Software para suporte logístico nas operações especiais do Corpo de Bombeiros Militar da Bahia #16
- Coordenador:
- Pamela Michele Candida Cortez
- Data Cadastro:
- 06-04-2023 19:08:24
- Vice Coordenador:
- -
- Modalidade:
- Presencial
- Cadastrante:
- Pamela Michele Candida Cortez
- Tipo de Atividade:
- Projeto
- Pró-Reitoria:
- PROEX
- Período de Realização:
- 18/07/2022 - 29/12/2023
- Interinstitucional:
- Sim (CBMBA)
- Unidade(s):
- Área de Informática,
Resolução Consepe
069/2022
Processo SEI Bahia
08931502022000490885
Situação
Ativo
Equipe
6
O número crescente de desastres naturais tem impactado fortemente o Estado da Bahia. O mais recente desastre, as enchentes no sul do Estado, deixou centenas de milhares de desabrigados e pessoas necessitando de ajuda humanitária para sobrevivência. O Corpo de Bombeiros Militar da Bahia (CBMBA), juntamente com a Defesa Civil estadual, são os primeiros a serem mobilizados para dar início à operação de resgate e ajuda humanitária, ou combate a incêndios. A logística é uma parte crítica de qualquer destas operações, sobretudo quando envolve várias bases operacionais, com diversos insumos que devem chegar rapidamente aos destinos. Este projeto visa desenvolver um software para registrar as entradas e saídas de todo material, mapeando origens e destinos dos insumos (operacional), além de gerar relatórios (tabelas) que auxiliem nas decisões tácticas dos oficiais do CBMBA à frente da logística de uma operação especial. Ao longo do projeto, reuniões entre a coordenadora, alunos e bombeiros serão realizadas para obter informações sobre os requisitos do sistema, assim como para validar a conformidade do software em construção. Os alunos bolsistas e/ou voluntários irão desenvolver o software de maneira incremental, permitindo a avaliação dos interessados ao longo da etapa de desenvolvimento. Espera-se que a informatização dessas informações auxilie os tomadores de decisão, que estão sempre em busca de otimizar os recursos e o tempo de resposta.
Na última operação especial do CBMBA, ainda em andamento, a coordenadora deste projeto atuou como voluntária, ajudando na informatização dos dados sobre doações recebidas e entregues para os afetados pelas enchentes no sul-sudeste da Bahia. Uma série de planilhas foram criadas no Google Drive para registrar cada item recebido em ou entregue por cada uma das 8 bases operacionais. Profª Pamela, juntamente com o Sd BM Costa, também desenvolveu tabelas gerenciais, utilizadas pela Casa Civil e oficiais do CBMBA na tomada de decisão sobre o destino das doações. Com base nas informações oriundas da seção de Planejamento e dos dados apresentados nas planilhas desenvolvidas, o comandante de Logística, Ten Cel Costa, tomava decisões sobre em qual depósito temporário (base) abrigar o donativo, e também sobre como melhor alocar os recursos para otimizar o atendimento à população afetada. Essa solução, no entanto, não é a ideal do ponto de vista de Engenharia de Software. Foi uma solução desenvolvida em apenas alguns dias para atender rapidamente à operação, mas com diversas limitações. A principal delas é a dificuldade em padronizar a entrada de dados entre as diversas bases operacionais. Como itens doados não são todos conhecidos a priori, é preciso permitir um cadastro centralizado de insumos, com diversas verificações para evitar duplicidade e inconsistência nos dados registrados. Além disso, diferentes operações podem necessitar de diferentes relatórios gerenciais. Leite (2004) propôs cinco variáveis que mais influenciam uma organização a abraçar o uso de Tecnologia de Informação (TI), são elas: mecanização, redução de perdas, expansão operacional, melhorias no processo decisório, e ganhos trazidos pelo uso estratégico de TI (maior competitividade). Este Projeto de Extensão em TI se situa no campo da Gestão do Conhecimento. Segundo Gordon & Gordon (2006), a gestão do conhecimento envolve criar práticas de aquisição de dados e geração de conhecimento, além do correto armazenamento e compartilhamento deste conhecimento, de forma a apoiar a tomada de decisão, como mostra a Figura 1. O resultado dessa gestão é o crescimento profissional dos funcionários, que