INOVAÇÃO Data de Publicação: 03 nov 2020 06:38 Data de Atualização: 03 nov 2020 09:35
O resultado do edital 05/2020 para seleção de projetos de apoio ao empreendedorismo inovador com foco na economia 4.0 foi divulgado quinta-feira (29). Foram 60 projetos aprovados, sendo três deles do IFSC.
AgroTech4All: um sistema de previsão e alerta de doenças agrícolas baseado em IoT e machine learning, de autoria do professor Robson Costa do Câmpus Lages, foi classificado em terceiro lugar. Saúde 4.0 - Aprendizagem de Máquina em Tempos de Pandemia, que tem a coordenação do professor Samuel da Silva Feitosa, e AgroMet – Sistema de agricultura 4.0 de acesso gratuito, de autoria do professor Jean Marcel de Almeida Espinoza também foram classificados, sendo os dois últimos do Câmpus Caçador.
O edital estabeleceu três áreas para submissão dos projetos: Agricultura 4.0, Indústria 4.0 e Serviços 4.0; e apenas uma proposta de cada área receberá recursos financeiros para execução. A iniciativa de Costa é dirigida à agricultura, enquanto a do Samuel e do Espinoza são de serviços e indústria, respectivamente.
Previsão e alerta
A proposta do professor de Ciência da Computação e do curso Técnico em Informática para Internet, Robson Costa, AgroTech4All: um sistema de previsão e alerta de doenças agrícolas baseado em IoT e machine learning é dirigida a pequenos e médios produtores de uva e maçã de Santa Catarina, com expansão futura para outros tipos de culturas. Segundo Costa, a inovação na prática é a utilização de IoT para a aquisição de dados e a aplicação de técnicas de Inteligência Artificial associadas a modelos de doenças para previsão e geração de alertas sobre o surgimento das mesmas. IoT é um sistema de dispositivos físicos que recebem e transferem dados em redes sem fio e sem intervenção humana.
A proposta visa popularizar a agricultura de precisão fornecendo aos pequenos e médios produtores uma ferramenta de fácil utilização, baixo custo e tecnologia de ponta para auxiliá-los na tomada de decisão. Através do monitoramento das condições climáticas (microclima) e do solo em uma plantação, o sistema é capaz de prever o surgimento de doenças através de modelos fenológicos computadorizados e emitir alertas aos produtores. A fenologia, ramo que estuda os fenômenos periódicos dos seres vivos e as suas relações com as condições do ambiente, como temperatura, luz e umidade; torna possível prever o surgimento de determinados tipos de doenças agrícolas com base nas tendências climatológicas de uma determinada região. Desta forma, além de permitir que os produtores tomem decisões de forma preventivas, o sistema também poderá auxiliá-los a realizar uma melhor adequação à irrigação e aplicação de insumos agrícolas, aumentando assim a sua produtividade e a qualidade da produção, além de maximizar os seus lucros.
“A sua utilização permitirá aos produtores monitorar remotamente e gerar históricos de índices agrometeorológicos de suas plantações, permitindo assim um melhor planejamento na utilização dos insumos agrícolas bem como um posterior cruzamento de dados sobre as condições agrometeorológicas e a qualidade e produtividade de seus cultivares. Possibilitará ainda receber alertas de previsões do surgimento de doenças específicas, permitindo a tomada de ações de forma proativa e consequentemente a redução e otimização no uso de defensivos agrícolas”, explica o coordenador do projeto.
Embora a região da serra catarinense seja conhecida pela produção de maçãs, Santa Catarina ocupa o sexto lugar no ranking nacional em produção de uvas, e a segunda posição na produção nacional de vinhos finos e passa por um momento muito favorável de desenvolvimento do setor, com uma produção em 2013 de aproximadamente 350 mil litros entre vinhos tintos, brancos e espumantes. A Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina (Epagri) estima que a área total de videiras em Santa Catarina seja de aproximadamente 4.070 ha.
Para ele, a seleção e classificação em terceiro lugar é a consolidação de esforços da equipe que concebeu a proposta. “Receber este tipo de avaliação em um edital no qual todas as instituições da Rede Federal de Educação Profissional e Tecnológica participaram significa a consolidação dos esforços da equipe que concebeu a proposta deste projeto, formada também pelos professores Fernando Zinger e Marisa Sanson e pelo técnico-administrativo Glaidson Menegazzo”, destaca o professor do Câmpus Lages.
Ele conta ainda que a aprovação resultou na captação de R$ 219.092,00 de recursos da Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica (Setec) do Ministério da Educação ao Câmpus Lages, o que vai permitir a aquisição de materiais de pesquisa e a alocação de 11 bolsas de 24 meses a alunos de seis diferentes cursos do Câmpus promovendo assim a interdisciplinaridade entre as áreas de Informática, Agronomia, Gestão de Negócios e Processos Industriais. “Desta forma, colocamos o câmpus Lages e o Instituto Federal de Santa Catarina em um lugar de destaque no cenário nacional”, ressalta.
Saúde 4.0 em tempos de pandemia
Saúde 4.0 - Aprendizagem de Máquina em Tempos de Pandemia é o segundo projeto aprovado pelo Edital 05/2020. O autor da proposta, professor dos cursos Superior em Sistemas de Informação e técnicos em Informática e Desenvolvimento de Sistemas do Câmpus Caçador, Samuel da Silva Feitosa, explica que a inovação do projeto, na prática, está nas suas áreas de abrangência. “A primeira visa melhorar processos muito comuns no dia a dia dos laboratórios públicos e privados, automatizando o processo de emissão de laudos e auxiliando os profissionais da área da saúde na tomada de decisões”, destaca o professor. E a segunda área, conforme prevê a iniciativa, automatiza a triagem de pacientes, que atualmente é feita de forma manual pelos profissionais, a partir da informatização da anamnese e integração de equipamentos de coleta de sinais vitais, como peso, temperatura, oxigenação do sangue, pressão arterial, agilizando o processo, evitando erros e padronizando o primeiro atendimento ao usuário do sistema de saúde.
Ele observa ainda que o intuito principal da proposta é fornecer soluções tecnológicas no âmbito da Saúde 4.0, principalmente voltado para o Sistema Único de Saúde (SUS), uma vez que a área da saúde no país está algumas gerações atrasada em relação a outros países desenvolvidos. “Como consequência deste projeto, acredita-se que o público-alvo direto sejam os hospitais e laboratórios de análises clínicas, e o público indireto é qualquer cidadão que faz uso de serviços de saúde neste tipo de instituição. Também acreditamos que o uso de sistemas inteligentes (aprendizagem de máquina) e mecanismos de automação, aprimorará o processo de atendimento a pacientes, no sentido de diminuir as filas de espera por resultados de exames, evitar a contaminação dos profissionais de saúde, e reduzir custos em geral, uma vez que essa automatização trará maior produtividade em atividades essenciais do sistema de saúde”, ressalta Samuel.
Segundo ele, este projeto vem de encontro com outros projetos já aprovados e que estão sendo desenvolvidos no IFSC, como o caso do projeto aprovado pelo CNPq para atuar com problemas relacionados a Covid-19. “Desta forma, este projeto vai consolidar o nosso Câmpus como referência em projetos tecnológicos de ponta, sem deixar de aplicar os conhecimentos da equipe de pesquisadores e dos alunos envolvidos, em problemas reais e de grande importância para a sociedade”, exalta o docente, coordenador da proposta, que completa: “para o IFSC, é cada vez mais importante demonstrar para a sociedade o cunho inovador de nossa instituição, o que colabora em várias frentes na formação de futuros profissionais. Em especial para mim, vejo este projeto como uma oportunidade de aprimorar meus conhecimentos nesta área de pesquisa e oportunizar aos nossos estudantes a possibilidade de participar em projetos que utilizam novas tecnologias, o que possivelmente vai transformar o mercado da região e do estado, uma vez que os estudantes levarão em sua bagagem os conhecimentos adquiridos no decorrer do projeto”.
