ARQUITETURA PARA SELEÇÃO, TRATAMENTO E COMPARTILHAMENTO DE INFORMAÇÃO COLABORATIVA NO APOIO À DECISÃO EM AMBIENTES DE EMERGÊNCIA

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1 Tiago Badre Marino ARQUITETURA PARA SELEÇÃO, TRATAMENTO E COMPARTILHAMENTO DE INFORMAÇÃO COLABORATIVA NO APOIO À DECISÃO EM AMBIENTES DE EMERGÊNCIA Exame de Qualificação Orientadores Prof. Dr. Marcos Roberto da Silva Borges Prof a. Dr a. Maria Luiza Machado de Campos Rio de Janeiro, RJ Brasil 2013

2 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE MATEMÁTICA INSTITUTO TÉRCIO PACITTI DE APLICAÇÕES E PESQUISAS COMPUTACIONAIS PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM INFORMÁTICA PPGI TIAGO BADRE MARINO ARQUITETURA PARA SELEÇÃO, TRATAMENTO E COMPARTILHAMENTO DE INFORMAÇÃO COLABORATIVA NO APOIO À DECISÃO EM AMBIENTES DE EMERGÊNCIA Exame de qualificação submetido ao corpo docente do Instituto de Matemática e do Núcleo de Computação Eletrônica da Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ, como parte dos requisitos necessários à obtenção do grau de Doutor em Informática. Aprovado em Prof. Marcos Roberto da Silva Borges, Ph.D. (Orientador) Departamento de Ciência da Computação Instituto de Matemática Universidade Federal do Rio de Janeiro Prof a. Maria Luiza Machado de Campos, Ph.D. (Coorientadora) Departamento de Ciência da Computação Instituto de Matemática Universidade Federal do Rio de Janeiro Prof a. Flávia Maria Santoro, Ph.D. Departamento de Informática Aplicada - Centro de Ciências Exatas e Tecnologia Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro Prof. Paulo Victor Rodrigues de Carvalho, Ph.D. Comissão Nacional de Energia Nuclear - Instituto de Engenharia Nuclear Universidade Federal do Rio de Janeiro Prof a. Jonice de Oliveira Sampaio, D. Sc. Departamento de Ciência da Computação Instituto de Matemática Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro, RJ Brasil 2013

3 Resumo do Exame de Qualificação apresentado ao PPGI/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Informática MARINO, Tiago Badre. Arquitetura para Seleção, Tratamento e Compartilhamento de Informação Colaborativa no Apoio à Decisão em Ambientes de Emergência. Orientadores: Prof. Marcos Roberto da Silva Borges e Profa. Maria Luiza Machado de Campos. Rio de Janeiro: UFRJ/PPGI/IM/NCE, Tese (Doutorado em Informática). O envolvimento de cidadãos no enfrentamento de crises não é mais novidade. O advento de novas tecnologias de informação e comunicação aliado à popularização de dispositivos móveis criam oportunidades para o aumento da geração de informação contextual originada através da participação social. No passado a escassez de dados constituía uma das principais barreiras impostas aos gestores públicos no processo de tomada de decisão. Hoje a situação se inverte, quando o desafio está em gerenciar um excesso de dados, totalmente dinâmicos e provenientes de distintas fontes: sensores remotos ambientais, redes sociais, equipes de resposta, imagens de satélite, mídia. Em um ambiente de emergência, a preocupação não mais se dá em coletar dados para exercer uma melhor leitura do ambiente afetado, mas sim em saber organizar, classificar e separar o que é de fato útil ao gestor da emergência para cada fase de resposta. Entretanto, para organizar é necessário dispor de informações sobre os dados oriundos de cada uma das fontes de dados disponíveis (SMS, , redes sociais, sensores ambientais, informações oriundas de agentes de campo, etc.), ou seja, seus metadados. É preciso identificar, por exemplo, para cada fonte, quem, onde, quando, em que situação a informação foi originada e, principalmente, apresentar na forma mais clara e organizada possível para que quem a consuma (analistas de informação, que apoiam as equipes de comando) disponha de melhores condições de determinar se esta é ou não útil, e de forma que a colaboração seja de fato efetiva para a tomada de decisão. Portanto, o objetivo deste trabalho é propor uma arquitetura de informação colaborativa que considera os aspectos da complexidade do ambiente, e, no contexto de emergências, busca apoiar equipes de resposta no processo decisório, através do tratamento e organização de dados originados de distintos meios de comunicação, para o enriquecimento do conhecimento contextual atual dos gestores da resposta ao evento.

