Permita que a Internet das Coisas (IoT) impulsione seu negócio, explorando dispositivos inteligentes, sensores e inteligência digital através da computação ambiente.
A tecnologia é essencial para facilitar a vida da humanidade. Certamente, você já percebeu a conveniência no trabalho, em casa ou nas compras ao utilizar dispositivos inteligentes como Amazon Echo e Google Nest.
Entretanto, o Vale do Silício não se limita a isso. Desenvolvedores de IoT em todo o mundo estão empenhados em tornar esses dispositivos mais acessíveis, fáceis de usar e quase imperceptíveis. É nesse contexto que surge a computação ambiente, uma rede de dispositivos computacionais interagindo ao seu redor, fornecendo conteúdo de forma que você não se sinta cercado por máquinas.
Se você atua na área de TI, deve se familiarizar com a inteligência ambiental, seja para desenvolver soluções ou aplicá-las em seus negócios ou vida pessoal. Continue lendo para entender a computação sensível ao contexto rapidamente, antes que seus concorrentes o façam!
O que é Computação Ambiente?
A computação ambiente representa uma aplicação da computação ubíqua que introduz inteligência em ambientes de trabalho e pessoais. Dispositivos computacionais em sua casa, escritório ou fábricas se tornam mais inteligentes com essa tecnologia.
Não é mais necessário gerenciar múltiplos dispositivos através de interfaces de aplicativos e hardware distintos. Os dispositivos inteligentes interagirão proativamente com você, tornando-se mais adaptáveis, sensíveis e autônomos.
Em outras palavras, a computação ambiente representa o nível máximo de personalização da computação para atender às necessidades humanas.
Outras denominações comuns na indústria incluem:
- Inteligência Ambiental (AmI)
- Computação Sensível ao Contexto
- Computação Ubíqua
- Computação Invisível
Essencialmente, sensores e atuadores inteligentes são capazes de entender as preferências e a presença dos usuários. Os sensores notificam um conjunto de dispositivos inteligentes para executar tarefas, como ajustar a temperatura ambiente automaticamente ao você chegar em casa.
Em um cenário empresarial, assim que um caminhão de suprimentos chega ao depósito e inicia o descarregamento, o sistema ERP começa a atualizar o estoque de forma automática.
Com a inteligência ambiente, não há necessidade de interagir constantemente com teclados, mouses ou monitores.
Basta circular em seu ambiente doméstico ou de trabalho, realizando suas atividades. Os dispositivos inteligentes garantirão o acesso aos aplicativos, conteúdo, dispositivos computacionais, armazenamento em nuvem e muito mais, eliminando o atrito entre o computador e seus usuários.
Como Funciona a Computação Ambiente?
A computação ambiente é uma combinação sofisticada de software, bancos de dados, redes de internet de alta velocidade, dispositivos inteligentes e usuários humanos ou máquinas. Ela opera continuamente ao nosso redor por meio de comunicação de campo próximo e de campo distante entre sensores, atuadores e máquinas que executam tarefas.
A computação invisível representa o mais alto nível de computação, onde sensores de movimento, ondas, radar, térmicos, biométricos, velocidade, etc., coletam dados constantemente. Em seguida, analisam esses dados através da análise de borda e executam as tarefas que você deseja que os dispositivos inteligentes realizem.
Por exemplo, ao entrar em uma sala de reunião inteligente, um aplicativo de reunião de IA autentica você automaticamente, seja por escaneamento de retina ou reconhecimento facial. A IA também começa a apresentar conteúdo relacionado à pauta da reunião.
Os componentes da inteligência ambiente que executam todas essas tarefas de forma imperceptível são:
#1. Aprendizado de Máquina (ML)
Os sistemas AmI necessitam de algoritmos de ML robustos para que os dispositivos inteligentes possam aprender com o comportamento, preferências e escolhas do usuário. Com o ML, não é preciso programar o sistema ou os dispositivos conectados.
#2. Inteligência Artificial (IA)
Algoritmos de IA fornecem aos sistemas AmI o poder necessário para analisar dados, ler documentos, detectar imagens, entender padrões e muito mais.
#3. Computação de Borda
A computação e a análise de borda aproximam os recursos de processamento dos dispositivos que coletam dados e executam tarefas de um servidor de nuvem central.
#4. Processamento de Linguagem Natural (PNL)
O PNL auxilia o sistema de computação ambiente a entender os idiomas dos usuários, suas necessidades e responder, seja acendendo uma lâmpada ou entregando conteúdo.
#5. Rede Mesh Sem Fio
As redes mesh garantem que todos os dispositivos, sensores e usuários inteligentes tenham acesso contínuo à internet em diferentes salas de um escritório ou casa. A comunicação móvel 5G pode substituir redes mesh em locais públicos.