se revela em melhores decisões por parte de cada membro da equipe. Figura 1: Gestão do conhecimento. Fonte: Gordon & Gordon (2006) Neste projeto, desenvolveremos um sistema que seja capaz de atender operações tão distintas quanto enchentes e incêndios florestais, e onde tabelas e gráficos sejam gerados dinamicamente conforme dados selecionados pelos usuários do sistema em tempo real, com o intuito de apoiar melhorias no processo decisório. Para maior produtividade e segurança, empregaremos o full-stack framework Django , que segue o padrão Model-View-Template, como mostra a Figura 2. Template se refere à parte estática (front-end), construída em HyperText Markup Language (HTML), Cascading Style Sheets (CSS) e JavaScript. Os dados a serem exibidos pelos templates são dinamicamente atualizados pelo View, de acordo com a requisição (URLS). Os dados são manipulados pelo Model. Django ainda conta com um ORM (Object–relational mapping), para facilitar a manipulação dos dados armazenados no Banco de Dados. Figura 2: Framework Django Fonte: moz:lla O cadastro de entradas e saídas de doações acontece em duas etapas: primeiro, através de bombeiros que estão verificando diretamente toda a movimentação (carregamento e descarregamento de veículos). Esses dados devem ser apresentados para um responsável por gerir o sistema, que irá validar, possivelmente ajustar, e confirmar os dados. Por isso, além do sistema Web de conferência e geração de relatórios, também se faz necessário um aplicativo de celular (mobile) para a primeira etapa do cadastro. Para independência de plataforma (aplicativo deve rodar tanto em Android quanto em iOS, também chamado cross-plataform), empregaremos o framework React Native. React Native e Flutter são frameworks para desenvolvimento de aplicativos para celular cross-plataform. O primeiro, lançado em 2015 pelo Facebook (atualmente, Meta ), é o framework empregado nos aplicativos da própria empresa (Facebook e Instagram), enquanto que o segundo foi desenvolvido pelo time do Google Chrome e é usado por grandes empresas de tecnologia, como o Alibaba . Apesar de Flutter apresentar vantagens em termos de performance e manutenção, a curva de aprendizado tende a ser maior. Primeiramente, pois a linguagem de programação é o Dart, em oposição ao JavaScript utilizado em React Native (linguagem conhecida por todos os desenvolvedores front-end), e em segundo lugar, devido a comunidade de desenvolvedores em torno de React ser muito maior. Infelizmente, o CBMBA não conta com um sistema para registro de origem e destino dos insumos (materiais e recursos utilizados e/ou entregues). Até o presente momento, esse controle é realizado através de planilha do Excel. A proponente auxiliou voluntariamente a última operação especial, melhorando essas planilhas, criando tabelas para apresentação das informações e as disponibilizando através do Google Planilhas, de forma que usuários em localidades diferentes pudessem ter a mesma visão sobre o que estava sendo realizado pela equipe operacional de logística. No entanto, devido a grande escala das operações realizadas pelo CBMBA, se faz necessário um sistema mais robusto do que simples planilhas, tanto em termos de escalabilidade e performance, mas sobretudo, para garantir a consistência dos dados registrados. Por isso, este projeto se propõe ao desenvolvimento de um sistema Web para informatizar a logística das grandes operações realizadas pelo CBMBA. O sistema disponibilizará telas para cadastro de insumos, cadastro de localidades, e cadastro das entradas e saídas de insumos nas diversas localidades cadastradas, com registro de quantidade, data, e pessoa responsável pela demanda. Os dados inseridos serão analisados para garantir que erros de digitação não poluam a Base de Dados, o que comprometeria o valor das informações apresentadas nos relatórios a serem gerados pelo sistema. Esses relatórios poderão ser gerados por usuários (devidamente identificados) em tempo real, bastando escolher quais dados devem ser apresentados. Tanto a proponente quanto a população atendida por esse projeto entendem que esse sistema é de suma importância para apoiar as operações especiais do CBMBA.
