Dissertação

{en_GB=BISEL: A Specialised language for data integration on infrastructure information models} {} EVALUATED

{pt=A atividade de combinar dados de sensores com dados referentes ao espaço em que se inserem e outras informações físicas e funcionais extraídas de modelos digitais como o Building Information Modeling (BIM), tem-se tornado uma prática comum na análise e monitorização do desempenho de infraestruturas. No entanto, além de estamos perante dois domínios muito complexos e a integração destes dados ser complexa, há que considerar ainda o desafio adicional de permitir que os especialistas consigam explorar as ferramentas que fazem uso dessa integração para otimizar a eficiencia dos processos de monotorização. Embora várias abordagens capazes de combinar os dados BIM com dados sensoriais tenham sido propostas, nenhuma delas é, ao mesmo tempo, facilmente generalizada a diversos domínios aplicacionais e explorada por especialistas não-programadores. Propomos aqui desenvolver uma linguagem específica de domínio com elevados nivel de abstrações de conceios e adaptabilidade, que permita a especialistas de domínio, sem conhecimentos prévios em linguagens de programação, a especificação de consultas sobre a integração dos dados de sensores e modelos BIM. A solução segue uma abordagem de cima para baixo orientada por modelos, de onde as abstrações apropriadas e requisitos da linguagem serão capturados envolvendo os especialistas com a realização de grupos focais, uma técnica de investigação qualitativa. As tecnologias orientadas a modelos com recursos de geração automática de código permitiram o desenvolvimento da linguagem, e respetivo editor, com praticamente zero esforço de desenvovimento. A nossa solução é avaliada de acordo com uma metodologia de avaliação focada na usabilidade da linguagem., en=The activity of combining sensor data with space, other physical and functional information extracted from digital \ac{BIM} is becoming a common practice in buildings performance analysis and monitoring. However, this integration is complex. Besides the inherent complexity of data integration itself, there is an additional challenge which concerns how to enable non-programmers domain experts to exploring this integration effectively. Although some approaches integrating BIM and real-time sensor data already have been proposed, none of them enables domain experts to effectively exploit the data because of a lack of appropriate abstractions for domain experts. Also, infrastructures along their lifecycle need refinements in their monitoring systems and these solutions would require an extra and heavy development effort to support them. This thesis proposes a high-level Domain Specific Query Language capable of rising both the level of abstraction and adaptability, which will enable domain experts to formalize real-time queries regarding the integration of BIM with sensor data. We use a model-driven top-down approach where the proper abstractions and requirements are captured involving domain experts through Focus Group meetings. By using model-driven technologies with code-generation facilities, the solution is automatically generated and refined with almost zero development effort. Our solution is validated according to an evaluation methodology focused on usability and flexibility attributes using a real-world BIM models of a sensitised water dam infrastructure}
{pt=Building Information Modeling, Dados em Tempo Real, Linguagem de Domínio Específico, Desenvolvimento Orientada a Modelos, en=Building Information Modeling, Sensor, Real-Time Data, Domain-Specific Language, Model-Driven Development}

Junho 5, 2019, 16:30

Orientação

ORIENTADOR

Paulo Jorge Fernandes Carreira

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar