificial (Cunha, 2018, p. 4). 
De maneira similar às casas inteligentes, porém guardando as devidas 
proporções, os edifícios inteligentes também utilizam o conceito IoT ao 
envolverem uma ampla quantidade de equipamentos, incluindo 
eletrodomésticos, dispositivos móveis e multimídia. 
4.1 Construção 4.0 
A humanidade tem vivenciado um significativo impacto no cenário 
industrial, em especial o da construção. 
Como já visto, o termo Indústria 4.0 é relativamente novo, mas já vem 
repercutindo significativamente no ramo da construção, derivando, assim, o 
termo Construção 4.0, que tem como base a IoT e a internet integrando todas 
as empresas do setor em um ambiente conectado capaz de controlar 
máquinas, equipamentos, ambientes de construção e instalações de 
armazenamento de forma inteligente por meio de sistemas ciberfísicos, 
compartilhando informações para a tomada de decisões sustentáveis (Coelho; 
Cruz, 2017, p. 15). 
Essa revolução organizacional e tecnológica tem desafiado o setor ao 
demonstrar o potencial de digitalização dos processos da construção com a 
disponibilização de dados digitais para acesso on-line e permitindo o 
processamento automático de tarefas discretas em toda a cadeia de valor 
(Alves; Mota, 2003, p. 21, citado por Coelho; Cruz, 2017, p. 20-21). As 
tecnologias de automação da construção têm permitido a edificação de 
edifícios, a construção de componentes e a fabricação de móveis. 
Tem sido grande a evolução da TI no campo da construção. Algumas 
iniciativas têm empregado a IoT com o objetivo de combinar diferentes fontes e 
 
 
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tipos de dados, acreditando-se que a integração de dados é a chave para a 
criação de valor. Exemplo disso é uma solução integrada de IoT que utilize 
soluções de cópia simultânea de fluxos de dados para vários destinos, bancos 
de dados e mecanismos de análise. Outras soluções são os códigos de barras 
e os assistentes pessoais aplicados em uma estrutura para computação móvel 
em canteiros de obras (Mchale, 2015, citado por Coelho; Cruz, 2017, p. 123-
124). Devido a inovações como a computação na nuvem, o que antes era 
possível apenas por meio de soluções pontuais, agora pode fazer parte de uma 
solução inteiramente integrada utilizando APIs – Application Programming 
Interface ou Interface de Programação de Aplicativos – de modo a compartilhar 
dados entre aplicativos baseados em SOA – Service Oriented Architectures ou 
Arquitetura Orientada a Serviço. 
Outra iniciativa já empregada é o RFID como parte de um sistema de 
entrega de material e de gestão da qualidade. Por meio da intensidade do sinal 
recebido, o RFID pode localizar pessoas e materiais dentro de edifícios 
(Sinopoli, 2010, p. 117, citado por Coelho; Cruz, 2017, p. 58). Também, devido 
aos avanços da robótica, está sendo testada a construção de arranha-céus de 
vigas de aço baseada em robôs. 
TEMA 5 – CONTROLE E SEGURANÇA NAS TRANSAÇÕES DE DADOS E 
PRODUTOS 
O mercado global está vivenciando uma ampla adoção da IoT no setor 
de consumo. Dispositivos wearables – ou usáveis, eletrodomésticos 
inteligentes, iluminação, entretenimento e outros dispositivos inteligentes estão 
se tornando cada vez populares e a previsão é a de que esses dispositivos 
inteligentes continuem a crescer em um ritmo acelerado. 
Diversas cidades pelo mundo também têm adotado a IoT no sentido de 
se tornarem cidades inteligentes, as quais são capazes analisar e agir por meio 
de dados capturados por uma imensa quantidade de sensores espalhados por 
uma determinada região. Atzori, Iera e Morabito (2010, citado por Silva, 2018, 
p. 19-20) citam que no setor de saúde, a IoT tem sido utilizada ao incorporar 
conectividade e inteligência de rede em dispositivos de monitoramento de 
pacientes, bem como interconexões entre os recursos pessoais e comerciais 
de IoT, em que os dispositivos inteligentes podem coletar informações e 
transmiti-las aos prestadores de serviços de saúde por meio da nuvem. O setor 
 