4 ABSTRACT MARINO, Tiago Badre. Architecture for Information Selection, Processing and Sharing in Collaborative Decision Support. Advisors: Prof. Marcos Roberto da Silva Borges e Profa. Maria Luiza Machado de Campos. Rio de Janeiro: UFRJ/PPGI/IM/NCE, Thesis (Doctor in Computer Science). The involvement of citizens supporting crisis situations is not new anymore. The advent of new information and communication technologies coupled with the popularization of mobile devices raises opportunities for increased generation of contextual information originated through social participation. In past times, lack of data was one of the main barriers to public managers in the decision-making process. Today the situation is reversed while the challenge is to manage an excess data, totally dynamic and originated from different sources: remote sensors environmental, social networks, response teams, satellite images, media. In an emergency response environment, worry no longer gives exercise to collect data for a better understanding the affected environment, but in knowing how to organize, classify and separate what is actually useful to the manager for each emergency response phase. However, to organize it is necessary to identify the data structure and its meaning (metadata) available in each information resources (SMS, , social networks, environmental sensors, information originated from field agents, etc.). Identify, for instance, for each source, who, where, when, under what situation the information was originated. Mainly, its necessary to present it in the most clear and organized as possible for anyone to consume (Information Manager, who support Decision Team) has the best condition to handle and determine whether (or not) this is useful and collaboration is indeed effective in their decision making. Thus, the objective of this research is to propose a collaborative information architecture that considers aspects from environmental complexity, and, in the context of emergencies, support response teams in decision-making, through processing and organization of data originated from different media and, hence, enrich Decision Team s Current Contextual Knowledge base.

5 Sumário 1 Introdução A Informação em Ambientes de Emergência Motivação Colaboração nas Redes Sociais Colaboração nas Mídias Oficiais Colaboração Social na Resposta a Desastres Naturais Apresentação do Problema Hipóteses Objetivos Geral Específicos Metodologia Contribuição da Tese Organização do Trabalho Sistemas Colaborativos, Comunicação para Colaboração e Gestão do Conhecimento Sistemas de Apoio à Colaboração Meios de Comunicação para Colaboração: Redes Sociais e Computação Móvel e Ubíqua Gestão do Conhecimento Sistemas Complexos Propriedades dos Sistemas Complexos na Colaboração Social Unidade Coletiva Organicidade funcional Propriedades emergentes Adaptabilidade Multi-escalas... 49

6 Feedback Imprevisibilidade Heterogeneidade Considerações Complementares Fontes de informações colaborativas: aspectos e desafios Dados Disponíveis Nível de Estruturação dos Dados e Classificação Extração de Localização Limite de Caracteres e Qualidade da Mensagem Informação Complementar (arquivos, multimídia) Frequência de Atualização Comunicação Confiabilidade da Fonte Considerações Complementares Arquitetura para Seleção, Tratamento e Compartilhamento de Informação Colaborativa no Apoio à Decisão em Ambientes de Emergência Ambiente Externo Recursos Geradores de Informação Situações para a Geração de Informação Ambiente Interno Extrator de Conteúdo Colaborativo Processador de Mensagem Selecionar Dados Extrair Tags e Classificar Conteúdo Buscar Informação de Proveniência Buscar Informações Complementares Processador Semântico... 79

7 Armazenamento Ambiente Analítico Interface para Feedback Contextualização da Arquitetura aos Sistemas Complexos Propriedades Emergentes e Feedbacks Adaptabilidade e Heterogeneidade Multi-escalas Trabalhos Relacionados ao Enfoque de Solução Extrator de Conteúdo Colaborativo Contatos Telefônicos e SMS Equipes de Campo Redes Sociais Processador de Mensagem Extração de Tags e Classificação de Conteúdo Busca de Informações sobre a Proveniência Busca de Informações Complementares Processamento Semântico e Compartilhamento da Informação Estágio Atual da Pesquisa e Próximas Etapas Atividades Complementares de Formação Acadêmica Cronograma de Atividades Complementares Cronograma de Atividades para o Estágio de Doutorado Sanduíche no Exterior Referências Bibliográficas

