Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/29190

Type: Tese
Title: SUFe: uma arquitetura de referência para sistemas de apoio à decisão em agricultura urbana inteligente
Author(s)/Inventor(s): Jorge, Emanuele Nunes de Lima Figueiredo
Advisor: Farias, Claudio Miceli de
Abstract: Atualmente, a agricultura familiar representa a maior parte da produção de alimentos no Brasil. Contudo, pequenos e médios agricultores enfrentam desafios tecnológicos que limitam a eficiência e sustentabilidade de suas práticas agrícolas. Além disso, o conhecimento tácito acumulado por esses agricultores é frequentemente negligenciado devido à ausência de sistemas que capturem e processem essas informações. Diante dos crescentes desafios relacionados à segurança alimentar e às mudanças climáticas, torna-se essencial integrar tecnologias avançadas, como a Internet das Coisas (IoT) e a Representação do Conhecimento. Este trabalho propõe o SUFe (System for Smart Urban Farming Environ-ments) como uma arquitetura de referência para sistemas de apoio à decisão em agricultura urbana inteligente. A arquitetura integra Internet das Coisas (IoT), sensores de baixo custo, representação do conhecimento e inferência baseada em regras, com o objetivo de formalizar o conhecimento tácito de agricultores urbanos e transformá-lo em decisões operacionais. Para validar sua aplicabilidade, foi desenvolvida uma instância da arquitetura aplicada ao cultivo de banana (Musa spp., cultivar Prata) no município de Mangaratiba, RJ. A implementação inclui sensores ambientais, rede de comunicação sem fio e fonte de energia solar, correlacionando variáveis ambientais com saberes agrícolas locais. Os resultados demonstraram que o SUFe, enquanto arquitetura de referência, oferece suporte eficaz à tomada de decisão, promovendo a redução de desperdícios e o aumento da eficiência produtiva.
Abstract: Currently, family farming accounts for most of Brazilian food production. However, small and medium farmers face technological challenges that limit the efficiency and sustainability of their agricultural practices. Moreover, the tacit knowledge accumulated by these farmers is often underutilized due to the lack of systems capable of capturing and processing this information. In the face of increasing challenges related to food security and climate change, the integration of advanced technologies, such as the Internet of Things (IoT) and Knowledge Representation, becomes essential. This work proposes SUFe (System for Smart Urban Farming Environments) as a reference architecture for decision support systems in smart urban agriculture. The architecture integrates low-cost IoT sensors, knowledge representation models, and a rule-based inference engine to formalize farmers’ tacit knowledge and transform it into operational decisions. To validate its applicability, an instance of the architecture was implemented in a real-world setting focused on banana production (Musa spp., Prata cultivar) in Mangaratiba, RJ. The system incorporates wireless communication and solar energy to correlate environmental variables with local agricultural knowledge.Results demonstrated SUFe’s potential as a reference model to support decision-making, reduce waste, and enhance production efficiency.
Keywords: Internet das coisas
Agricultura urbana
Fazendas inteligentes
Representação do conhecimento
Redes de sensores sem fio
Internet of things
Urban farming
Smart farming
Knowledge representation
Wireless sensor network
Subject CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Program: Programa de Pós-Graduação em Informática
Production unit: Instituto de Computação
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: 28-Aug-2025
Publisher country: Brasil
Language: por
Right access: Acesso Aberto
Appears in Collections:Informática

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
ENLFJorge.pdf1.5 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.