 
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de transporte está também em destaque. Veículos conectados à infraestrutura 
IoT já são capazes de circular de forma autônoma, criando a expectativa futura 
de que a capacidade de coletar e analisar dados de sensores de equipamentos 
na estrada se tornará ainda mais importante. No setor de energia, os sistemas 
integrados e interconectados, como os sistemas integrados de subestações e 
os sistemas de redes inteligentes, tendem a aumentar o nível de automação do 
sistema de energia e a acessibilidade remota no sentido de fornecer 
informações a uma grande quantidade de usuários em tempo real, além de 
controlar o número de tarefas de otimização das operações e do desempenho. 
5.1 Ameaças às tecnologias IoT 
A IoT representa uma enorme quantidade de dispositivos implantados e 
incorporados em um ecossistema. Os dados capturados por meio desses 
dispositivos podem ser analisados e usados em tomada de decisões. Em 
determinados casos, os dispositivos IoT são também capazes de executar 
algumas tarefas. Esses dispositivos periféricos estão se tornando onipresentes 
e tem permitido massivas coletas de dados. A análise desses dados tem 
permitido que relações sejam feitas, o que tem causado grande preocupação 
com relação à privacidade das organizações e dos indivíduos (Pires et al., 
2015, p. 6). Em muitos casos, eles nem estão cientes de que estão sendo 
rastreados, dada a capacidade de dispositivos IoT poderem ser incorporados 
em praticamente qualquer ambiente. Dessa forma, torna-se indispensável 
garantir a segurança de cada componente de um sistema de IoT, a fim de 
impedir que agentes mal-intencionados tirem proveito do poder da IoT de 
maneira não autorizada. Silva (2018, 58-59) lista uma série de ameaças e 
vetores de ataque a um sistema IoT: 
• Acesso físico a residências ou instalações comerciais por meio de 
ataques a dispositivos IoT de trava de portas. 
• Danos à infraestrutura, ao fornecimento de energia ou à regulação de 
temperatura por meio da manipulação de recursos críticos de 
segurança. 
• Fraudes em transações comerciais e financeiras por meio de acesso 
não autorizado a pontos de vendas. 
 
 
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• Diagnósticos e tratamentos inapropriados de pacientes com base em 
informações de saúde ou em dados de dispositivos médicos 
implantáveis manipulados. 
• Perda do controle de veículo assistido por IoT pela negação de serviço 
de comunicações. 
• Vazamento de informações confidenciais pela fusão de dados obtidos 
de diferentes sistemas e sensores IoT. 
• Rastreamento não autorizado da localização geográfica e dos padrões 
de uso dos indivíduos com base no tempo e na duração de uso dos 
recursos. 
• Vigilância ilegal por meio de monitoramento remoto e contínuo por 
dispositivos IoT de pequeno porte. 
Como pôde ser observado, a geração e a análise de dados são 
essenciais para os sistemas IoT, fazendo-se necessária uma eficiente proteção 
de dados durante todo o seu ciclo de vida. O gerenciamento de informações 
nesse nível é extremamente complexo, pois os dados fluem por meio de muitas 
instâncias, com diferentespolíticas e propósitos. Além disso, muitas vezes, os 
dados são processados e armazenados em dispositivos periféricos com 
recursos limitados, tornando-os vulneráveis a ataques (Silva, 2018, p. 13). Isso 
obriga a criação de controles de privacidade em vários pontos do ecossistema 
IoT, particularmente nos pontos que exigem o consentimento do usuário para a 
captura e a transferência de dados entre os parceiros IoT e nos pontos em que 
os dados são armazenados para futura utilização. 
Sem dúvida alguma, as arquiteturas IoT agregam valor comercial às 
organizações ao disponibilizar soluções integradas de dispositivos periféricos, 
aplicativos, transportes, protocolos e recursos de análise. Essa complexidade 
apresenta desafios à IoT segura, de modo a garantir que uma determinada 
instância IoT não seja utilizada como ponto de partida para ataques de outros 
sistemas de TI. 
TROCANDO IDEIAS 
Os edifícios inteligentes são caracterizados pela integração da TI com 
IoT, oferecendo soluções para problemas de excesso de gastos e ineficiência 
na construção e uso de edifícios. Em um edifício inteligente, todos os sistemas 
 