Características da Computação Ambiente
A principal característica da Computação Ambiente é a computação perfeita em seu local de trabalho, casa e locais públicos, sem a complexidade de entradas manuais. É possível falar, tocar ou fazer gestos, e os dispositivos inteligentes saberão o que fazer. Outras características notáveis são:
Inclusividade
Sistemas de Computação Ambiente integram cada dispositivo digital, rede e aplicação. Por exemplo, agentes de suporte ao cliente podem obter todas as informações necessárias a partir de um aplicativo de chat, sem precisar recorrer a uma base de conhecimento ou CRM.
Invisível
A computação ubíqua visa reduzir ao máximo a presença de gadgets, roteadores e fios. Um termostato doméstico ou dispositivos de reunião de IA no trabalho, por exemplo, executam suas tarefas de maneira discreta. Caso não os procure ativamente, é provável que nem os note.
Integrado
A Computação Ambiente envolve a integração de inteligência, conectividade de dados, programação condicional e aprendizado de máquina em um pequeno aplicativo ou gadget. Um Amazon Echo pode controlar múltiplos dispositivos e aplicações inteligentes em sua casa através de funcionalidades integradas.
Baseado em Dados
A computação sensível ao contexto depende do acesso contínuo a dados de vários servidores na nuvem. Dispositivos IoT conectados estão constantemente compartilhando dados entre si.
Fácil de Usar
Basta tocar, fazer gestos ou falar para controlar o sistema de computação ambiente. Teclados, mouses e telas se tornarão obsoletos.
Interface de Usuário Mínima (IU)
A inteligência ambiental geralmente opera com interface de usuário zero. Vários sensores podem detectar sua presença e comandos através de gestos.
Sensível ao Contexto
Um sistema de Computação Ambiente é inteligente a ponto de mudar seu comportamento dependendo do ambiente e do contexto. Por exemplo, um aplicativo de reunião de IA pode começar a fazer anotações assim que a reunião iniciar.
Adaptável
Dispositivos IoT e aplicativos de Computação Ambiente podem se adaptar automaticamente em resposta a diversas mudanças de situação.
Antecipatório
A funcionalidade de IA/ML da computação ubíqua aprende com suas respostas. Se você prefere uma temperatura de 21°C após novembro, um termostato inteligente ajustará a temperatura automaticamente, sem a necessidade de alterar manualmente as configurações do aquecedor ou ar condicionado.
Personalizado
A computação sensível ao contexto oferece sugestões e conteúdo personalizados. O sistema pode entender se você tem convidados em casa e, consequentemente, começar a exibir conteúdo público em uma smart TV.
Exemplos de Computação Ambiental
Reuniões de Negócios Automatizadas
Aplicativos como Cisco Webex podem detectar ondas ultrassônicas do hardware da sala de reunião utilizando os alto-falantes do seu celular, tablet ou notebook. Assim, quando uma reunião começa, todos podem sincronizar seus dispositivos com a tela da sala para fins de apresentação.
Instalações de Escritório Inteligentes
Empresas estão diminuindo sua pegada de carbono ao utilizar sistemas AmI para controlar aquecedores, ar condicionado, iluminação interna, dispositivos de sala de reunião, equipamentos de cozinha, aquecedores de água e outros.
Um AmI eficiente pode detectar o nível de ocupação das salas de escritório e de todo o prédio, ajustando as instalações para minimizar custos de energia.
Assistente de Local de Trabalho de IA
Aplicativos inteligentes de assistente de trabalho, baseados em IA, podem auxiliar na tomada de notas, transcrição de reuniões, redação de pautas, planejamento de trabalho e outros. Alguns assistentes avançados podem até planejar um projeto inteiro analisando e aprendendo com projetos e modelos antigos.
Chatbots Inteligentes
Aplicativos de chat inteligentes para atendimento ao cliente podem reduzir significativamente os custos com agentes de suporte. Um chatbot consegue atender muitos clientes, resolver chamados, aceitar solicitações, vender produtos e outros.
Agendamento de Serviço Automatizado
Sensores inteligentes em fábricas podem detectar desgastes em equipamentos e peças móveis. Dependendo da flutuação no desempenho, esses sensores podem enviar comandos a um aplicativo centralizado para agendar a manutenção.
Controles de Utilidades Inteligentes
A Computação Ambiente pode controlar o fornecimento de eletricidade, gás e água em uma cidade de forma eficiente e sem intervenção humana. O sistema aprende com estatísticas de consumo e, consequentemente, aloca recursos para equilibrar a carga.
Computação Ambiente: Estado Atual
Atualmente, pesquisadores e desenvolvedores de computação sensível ao contexto estão trabalhando em dispositivos inteligentes mais acessíveis, eficientes energeticamente e inteligentes para atender residências e escritórios inteligentes.
Em termos práticos, alto-falantes inteligentes, assistentes de IA, eletrodomésticos inteligentes e carros inteligentes são os principais elementos que interagem com seus usuários.
Em níveis experimentais, o setor da saúde também está transformando seus serviços e departamentos de P&D com sistemas de inteligência ambiental.
