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AGROSOFT 97 |
Magnus Kleber Nóbrega de Faria Gomes
magnus@dimap.ufrn.br
Bolsista PIBIC-CNPq
DIMAp/CCET/UFRN
Campus Universitário CEP:
59072-970 - Lagoa Nova - Natal - RN, Brasil
Tel.: (084) 215-3817 Fax:
218-3781
Márcia de Paiva Bastos Gottgtroy, D. Sc.
marcia@dimap.ufrn.br
Professora Adjunta
DIMAp/CCET/UFRN
Campus Universitário CEP:
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Tel.: (084) 215-3817 Fax:
218-3781
Dario José Aloise, D. Sc.
dario@dimap.ufrn.br
Professor Adjunto
DIMAp/CCET/UFRN
Campus Universitário CEP:
59072-970 - Lagoa Nova - Natal - RN, Brasil
Tel.: (084) 215-3817 Fax:
218-3781
O objetivo deste trabalho é apresentar o projeto de interface para o sistema SAGRI (Sistema Inteligente de Apoio à Produção Agrícola). Esse projeto tem como meta propiciar ao sistema uma interface que garanta a interatividade e a qualidade das informações. A interface do sistema SAGRI pode ser observada de duas maneiras: a interface com o usuário e a interface interna ao sistema, ou seja, a interface entre os módulos do mesmo. Na interface de comunicação com o usuário, deseja-se algo bastante intuitivo e simples. Ela deverá possuir recursos de multimídia e recursos gráficos afim de disponibilizar uma interface amigável aos usuários de perfis variados; tendo como parte integrante e principal um SIG (Sistema de Informações Geográficas). A outra face da interface do sistema SAGRI recai sobre os BD's (Bancos de Dados) que dão suporte ao funcionamento do sistema e que trabalharão, de certa forma, como uma via de comunicação entre os diversos módulos do sistema SAGRI.
The objective of this work is to introduce the interface project to the SAGRI system (Intelligent System to Assist in the Agricultural Growing). This project's purpose is to give an interface that ensures the interativity and the quality of the information. The interface of the SAGRI system can be observed in two ways: the interface with the user, as well as, the internal system of the interface itself, or within its own model. The communication of the interface with a user, is something intuitive and simple. It will have to have multimedia and graphics resources, with the purpose of making available a friendly and easy interface with users of the several features. The main part of the interface is a GIS (Geographic Information System). Another side of the interface's SAGRI system is the Database that supports functions of the system, and that works with a way communication among the several models of the SAGRI system.
Sistemas de Informações Geográficas; Interface Amigável; Gerenciamento de Recursos Naturais; Sistema de Apoio à Decisão para a Agricultura; Banco de Dados não Convencionais e Inteligência Computacional.
O Sistema SAGRI trata-se de um Sistema Especialista Híbrido, que tem por objetivo principal o acompanhamento de todo o processo produtivo, auxiliando e instruindo os usuários na obtenção de mais produtividade e lucro, menos perdas e custos e uma melhor utilização dos recursos naturais disponíveis, em especial a água (Gottgtroy, 1995). Este sistema destina-se ao Estado do Rio Grande do Norte, numa primeira etapa. Como mostrado na Figura 1 o sistema SAGRI é formado por vários componentes que se integram em um sistema único. Em destaque temos o módulo do SIG, que é a parte integrante e principal da interface do sistema com o usuário.
Os SIGs são sistemas que tratam com dados convencionais e georeferenciáveis. "São sistemas usados para armazenar, analisar e manipular dados geográficos, ou seja, dados que representam objetos e fenômenos em que a localização geográfica é uma característica inerente à informação e indispensável para analisá-la" (Casanova, 1996). A utilização de um SIG como interface para um sistema possibilita que se tenha além de uma visão convencional sobre os dados, uma visão espacial, de localização dos mesmos.
A comunicação homem-máquina deverá ser feita de forma tal, que o sistema seja capaz de se comunicar com indivíduos de perfis variados (agricultores, técnicos, agrônomos) usando a linguagem própria de cada um desses indivíduos. A uniformidade e poder expressivo de representação gráfica e visual fez com que o sistema SAGRI encontrasse no SIG (PC Arc/Info) a solução principal para o problema de interface, facilitando assim a entrada de dados, análise e apresentação dos resultados.
O Estado do Rio Grande do Norte, como mostra a Figura 2, pode ser dividido em Zonas Homogêneas, que são divididas em Subzonas Homogêneas e que posteriormente são divididas em Municípios. Mais detalhadamente ainda pode se chegar ao nível de Localidades, que são regiões, na área dos municípios, com características próprias (IDEC, 1995). Partindo desse ponto podemos vislumbrar uma divisão em níveis de detalhamento, tanto dos mapas quanto das informações. Esse detalhamento possibilita ao usuário navegar a partir de um nível mais geral, que seria o Estado, para o nível mais específico de Município, ou Localidades podendo visualizar, consultar ou fornecer informações concernentes aos diversos níveis.
As informações, assim, estarão mapeadas em camadas, de acordo com os níveis de abstração identificados na modelagem do sistema, o que possibilita uma melhor manipulação das informações, evitando desperdício de recursos ou sobrecarga do sistema; por exemplo, evita que sejam carregados dados que não serão utilizados num determinado momento. O acesso a esses níveis de informação deverá ser feito de maneira tal, que o usuário não se confunda com a grande quantidade de informações disponíveis no sistema.