8 Lista de Figuras Figura 1.1. Sequência das diferentes fases de um evento emergencial e divisão setorial dos grupos de trabalho da equipe UNDAC durante respostas a desastres. Fonte: Adaptado de UNDAC, Figura 1.2. Mapa conceitual dos tipos de conhecimentos que apoiam a fase de resposta de uma emergência. Fonte: Adaptado de Diniz et al., Figura 1.3. As redes sociais propagam informações com rapidez. Queda do avião da empresa US Airways no Rio Hudson, em Janeiro de informação postada apenas 10 minutos após a queda. Fonte: Janis Krums Figura 1.4. Portal VC NO G1 : Aproveitamento da colaboração comunitária para a divulgação de matérias jornalísticas. Fonte: 18 Figura 1.5. Mapa de Crise do Projeto Ushahidi/Haiti: mapeamento categorizado sobre incidentes relevantes submetidos pela população haitiana após o terremoto do Haiti (2010). Fonte: Ushahidi Figura 1.6. Cenário clássico de resposta a emergências: dificuldades de acesso, comunicação e aquisição de informação Figura 1.7. Recursos de aquisição de dados ambientais e meios de comunicação hoje disponíveis no apoio a construção do conhecimento contextual atual Figura 2.1. Porcentagem de usuários de smartphones no mundo. Fonte: OURMOBILEPANET.COM Figura 2.2. Mashup de colaboração social através das redes sociais. Fonte: ESRI (2013) Figura 2.3. Foco do trabalho dentro dos processos de Gestão do Conhecimento. Fonte: Adaptado de Souza et al. (2011) Figura 3.1. Identificação de elementos de um Sistema Complexo no Meio Ambiente Figura 3.2. Organicidade Funcional: conjunto de subsistemas com processamentos internos singulares, conectados entre si, formando uma unidade coletiva Figura 3.3. Organização da gestão da emergência em diferentes escalas. Fonte: CORDEIRO,

9 Figura 3.4. Evolução da base de conhecimento contextual através de ciclos de feedbacks de reforço Figura 4.1. (a) Avaliações de deslizamentos por equipes de campo em Teresópolis RJ (2011); (b) Plataforma de coleta e envio remoto de dados estruturados em formulários eletrônicos através dispositivos móveis (b). Fonte: MARINO et al. (2012) Figura 4.2. Ferramenta web para consulta à localidade a partir de um endereço IP Figura 4.3. Dados estruturados de um tweet. Destaque da informação das coordenadas geográficas do local de origem da publicação Figura 4.4. Estratégia da equipe vencedora do Red Ballon Chalenge: política de recompensa baseada em marketing multinível (ou árvore de premiação) para recrutar participantes Figura 5.1. Arquitetura para seleção, tratamento e compartilhamento de informação colaborativa no apoio à decisão em ambientes de emergência Figura 5.2. Agentes, processos e interações envolvidos no ciclo operacional do sistema Figura 5.3. Exemplo de saída do elemento arquitetural "Extrator de Conteúdo Colaborativo". Informações colaborativas relativas ao evento emergencial, extraídas a partir de distintas fontes, estruturadas e formatadas no padrão XML Figura 5.4. Processo Selecionar Dados : Mapeamento e agrupamento dos dados extraídos de diferentes fontes de informação colaborativa Figura 5.5. Anotação semântica da informação colaborativa aplicando ontologias e vocabulários amplamente adotados na Web de Dados Figura 5.6. Vocabulários e ontologias interligados ao vocabulário Event (Linked Open Vocabularies LOV) Figura 5.7. Feedbacks propiciam o enriquecimento e a evolução da base de conhecimento a cada novo ciclo de maturação da informação Figura 5.8. Multiescalaridade: processamento de informação colaborativa para a construção da base de conhecimento contextual atual; combinação de diferentes tipos de conhecimentos para a formação do conhecimento combinado Figura 6.1. Usuário com diferentes perfis em diversas redes sociais. Fonte: Breslin et al. (2009, p. 237)... 94