Visando a implementação do software, o projeto contará com três orientandos em um processo de aprendizagem ativa auxiliados por reuniões semanais. Partindo das ferramentas básicas para o desenvolvimento de uma aplicação virtual moderna até mecanismos de segurança e armazenamento de dados, a iniciativa visa solucionar e atender às demandas essenciais do CBMBA em um software eficiente e alinhado com as melhores práticas de programação. Inicialmente os estudantes estudarão Programação Orientada a Objetos (POO) em Python, concomitantemente à disciplina EXA 805 Algoritmos e Programação II (em linguagem Java). Em seguida, aprenderão Banco de Dados (muito anteriormente à disciplina EXA 810, que é lecionada no 6º semestre), visto que o sistema logístico do cliente (CBMBA) demanda um grande volume de informações armazenadas e consultadas. Por isso, faz-se necessário o conhecimento e uso de um sistema de banco de dados para o agrupamento, armazenamento e gestão das informações de forma eficiente e segura. Para tal, alguns gerenciadores Open Source como o MySQL, MongoDB e Redis apresentam performance, segurança, versatilidade e demais características relevantes a serem avaliadas quanto à compatibilidade ao software desenvolvido. Após esses estudos e diversas reuniões com os clientes, os estudantes irão projetar o sistema e modelar o banco de dados com a ajuda da orientadora. O planejamento da execução de testes em diferentes momentos do projeto, desde o princípio, visa garantir imediata correção dos bugs e o cumprimento das exigências, avaliando-se a performance, segurança, integração e demais cenários simulados. Esse planejamento também deve ser realizado antes de iniciar a fase de desenvolvimento, respeitando-se as melhores práticas de programação. Visando maior produtividade e automatização de processos, o uso de frameworks oferece funcionalidades robustas e personalizáveis com menor tempo de elaboração e com boas práticas de programação incorporadas. Assim, para o desenvolvimento de aplicações com alta performance, integração, design, responsividade e flexibilidade, permitindo inclusive execução multi-plataformas, frameworks são recursos de otimização indispensáveis para as práticas modernas. Portanto, para desenvolvimento do sistema Web, empregaremos o framework Django, com frontend em HTML, CSS e JavaScript, e backend em linguagem Python. Para o desenvolvimento mobile, empregaremos React Native. Ambos serão desenvolvidos em paralelo, pois dois alunos serão alocados para desenvolvimento Web, enquanto um terceiro estudante estará desenvolvendo o aplicativo para celular. Como o desenvolvimento será em equipe, é ainda mais necessário o uso de uma ferramenta de controle de versões. Empregaremos o GitHub . Por fim, manteremos reuniões periódicas com os clientes de forma a validar o software em desenvolvimento. Após entrega do sistema Web, o último mês do projeto será dedicado ao treinamento dos usuários e escrita de artigo.
Desejamos garantir a informatização das operações especiais do CBMBA através de um sistema mais robusto, e não apenas através de simples planilhas de Excel, como é a realidade atual.
Nossos estudantes precisam aplicar o conhecimento adquirido em aplicações do mundo real. Do ponto de vista didático, os benefícios superam o limiar do conhecimento já adquirido, que se aprofunda com a aplicação (Síveres, 2013). A motivação decorrente de se sentir inserido em algo maior traz benefícios para o desempenho acadêmico mesmo nas disciplinas não correlacionadas. Mais especificamente, em relação à contribuição ao ensino, os alunos envolvidos aprofundarão seus conhecimentos sobretudo nas disciplinas: EXA 805 Algoritmos e Programação II, EXA 809 Engenharia de Software, EXA 810 Banco de Dados. Eles participarão de todas as fases do desenvolvimento de software, desde a fase de levantamento e análise de requisitos (através de reuniões periódicas), desenvolvimento, até a fase de manutenção, após a entrega do sistema com toda a documentação de software e treinamento dos usuários. c) Dificilmente os alunos têm a oportunidade de colocar em prática os conhecimentos adquiridos nas disciplinas ao longo da graduação antes de iniciar o estágio. Por outro lado, diversos setores da sociedade necessitam do conhecimento proporcionado pela universidade aos nossos estudantes. A Institucionalização da Extensão é um passo corretíssimo em direção a fazer o encontro entra a necessidade de aplicar o conhecimento adquirido para o real aprimoramento deste e as demandas da sociedade que nos cerca. Este projeto colocará estudantes de Engenharia de Computação em contato direto com uma entidade importante da nossa sociedade, enormemente motivados a desenvolver um sistema robusto para atender as necessidades da equipe de logística do CBMBA.
Os benefícios da informatização de dados operacionais são evidentes em todas as esferas da sociedade (Albertin & Albertin, 2008). No entanto, vários setores ainda não entraram para a era digital, como por exemplo: postos de saúde, bombeiros, pequenos comércios. É urgente uma maior comunicação e cooperação entre setores essenciais e a universidade. Isso trará benefícios ao público em geral, com serviços mais ágeis, ao setor, com maior produtividade, e também à comunidade acadêmica. Com este projeto, o principal ganho para o CBMBA será na maior segurança dos dados armazenados e das informações disponibilizadas em tabelas e gráficos. Com isso, decisões poderão ser tomadas à luz de informações mais precisas. Melhores decisões impactam positivamente o meio ambiente e as populações afetadas pelo desastre. Assim como a proponente, a população atendida por esse projeto entende que esse sistema é de suma importância para apoiar suas operações.
Histórico de movimentação
06-04-2023 19:08:24
Criação da proposta
07-04-2023 18:10:45
Parecer da Câmara de Extensão
Projeto habilitado para pedido de bolsa extensão
06-04-2023 19:29:27
Em Análise
Proposta enviada para análise da Câmara de Extensão
07-04-2023 18:10:45
Aprovado
Projeto habilitado para pedido de bolsa extensão
07-04-2023 18:11:16
Ativo
Habilitado para pedido de bolsa extensão