Figura 1 - Estrutura Conceitual
do Sistema SAGRI.
Figura 2 - Níveis de divisão do Estado do Rio Grande do Norte.
Como já foi apresentado na Figura 1, o sistema SAGRI é dividido em vários módulos que interagem e formam um sistema único. Parte dessa integração entre os módulos deverá ser feita via BD's. A modelagem conceitual dos BD's do sistema está estruturada em camadas, como já foi citado anteriormente, utilizando a divisão do Estado, como na Figura 2. Certas informações estarão disponíveis em todas as camadas, enquanto que outras serão acessadas de uma camada a outra através de consultas (queries), evitando assim a replicação de dados. A Figura 3 mostra os elementos básicos da modelagem conceitual do sistema SAGRI para essa etapa.
O projeto em camadas, além de melhor organizar as informações para o usuário, permite otimização do sistema, uma vez que os BD's não necessitam ser levados para a memória por inteiro, e até mesmo possibilita um projeto dos BD's de maior qualidade.
Como o projeto dos BD's e a organização dos dados do sistema SAGRI são fundamentais não só para a implementação da interface, mas dos outros módulos do sistema, iniciamos imediatamente o levantamento desses dados, a nível da modelagem do conhecimento realizada e a nível da disponibilidade e qualidade desses dados. Iniciamos pelos Órgãos Governamentais do Estado responsáveis por esses dados. Após visitas a SEPLAN (Secretaria do Planejamento), a SAAB (Secretaria de Agricultura e Abastecimento), Secretaria de Recursos Hídricos, a EMATER e EMPARN que nos apoiam e colaboram, concluímos que os dados existem, mas de forma dispersa, muitas vezes inconsistentes e nem sempre no nível de detalhamento necessário especificado pelos especialistas, como eles próprios nos apontaram, além de não haver quase nada organizado em Banco de Dados.
Como mostra a Figura 3 a camada referente ao município concentra a maior parte das informações que serão acessadas pelas demais camadas através de consultas (queries), relacionando-se com o número associado a cada município. O que não impede que cada uma dessas camadas também tenham as suas próprias informações, que poderão ser acessadas por todas as camadas.
Há também outros BD's, como o de solos,
culturas, hidrologia e outros que serão modelados futuramente. A
princípio teremos para o protótipo de solos os BD's de solos,
culturas, uso e aptidão agrícola da terra; que estão sendo
desenvolvidos. Os dados estão sendo coletados a partir dos "Informativos
Municipais" (IDEC, 1991) que estão a disposição na
Biblioteca da SEPLAM e dos documentos gerados pelo projeto RADAN
(RADAN), disponíveis na biblioteca do Curso de Geografia da
UFRN. Entretanto a principal dificuldade está na obtenção de
mapas com a qualidade necessária para o desenvolvimento do
trabalho.
Figura 3 - Parte da Modelagem Conceitual.
Aluno de Graduação do Curso de Ciências da Computação da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, cursando atualmente o último ano do mesmo. Bolsista do PIBIC-CNPq na Base de Pesquisa de Sistemas de Apoio à Decisão, a qual o Projeto SAGRI está inserido, desde agosto de 1996. Base essa coordenada pela D. Sc. Márcia de Paiva Bastos Gottgtroy. Com um trabalho aceito no Congresso de Iniciação Científica da Associação das Escolas Reunidas de São Carlos (CIC - ASSER).
Áreas de Interesse: Sistemas de
Informação Geográficas, Interfaces Inteligentes, Banco de
Dados não Convencionais, Interfaces Amigáveis.
Professora Adjunta da UFRN, D. Sc. em Engenharia Civil pela COPPE/UFRJ, M. Sc. em Sistemas Computação pela COPPE/UFRJ, graduação em Informática pela UFRJ, Coordenadora da Base de Pesquisa Sistemas de Apoio à Decisão; Coordenadora do Projeto SAGRI: Sistema Inteligente de Apoio à Produção Agrícola e do Projeto TOM: Sistema de Apoio à Atividade Turística. Atuante nos cursos de Ciências da Computação e Engenharia da Computação, Curso de Especialização em Engenharia de Sistemas e Curso de Mestrado em Sistemas e Computação do Departamento de Informática e Matemática Aplicada - UFRN.
Áreas de interesse: Inteligência computacional, Sistemas Híbridos, Aquisição Automática de Conhecimento, Cognição, Design de Informação, Tutores Inteligentes.
Professor Adjunto IV da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Centro de Ciências Exatas e da Terra, Departamento de Informática e Matemática Aplicada. Vice-Coordenador do Mestrado em Sistemas e Computação. Coordenador do Curso de Especialização em Engenharia de Sistemas e Computação. Tutor do Programa Especial de Treinamento (PET) do curso de Ciências da Computação. Doutor em Ciências em Engenharia de Sistemas e Computação. pela COPPE/SISTEMAS-UFRJ, em 1992. Mestre em Engenharia de Sistemas e Computação - Pesquisa Operacional, pela UFPb/Campina Grande, em 1983. Bacharel em Matemática, pela UFRN, em 1975.
Áreas de Interesse: Teoria e Algoritmos em Grafos,
Otimização Combinatória, Métodos de Busca Heurística, .
Geoprocessamento, Complexidade de Algoritmos, Programação
Matemática, Computação paralela, Inteligência Artificial.