10 Lista de Quadros Quadro 1.1. Vantagens e desvantagens de monitoramento voluntário. Fonte: Adaptado de Gouveia e Fonseca, Quadro 4.1. Diagnóstico comparativo entre diferentes fontes de informação colaborativa Quadro 5.1. Redes Sociais utilizadas na arquitetura e seus respectivos endereços para acesso à documentação da biblioteca API Quadro 5.2. Quadro sinótico da definição e associação dos conceitos dos Sistemas Complexos com o ambiente e a arquitetura modelados Quadro 6.1. Relação entre as referências de apoio consultadas e suas respectivas contribuições para a construção dos processos da arquitetura de solução modelada Quadro 7.1. Planejamento das atividades a serem executadas Quadro 7.2. Planejamento das atividades a serem executadas durante o estágio no DERI

11 Lista de Siglas 2C 3C 3G 4G API BFO CAS CENACID CSCW CSCWD DARPA DDD DOLCE DOU ETL GIS GPS GTSAI IP juddi LBS LOD LOV NLP OCHA Comando e Controle Comunicação, Coordenação e Colaboração Terceira Geração Quarta Geração Application Programming Interface Basic Formal Ontology Complex Adaptive System Centro de Apoio Científico em Desastres Computer Supported Cooperative Work Conference on Computer Supported Cooperative Work in Design Defense Advanced Research Projects Agency Discagem Direta a Distância Descriptive Ontology for Linguistic and Cognitive Engineering Diário Oficial da União Extract, Transform, Load Geographic Information System Global Position System Grupamento Tático de Suprimento de Água para Incêndio Internet Protocol Java Universal Description, Discovery, and Integration Location Based Services Linked Open Data Linked Open Vocabularies Natural Language Processing United Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affair

12 PHP PPGI PPGI REST RDF SMS SPARQL SIOC SMOB SUMO UFO UNDAC URL VICON W3C XML Personal Home Page Programa de Pós Graduação em Informática Programa de Pós Graduação em Informática Representational State Transfer Resource Description Framework Short Message Service SPARQL Protocol And RDF Query Language Semantically-Interlinked Online Communities Semantic MicroBlogging Suggested Upper Merged Ontology Unified Foundational Ontology United Nations Disaster Assessment & Coordination Uniform Resource Locator Vigilância e Controle World Wide Web Consortium extensible Markup Language

13 13 1 Introdução 1.1. A Informação em Ambientes de Emergência Em ambientes de emergência a informação torna-se um importante recurso aliado, base para a coordenação e tomada de decisão durante a resposta. É um aspecto essencial da capacidade de uma organização ganhar (ou perder) visibilidade e credibilidade. Tem um forte impacto sobre como os recursos nacionais e internacionais estão mobilizados. Sobretudo, a informação é necessária para a prestação de assistência rápida e eficaz aos cidadãos envolvidos na crise. É também essencial para a pós-ação, análise, avaliação e reflexão acerca das lições aprendidas e apreendidas com o evento. Uma atividade de resposta à emergência envolve várias equipes, de diferentes organizações (Figura 1.1), que trabalham de forma cooperativa com o objetivo de salvar vidas e propriedades, obrigados a tomar muitas decisões sob um clima constante de pressão e numa pequena fração de tempo. Grande parte das decisões da equipe de comando é apoiada pelo ganho de conhecimento contextual, ou seja, aquele que se obtém a partir das novas informações adquiridas pelas equipes diretamente envolvidas na ação de emergência, ao longo da evolução da resposta. De acordo com Diniz et al. (2005), um evento de emergência pode ser cronologicamente dividido em três fases: prevenção, resposta e investigação. Durante a primeira fase são elaboradas as medidas preventivas e os planos de mitigação. A fase de resposta se inicia quando um incidente anormal é comunicado. Esta fase compreende ações voltadas para reduzir os efeitos negativos da situação de emergência, nomeadamente a perda de vidas e propriedades. Finalmente, a investigação tem início no primeiro momento da emergência, mas dura até que as causas da emergência e seus efeitos sejam identificados. Outras classificações incluem duas outras fases: preparação e recuperação. Na primeira, um plano de ação é projetado tendo em vista uma situação de emergência estar prevista para acontecer em um futuro próximo. Este é o caso, por exemplo, de furacões que se deslocam em direção a uma região. A recuperação é a fase durante a qual as medidas são adotadas para trazer a situação de volta ao normal, quando a emergência não mais existe.

