Estudio de un enfoque holístico para la interoperabilidad y coexistencia de sistemas dinámicos: Implicación en modelos de Smart Cities​

Áreas del proyecto​

• Ingeniería de modelos
• Procesamiento de consultas
• Arquitecturas de componentes
• Interacción natural con el usuario
• Web de las cosas (WoT)
• Ciudades inteligentes

Resumen del proyecto​

El objetivo de este proyecto es estudiar los aspectos científicos y tecnológicos más relevantes para el desarrollo de un enfoque holístico que identifique y aborde los problemas de coexistencia de los sistemas informáticos dinámicos, es decir, aquellos que se basan en una estructura de arquitectura evolutiva, cuyos componentes cambian constantemente con el tiempo. Para ello, se parte de una metodología de reconfiguración y adaptación de arquitecturas mediante técnicas híbridas de transformación de modelos, aprendizaje automático e interacción natural con el usuario. Esta metodología ha sido probada y validada mediante varios ensayos que incluyen entornos arquitectónicos Mashups, interfaces de usuario inteligentes y entornos domóticos.El proyecto pretende aplicar nuevos ensayos de este modelo en otros sistemas informáticos recientes de arquitectura dinámica. En los últimos años se ha asistido a la aparición de una nueva generación de Tecnologías de la Información (TI), con desarrollos en el campo del Internet de las Cosas (IoT) y su integración en entornos Cloud. En la actualidad, esto ha facilitado la posterior aparición en nuestro entorno de nuevas soluciones basadas en sistemas dinámicos IoT que se han desarrollado y desplegado de forma separada e independiente. En este contexto, el proyecto pretende estudiar los problemas que podrían surgir como consecuencia de la coexistencia de diversos sistemas dinámicos, en particular la interoperabilidad, integración y escalabilidad. La propuesta podría ser de utilidad para determinados ecosistemas de modelos de ciudad inteligente con aplicación en los ámbitos de la automatización, los edificios inteligentes, las infraestructuras, las redes de comunicaciones y los coches inteligentes, entre otros que coexisten en la actualidad. En concreto, el proyecto pretende explorar escenarios de estudio de casos de Smart Buildings y Smart Mobility. La existencia de un enfoque holístico es el primer paso hacia el desarrollo de un marco formal para la coexistencia de sistemas dinámicos que, aplicados a modelos de Smart City, permitan avanzar en determinados retos de la sociedad como la optimización, gestión así como un mejor uso de los recursos y servicios en ecosistemas de sostenibilidad, movilidad, accesibilidad, seguridad, etc. Los pilares científicos y tecnológicos de este estudio se basan en nuevos algoritmos de procesamiento de consultas espaciales en entornos escalables y distribuidos, redes espaciales, movilidad y trayectorias, interacción natural, inteligencia computacional, ingeniería basada en modelos, escenarios de visualización y aplicación de técnicas híbridas de ingeniería de servicios y Web de las cosas (WoT). El proyecto pretende facilitar y mejorar la calidad de vida de todas las personas, incluidas aquellas con movilidad física limitada. El proyecto se alinea con los retos de Economía y Sociedad Digital del Plan Estratégico Estatal CICYT-I 2013-2020.

Publicaciones​

Herramientas y Testbeds desarrollados en el marco de este proyecto​

Información​

Referencia: TIN2017-83964-R

Entidad Financiadora: MINECO, Secretaría de Estado de Invest., Desarrollo e Innov., Programa Estatal de IDI orientada a los Retos de la Sociedad

Investigador Principal: Luis Iribarne (Univ. Almería)

Periodo: 01/01/2018-31/12/2021

Importe: 67.760,00 €

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El propósito de este proyecto consiste en estudiar los aspectos científico y tecnológicos más relevantes para el desarrollo de una propuesta holística que identifique y aborde los problemas de coexistencia de sistemas informáticos dinámicos, entendiéndose como tales, aquellos cuya estructura esté formada en base a una arquitectura de componentes cambiante en el tiempo. Para ello, se parte de una metodología de reconfiguración y adaptación de arquitecturas mediante el uso de técnicas híbridas de transformación de modelos, machine learning e interacción natural del usuario. La metodología define un sistema informático dinámico mediante un modelo de arquitectura singular, basada en componentes, cuya estructura puede cambiar en función de determinadas características de contexto y de la interacción del usuario con el sistema, adaptándose a las necesidades. Dicha metodología ha sido probada y validada con varios ensayos tanto en escenarios arquitectónicos Mashups como en interfaces de usuario inteligentes, o en entornos domóticos. En el proyecto se pretende aplicar nuevos ensayos de este modelo de arquitectura en otros sistemas informáticos dinámicos recientes; Así por ejemplo, en los últimos años estamos asistiendo al surgimiento de una nueva generación de Tecnologías Informáticas (TIN), con avances incipientes en el campo del Internet de las cosas (IoT, Internet of Things) y su integración con entornos Cloud. Esto ha facilitado que en la actualidad surjan nuevas soluciones de sistemas dinámicos basados en IoT en nuestro entorno, que han sido desarrollados y desplegados de forma separada e independiente. Bajo este contexto, el proyecto pretende estudiar los problemas que pueden aparecer durante la coexistencia de varios sistemas dinámicos, en especial, problemas de interoperabilidad, integración, y escalabilidad. Esta propuesta puede ser de utilidad para determinados ecosistemas de modelos de ciudad inteligente, con aplicación directa en los campos de la domótica, edificios inteligentes, infraestructuras de redes de comunicación, coches inteligentes, entre otros sistemas informáticos dinámicos que coexisten en la actualidad. En particular, el proyecto pretende explorar casos estudio en escenarios Smart Buildings y Smart Mobility. La existencia de un enfoque holístico es el primer paso para el desarrollo de un marco formal de coexistencia de sistemas informáticos dinámicos, el cual, aplicado a modelos Smart Cities, permitiría avanzar en determinados retos de la sociedad como es la optimización, gestión y mejor aprovechamiento de los recursos y servicios en ecosistemas de sostenibilidad, movilidad, accesibilidad, y seguridad, entre otros. Los pilares científico-técnicos sobre los que se sustenta el proyecto son en los estudios de nuevos algoritmos de procesamiento de consultas espaciales en entornos escalables y distribuidos, redes espaciales, movilidad y trayectorias, virtualización de escenarios, interacción natural del usuario, inteligencia computacional, ingeniería basada en modelos, y aplicación de técnicas híbridas de ingeniería de servicios y de la Web de las cosas (WoT, Web of Things). El proyecto va encaminado a mejorar la calidad de vida de personas con diversidad funcional, y a las personas en general. El proyecto está alineado con los retos de “Economía y Sociedad Digital” del Plan Estatal y de la Estrategia Española de CICYT-I 2013-2020.