Tendências da Computação Ambiente
Sistemas AmI atuais estão mais voltados para casas, carros e locais de trabalho inteligentes. Por exemplo, Amazon Echo Show ou Google Nest Hub podem controlar vários dispositivos inteligentes domésticos, como termostatos, luzes, fechaduras, câmeras de segurança, iluminação externa, persianas, utensílios de cozinha e outros.
No ambiente de trabalho, Alexa for Business, Cisco Webex, entre outros, controlam as instalações do local de trabalho e as reuniões de negócios.
O recurso de transferência do iOS permite que você comece a usar aplicativos de negócios, como e-mails, CRMs, gestão de projetos e folha de pagamento em um de seus dispositivos de trabalho. Ao mudar de local ou participar de uma reunião, é possível utilizar a transferência do iOS para exibir seus aplicativos em monitores de tela larga sem fio.
No entanto, a computação ubíqua ainda não entrou em setores como manufatura, cadeia de suprimentos, bancos, finanças e comércio, onde também pode gerar muito valor.
Computação Ambiente: Recursos de Aprendizagem
Até agora, você explorou conceitos básicos e intermediários de inteligência ambiental. Para desenvolver soluções AmI, é preciso aprofundar o conhecimento técnico.
Você pode encontrar o que precisa para se tornar um especialista em AmI consultando estes cursos e livros online:
#1. Computação Ambiente: Udemy
O curso de Computação Ambiente na Udemy é uma opção acessível e atualizada para aprender sobre a inteligência ambiental. O curso inclui conteúdo personalizado, permitindo que você aprenda online em qualquer lugar e horário.
Se você já tem conhecimentos básicos de computação em nuvem, IoT e computação, pode se inscrever no curso. O conteúdo abrange os fundamentos, aplicativos, experiência do usuário, dinâmica de mercado, design e arquitetura AmI, entre outros.
Se você é um desenvolvedor, engenheiro de rede, profissional de negócios ou tomador de decisões, este curso da Udemy pode ser muito útil.
#2. Guia de Inteligência Ambiental no Ambiente IoT
O Guia de Inteligência Ambiental explica o elemento AmI da IoT, discutindo estruturas, princípios e tecnologias relevantes. Além disso, o livro aborda os desafios e as vantagens da computação ubíqua.
Em diversas seções, você encontrará discussões sobre computação pervasiva, conectividade de dispositivos e modelagem de contexto. A modelagem de contexto inclui diversos temas técnicos para o desenvolvimento de IoT, como segurança, comunicação, escalabilidade, interoperabilidade e adaptabilidade.
Se você busca as tendências mais atuais, estudos de caso e pesquisas sobre Inteligência Ambiental, este livro é uma ótima opção, seja em versão Kindle ou capa dura.
#3. Avanços Recentes em Inteligência Ambiental
Interessado em aprender sobre computação com reconhecimento de contexto e inteligência ambiental profissionalmente? Consulte “Avanços Recentes em Inteligência Ambiental” na Amazon. O livro está disponível em três versões: digital, brochura e capa dura.
Este livro é adequado para desenvolvedores de rede, pesquisadores de rede, estudantes de pós-graduação, profissionais de negócios e engenheiros de TI.
Algoritmos Inteligentes em Computação Ambiental e Biomédica
A Philips realizou um simpósio sobre algoritmos de IA em Eindhoven. Este livro compila as aplicações dos algoritmos inteligentes discutidos no evento.
O livro aborda conceitos relevantes para a computação ambiente, como design de banco de dados, resumo de vídeo, consciência de máquina, raciocínio semântico, rastreamento e localização, comunicação máquina a máquina e outros.
Inteligência Ambiental e a Internet das Coisas
Inteligência Ambiental e IoT é um livro abrangente para aprender sobre AmI de níveis básicos a avançados.
Este livro apresenta as estruturas fundamentais de tecnologias inovadoras de IoT e conceitos AmI. Além do conhecimento teórico, você também aprenderá sobre aplicações práticas e projetos AmI relevantes atualmente.
A versão eBook está disponível no Kindle, mas também há a versão original em capa dura.
Concluindo
Agora você sabe o que é computação ambiente, suas características, como funciona, suas aplicações e as tendências atuais.
A computação sensível ao contexto auxilia no uso da IoT da melhor maneira possível para aumentar a receita comercial ou melhorar o conforto em sua vida doméstica. Ela promete tornar a computação inteligente interativa, responsiva e organizada, eliminando a necessidade de alternar entre aplicativos, dispositivos, fios e datas de assinatura.
Interessado em desenvolver soluções baseadas nesse conceito? Explore os recursos mencionados neste artigo para aprender os detalhes da inteligência ambiente e se tornar um pioneiro neste nicho.
O próximo passo é explorar plataformas AI API e plataformas AI para desenvolver soluções inteligentes para computação ubíqua.