14 14 A Erro! Fonte de referência não encontrada. ilustra a ordem sequencial das diferentes fases de um evento emergencial e a divisão setorial adotada pela UNDAC 1 (em inglês, United Nations Disaster Assessment and Coordination), equipe de campo do escritório OCHA (United Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affair), formada por um corpo multidisciplinar de especialistas voluntários, treinados para atuar em missões internacionais de resposta rápida a desastres. Figura 1.1. Sequência das diferentes fases de um evento emergencial e divisão setorial dos grupos de trabalho da equipe UNDAC durante respostas a desastres. Fonte: Adaptado de UNDAC, A Gestão da Informação (DIAS, BELLUZZO, 2003) tem um papel importante em todas as fases de uma emergência. Algumas informações seguem um perfil mais estático, porém um alto fluxo de informações pode dinamicamente surgir, dependendo da situação. A necessidade de um uso combinado de diferentes tipos e fontes de informação faz com que a gestão da informação se torne uma tarefa complexa, particularmente durante a fase de resposta quando a pressão do tempo e sobrecarga de informação é evidente. Diniz et al. (2005) introduziram um mapa conceitual (Figura 1.2), que organiza três tipos de conhecimento que a equipe de comando, designada para gerenciar uma emergência, aplica para a tomada de decisões e o direcionamento das operações das 1 UNDAC/OCHA -

15 15 equipes de campo: o conhecimento prévio (pessoal e formal) e o conhecimento atual contextual. Eventos Externos Equipes de Decisão Resulta Equipes de Campo Afeta Faz uso de Afeta Conhecimento Combinado Modifica Evolução da Emergência É um É um É um Modifica Conhecimento Pessoal Anterior Conhecimento Formal Anterior Conhecimento Contextual Atual Figura 1.2. Mapa conceitual dos tipos de conhecimentos que apoiam a fase de resposta de uma emergência. Fonte: Adaptado de Diniz et al., Conhecimento Pessoal Anterior: É o conhecimento que cada membro da equipe desenvolve ao longo do tempo e da experiência das operações anteriores, incluindo também sua formação profissional. Geralmente, as pessoas que integram essa equipe são experientes, tendo trabalhado em muitas missões anteriores, e que compreendem e têm o controle do processo de emergência inteiro. Também é denominado de conhecimento tácito (SOUZA et al., 2011, p. 208), isto é, aquele aprendido e apreendido ao longo da vida e, encontra-se somente na cabeça do indivíduo, geralmente difícil de ser formalizado ou explicitado, difícil de ser expresso por palavras, pois é subjetivo e inerente às habilidades de cada um. Conhecimento Formal Anterior: É constituído por informações originadas de órgãos oficiais, oriundas de fontes de alta credibilidade, não necessariamente projetadas para uso de emergência. Geralmente se refere a informações específicas sobre uma localidade ou pessoa, considerada útil para o comando de tomada de decisão. Dados como mapas rodoviários, número de leitos hospitalares, plantas de construção e fornecimento de água podem ser relevantes para avaliar a situação de emergência. Um aspecto crítico é a confiabilidade dessa informação, especialmente quanto à questão da temporalidade com que esta informação permanece válida. Em