Acesso gratuito a sistema
O projeto AgroMet – Sistema de agricultura 4.0 de acesso gratuito tem a coordenação do professor Jean Marcel de Almeida Espinoza. A proposta visa o desenvolvimento de um sistema web/mobile apoiado por dados de sensoriamento remoto orbital e sensores de baixo custo para o monitoramento agrometeorológico, focado no fomento da agricultura 4.0, e baseado em uma plataforma de acesso público e sem custos.
Jean explica que o conceito de agricultura 4.0, ou agricultura digital, constitui a fusão coordenada das ferramentas digitais de informática, mineração de dados, internet das coisas (IoTs), inteligência artificial, sensoriamento remoto (com uso de drones e sensores a bordo de satélites) e conhecimento sistêmico, onde os agricultores utilizam esses suportes para melhorar seu manejo, do plantio à colheita.
“Em nosso projeto usaremos plataformas orbitais de sensoriamento remoto que dispõem de dados meteorológicos e multiespectrais gratuitos. Isso permitirá extrair variáveis de interesse agrometeorológico, além do desenvolvimento e instalação de uma pequena rede de sensores de baixo custo baseados na plataforma open source para aquisição de dados agrometeorológicos, em particular da região de Caçador”, explica Jean Marcel.
Para ele, esses dados serão utilizados para alimentação de um sistema web/mobile (ainda a ser desenvolvido) focado em divulgar essas informações de forma gratuita e de fácil acesso. “A partir disso, se buscará oportunizar essas ferramentas para o pequeno produtor, que devido aos custos ainda envolvidos em soluções tecnológicas presentes hoje no mercado, encontra-se à margem dessa transformação. Em suma, construiremos uma ferramenta de suporte à pequena agricultura, correlacionando-a ao conceito de agricultura digital”, destaca.
Conforme o professor, a inovação da proposta está em propor o acesso web/mobile sem custos a informações agrometeorológicas de altíssima resolução espacial para agricultores e técnicos de assistência agrícola, permitindo uma tomada de decisão mais assertiva por parte desses atores no que tange o manejo de suas culturas. “Atualmente, os agricultores têm acesso a informações agrometeorológicas regionalizadas e, por conta disso, generalistas, não considerando os distintos microclimas locais”, adverte Espinoza.
O autor do projeto afirma que a iniciativa é dirigida a instituições públicas e privadas de assistência rural, entidades ligadas aos pequenos produtores e, diretamente, o pequeno agricultor familiar: “com nossa proposta, os agricultores e técnicos terão acesso a informações de altíssima resolução espacial, permitindo um manejo diferencial em suas propriedades, trazendo ainda como vantagem adicional o fato de o sistema estar sendo dimensionado para um acesso sem custos”. Jean ressalta que por basear-se em dados agrometeorológicos com fontes de sensoriamento remoto e sistemas sensores de baixo custo, o sistema é facilmente escalável para todo estado ou país.
Para o meio acadêmico, conforme o docente, a conquista de ser selecionado no edital afirma o potencial de inovação e criação que o meio acadêmico pode construir, em especial os Institutos Federais de Educação, Ciência e Tecnologia, assumindo um caráter protagonista junto a ciência aplicada como forma de transpor as barreiras entre academia e sociedade. “Para o IFSC, em especial, essa conquista afirma a excelência do instituto, através de seu ambiente de incentivo e colaboração entre os servidores, comunidade e instituições acadêmicas parceiras, formando um ambiente de mútua colaboração entre os atores envolvidos e de promoção do pilar Ensino-Pesquisa-Extensão que é o seu grande diferencial. Esse projeto serviu como ponte de trabalho com os colegas e como meio de afirmação de novas amizades e parcerias na instituição. A construção desse projeto se deu a muitas mãos, com a colaboração intensa dos colegas Vitor Sales Dias da Rosa, Jaison Schinaider, Samuel da Silva Feitosa, Thaisa Rodrigues, Patricia Nunes Martins, Cristiano Mesquita Garcia e Danielle Regina Ullrich. Jean Espinoza atuava até pouco tempo no Instituto Federal do Rio Grande do Sul (IFRS).