 
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estão interconectados, do ar-condicionado à segurança e iluminação. Por meio 
de sensores, dados sobre o funcionamento dos edifícios inteligentes são 
coletados, permitindo a sua análise e a tomada de decisões de modo a garantir 
um uso mais sustentável. 
Na sua opinião, quais são os três principais benefícios que justifiquem a 
conversão de um edifício convencional em um edifício inteligente? Descreva-os 
e justifique-os. 
Respostas esperadas: 
1. Redução do consumo de energia: resultando em redução de gastos, 
além da abordagem de cumprimento de metas ecológicas. 
2. Aumento da eficiência operacional do edifício: sensores discretos 
fornecendo dados sobre como o edifício está sendo utilizado – ajustes 
de temperatura e luminosidade; identificação de áreas superutilizadas e 
subutilizadas, a fim de otimizar o seu uso. 
3. Aplicação de manutenção preditiva: redução dos custos de 
manutenção, pois os sensores podem detectar o desempenho irregular 
dos equipamentos e ativar os procedimentos de manutenção antes que 
um alerta seja acionado – proatividade. 
4. Aumento da produtividade: o monitoramento contínuo do uso do 
edifício permite aumentar os padrões de conforto, saúde e segurança, 
tanto para funcionários como para os moradores/usuários, tornando as 
pessoas mais produtivas. 
5. Uso mais eficientes dos recursos: dados gerados em tempo real 
permitem um melhor planejamento do uso dos recursos – 
equipamentos, instalações, materiais e colaboradores, tornando-os 
mais eficientes. 
NA PRÁTICA 
Muito se tem pesquisado e discutido a respeito das casas inteligentes, 
mas, e na prática, como são as suas instalações e como se dá o seu 
funcionamento? Descreveremos a seguir um projeto brasileiro que tem tido 
bastante destaque na mídia. Trata-se da smart eco house. 
 
 
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Construída na cidade de São Paulo, a casa é o primeiro projeto 
brasileiro a empregar tecnologias de sustentabilidade e envolve a parceria de 
55 empresas dos mais variados segmentos. A proposta foi a criação de uma 
casa baseada em um modelo sustentável eficaz capaz de preservar os 
recursos naturais. O engenheiro João Barassal, idealizador do projeto, ressalta 
que o modelo pode ser replicado também em estabelecimentos comerciais, 
agências bancárias, condomínios, datacenters e até em cidades inteligentes. 
Com um custo de aproximadamente 40% acima da média das 
construções do mesmo padrão, o engenheiro estima que uma casa inteligente 
desse tipo tem o retorno do investimento em poucos anos, mas o principal 
benefício gira em torno da economia de energia limpa. Prova disso são os 
dados de energia elétrica: a casa gasta, em média, 110 KW/h por mês, porém 
produz, em média, 470 KW/h por mês de energia on grid – geração de energia 
conectada à rede pública – e 520 KW/h por mês de energia off grid – geração 
de energia e o seu armazenamento em um banco de baterias estacionárias. 
Toda essa energia serve para abastecer grande parte dos equipamentos 
eletrônicos da casa e garante ainda oito horas ininterruptas de luz, caso haja a 
interrupção do fornecimento de energia elétrica. Além disso, todos os sistemas 
de produção e consumo de água, consumo e armazenamento de energia, 
consumo de gás, entre outros, geram dados que são contabilizados 
automaticamente, fornecendo importantes informações do comportamento de 
gastos e economia, possibilitando, assim, o cálculo do valor investido. 
Outro destaque da casa inteligente é a utilização da IoT em 
equipamentos capazes de reconhecer e interagir com os seus moradores por 
meio de um aplicativo proprietário. Com ele, é possível controlar de forma 
remota a produção de energia. Isso evita desperdícios ao emitir notificações 
sobre anomalias do sistema, além de acionar comandos de energia e de 
segurança em casos de necessidades. (Adaptado de 
<https://computerworld.com.br/2015/09/24/conectada-e-sustentavel-conheca-o-
exemplo-brasileiro-de-casa-inteligente/>) 
FINALIZANDO 
Apresentamos em nossas aulas o intenso desenvolvimento de 
tecnologias que propiciam serviços e ambientes inteligentes, as quais permitem 
que objetos dentro de uma casa, um escritório ou mesmo uma fábrica sejam 
 
 
19 
interconectados de forma on-line e controlados por simples aplicativos. Esse 
amplo controle da matriz das coisas representará uma grande mudança dos 
hábitos das pessoas e das organizações. Imaginem que poderemos fazer uma 
busca on-line de um objeto perdido dentro da nossa própria casa sem precisar 
vasculhar todos os cantos para encontrá-lo. Sem a ajuda das tecnologias IoT 
essa tarefa pode levar horas. 
Estima-se que as casas inteligentes, em um futuro não muito distante, 
serão controladas por uma nova geração de dispositivos e softwares que 
aprenderão com os nossos padrões de vida e oferecerão sugestões de 
decoração, disposição dos móveis e complementos mais adequados ao 
ambiente, os quais poderão se impressos com a tecnologia 3D. Os edifícios, 
por sua vez, serão capazes de se adaptar às necessidades dos seus 
moradores/usuários e ao ambiente externo, além da integração com uma 
grande diversidade de serviços públicos. Por meio de sensores IoT e interfaces 
de usuário, os terraços servirão de pontos de recebimento de encomendas 
entregues via drones, além de poderem se adequar à intensidade das 
radiações solares, abrindo-se ou fechando-se conforme programados ou 
comandados remotamente. 
 
 
 
20 
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