16 16 muitos casos a informação está desatualizada e, portanto, de pouca utilidade. Outro aspecto relacionado é a falta de padronização. Formatos diferentes criam dificuldades no partilhar de informação e integração, bem como sua atualização. Conhecimento Contextual Atual: Informação gerada durante o processo de evolução da resposta à emergência, proveniente de avaliações da situação, realizadas geralmente por agentes de campo; informações sobre vítimas e danos e as ordens emitidas pelo comando e seus efeitos são exemplos do conhecimento contextual atual. Quando esta informação é combinada com o conhecimento prévio, constrói o que é chamado de conhecimento combinado (Figura 1.2), o que ajuda o comando no processo de tomada de decisão. Este conhecimento é muito dinâmico, muda o tempo todo e, portanto, precisa ser constantemente atualizado. Grande parte das atualizações se origina de agentes de campo, mas também podem ser enriquecidas por trabalhadores voluntários, envolvidos direta ou indiretamente na emergência Motivação O envolvimento de cidadãos no enfrentamento de crises não é mais novidade. O advento de novas tecnologias de informação e comunicação aliado à popularização de dispositivos móveis criam oportunidades para o aumento da geração de informação contextual originada através da participação social, especialmente quando cidadãos percebem perturbações ao estado de equilíbrio de sua comunidade Colaboração nas Redes Sociais A Figura 1.3 apresenta o caso real de um cidadão comum que retratou e divulgou ao mundo um evento de caráter emergencial apenas dez minutos após sua ocorrência, simplesmente aproveitando os recursos integrados em seu dispositivo móvel (câmera, receptor GPS e 3G). As redes sociais, munidas de interfaces amigáveis e práticas ao usuário, podem intermediar a colaboração entre cidadãos e equipes envolvidas na resposta aos eventos emergenciais.

17 17 Figura 1.3. As redes sociais propagam informações com rapidez. Queda do avião da empresa US Airways no Rio Hudson, em Janeiro de informação postada apenas 10 minutos após a queda. Fonte: Janis Krums Colaboração nas Mídias Oficiais Atualmente até mesmo as agências de comunicação vêm se beneficiando e se adaptando a tal evolução, adotando novos procedimentos para a geração de conteúdo informativo. Hoje, equipados com dispositivos móveis, jornalistas são capazes de redigir e submeter notícias, enriquecidas por conteúdo multimídia (vídeos, fotos), diretamente do local do evento para a redação, em tempo consideravelmente reduzido. A tecnologia, hoje acessível a qualquer cidadão por um baixo custo, torna-se uma importante aliada para garantir o ineditismo de sua matéria. Outra tendência a respeito da geração de informação por agências de comunicação é o incentivo à submissão de transmissões e documentações de fatos importantes, quase que em tempo real, produzidos pelos próprios leitores colaboradores. Neste caso a colaboração ocorre com frequência elevada, pois ambos os envolvidos são beneficiados: Agência de comunicação: beneficiada pelo surgimento de novas pautas, economia de tempo e recursos humanos na cobertura preliminar de matérias. A difusão de colaboradores também amplia a área de cobertura destas agências.

18 18 As submissões originadas por colaborações podem ser filtradas pelo corpo editorial do meio de comunicação que, nos casos de maior interesse, pode encaminhar equipes de reportagens para uma cobertura mais detalhada acerca do fato; Cidadão: sente-se útil com a prestação da informação de utilidade pública que, em muitos casos, busca a melhoria de sua própria comunidade (rua, bairro) quando denuncia irregularidades ou divulga manifestações culturais locais. Em alguns casos, dependendo da qualidade e importância, pode ser até recompensado financeiramente pela informação prestada. Figura 1.4. Portal VC NO G1 : Aproveitamento da colaboração comunitária para a divulgação de matérias jornalísticas. Fonte: Colaboração Social na Resposta a Desastres Naturais Heinzelman e Waters (2010) relatam o caso de sucesso do Ushahidi 2, um projeto open-source (de código fonte aberto), baseado em mapeamento colaborativo. origem ocorreu no Quênia, em 2007, quando um grupo de desenvolvedores locais criou Sua 2 Ushahidi -

19 19 um site 3 com objetivo de recolher e mapear relatos da população sobre atos de violência decorrentes da contestação do processo eleitoral do país naquele ano. Em 2010, já consagrada e contando com o apoio de dezenas de colaboradores, a ferramenta foi aplicada na resposta ao terremoto de magnitude 7.0 que atingiu o Haiti, em janeiro daquele ano, colapsando 90% das edificações na capital Porto Príncipe 4, causando a morte de pessoas e ferindo mais As submissões eram enviadas por e mensagem de texto (SMS - Short Message Service), livres de custos à população, graças a convênios firmados com as operadoras locais. Na ocasião o projeto também já incorporava submissões provenientes das redes sociais. À medida que a informação é gerada e submetida pela população, equipes de gestão de conteúdo trabalham em sua verificação de relevância, validação, classificação e, finalmente, seu mapeamento e publicação. Cabe observar que, neste caso, toda triagem de tratamento e organização da informação não é automatizada, o que demanda um elevado custo de tempo e operacional. Em alguns casos, é necessária também a colaboração de tradutores. Muitas vezes a própria comunidade exerce colaboração na base de operações, assumido o papel de tradutores. No caso específico do Haiti, cujas línguas nativas são o creole e o francês, cidadãos colaboradores se juntaram à equipe Ushahidi para apoiar a tarefa de tradução das mensagens originadas pela população, das línguas nativas para o inglês, considerando que as equipes de resposta das Nações Unidas (UNDAC - United Nations Disaster Assessment & Coordination), principais consumidores da informação na ocasião, adotam o inglês como idioma padrão de comunicação durante as missões. Segundo Thomas McKenzie, membro da equipe de mapeamento de crise do projeto Ushahidi/Haiti, ao final da fase de resposta ao desastre cidadãos colaboraram com um total de (alcançando o pico de mensagens em um Mark Fitzgerald, IAPA: Two Months On, Haitian Press Still Devastated by Earthquake, Editor and Publisher, March 25, 2010, 5 Nathanial Gronewold, Devastated Haiti Braces for an Active Hurricane Season, New York Times, July 12, 2010.

20 20 dia) mensagens SMS, s e comunicações através de redes sociais, resultando em registros considerados suficientemente relevantes para serem mapeados no sistema (HEINZELMAN; WATERS, 2010). Notificações sobre pessoas debaixo de escombros, emergências médicas e necessidades específicas, tais como alimentos, água e abrigo, foram recebidos, tratados e mapeados quase que em tempo real por um grupo internacional de voluntários. Segundo Rob Munro, membro da equipe Ushahidi/Haiti, o tempo médio de triagem de uma mensagem até seu tratamento e disponibilização para as equipes de campo era de cerca de 10 minutos (HEINZELMAN; WATERS, 2010). Relatórios com informações georreferenciadas foram disponibilizados a qualquer pessoa com uma conexão à Internet (Figura 1.5). Quatro dias após o terremoto, equipes de resposta que atuavam no país começaram a consumir estas informações influenciando na determinação de como, quando e para onde direcionar seus recursos materiais e humanos. No dia 21 de janeiro de 2010, onze dias após o terremoto, a Secretária de Estado dos Estados Unidos, Hillary Clinton proferiu um pronunciamento denominado Internet Freedom 6, resumindo o impacto positivo do mapeamento produzido pela iniciativa Ushahidi, conforme trecho transcrito a seguir: Na segunda-feira, uma menina de sete anos de idade e duas mulheres foram retiradas dos escombros de um supermercado desabou por uma equipe de busca e salvamento americano depois eles enviaram uma mensagem de texto pedindo ajuda. 6

21 21 Figura 1.5. Mapa de Crise do Projeto Ushahidi/Haiti: mapeamento categorizado sobre incidentes relevantes submetidos pela população haitiana após o terremoto do Haiti (2010). Fonte: Ushahidi 7 Os exemplos concretos acima apresentados evidenciam que a colaboração em situações de emergência implica na economia de tempo, recursos materiais e humanos e amplia área de abrangência de cobertura em atividades de aquisição de dados ambientais, além de proporcionar o enriquecimento da base de conhecimento contextual atual. Gouveia e Fonseca (2008) descrevem alguns benefícios e desvantagens decorrentes do monitoramento ambiental baseado no apoio voluntário, conforme o Quadro 1.1. Quadro 1.1. Vantagens e desvantagens de monitoramento voluntário. Fonte: Adaptado de Gouveia e Fonseca, Tipo Benefícios Desvantagens Dado Enriquecimento da base de informações contextual. Carência de credibilidade dos dados. Metadados são escassos. 7

22 22 Logística A participação de voluntários pode reduzir significativamente os custos operacionais para a geração de dados ambientais. Impactos Sociais Aumento da abrangência geográfica e o período de tempo de monitoramento. Público mais informado e educado sobre problemas ambientais e métodos científicos. Monitoramento voluntário promove a cooperação e integração comunitária ao invés de sua partição. Devido à falta de conhecimento específico e treinamento a informação geográfica não é sempre compatível aos dados recolhidos por outros. A participação pública pode exigir formação anterior e também demanda alocação de pessoal para a supervisão do trabalho voluntário (organização, validação, distribuição de demandas). Requer a organização de materiais de treinamento. Nível imprevisível de comprometimento voluntário. O princípio NIMBY 8 (em português, não em meu quintal ) pode afetar a participação do cidadão, distorcendo, em alguns casos, as metas da iniciativa voluntária. Evidentemente que a colaboração pode trazer muitos ganhos como a economia de recursos, aumento da capacidade de monitoramento e enriquecimento da base de conhecimento. Por outro lado, uma proposta de solução que opera sobre a seleção, tratamento e compartilhamento de informação colaborativa originada por distintas fontes se depara com alguns desafios de ordem conceitual, metodológica e técnica, como: heterogeneidade das fontes de informação, estruturação de dados, identificação da procedência, incompletude da informação, organização e armazenamento de dados provenientes de distintas fontes de colaboração Apresentação do Problema No passado a escassez de dados constituía uma das principais barreiras impostas aos gestores públicos no processo de tomada de decisão. Em um estado de emergência a situação se agrava ainda mais, quando a infraestrutura que viabiliza acesso e trânsito de informação (telecomunicações, rede elétrica, rede de abastecimento de água) e 8 NIMBY é um acrônimo inglês (de Not In My Back Yard, que significa "não em meu quintal", em português) é uma expressão usada por urbanistas e profissionais da área norte-americanos, para descrever a oposição a certos projetos polêmicos ou que possam ser prejudiciais ao entorno (como construção ou expansão de estruturas ou zonas tais como aeroportos, uma estrada movimentada, um grande centro comercial ou um aterro sanitário).

23 23 pessoas (caminhos, rodovias) é frequentemente interrompida por eventos decorrentes dos fenômenos desastrosos. Figura 1.6. Cenário clássico de resposta a emergências: dificuldades de acesso, comunicação e aquisição de informação. A Figura 1.6 ilustra um cenário clássico de resposta a uma situação de emergência, destacando a presença de agentes, infraestrutura e tipos de conhecimentos que apoiam a fase de resposta, conforme apresentados anteriormente, na subseção 1.1. A equipe de comando assume o papel de coordenação da resposta, de onde partem as demandas para as atividades das equipes de campo, baseadas: o na conjugação de planos de ação e dados prévios (mapeamentos, relatórios, etc.), que constituem o conhecimento formal anterior; o em sua experiência pessoal, adquirida ao longo do tempo decorrentes de atividades anteriores, isto é, seu conhecimento pessoal anterior; o no feedback das equipes de campo, que enriquecem a base do conhecimento contextual atual gerando informações dinâmicas acerca das transformações causadas pela situação de emergência e também da evolução da resposta. Porém, diante deste cenário, comumente alguns obstáculos podem impedir o fluxo eficiente da informação, como por exemplo, uma interrupção da infraestrutura de comunicação e circulação de pessoas. Consequentemente, o enriquecimento da base de conhecimento contextual atual é quantitativa e qualitativamente prejudicado, uma vez que o tempo de ação da resposta é completamente dependente desta infraestrutura, tanto para acesso da equipe quanto para o tráfego da informação gerada. Hoje a situação se inverte, quando o desafio está em gerenciar um excesso de dados, totalmente dinâmicos e provenientes de distintas fontes: sensores remotos ambientais, redes sociais, equipes de resposta, imagens de satélite, mídia (Figura 1.7).

24 24 Em um ambiente de emergência, a preocupação não mais se dá em coletar dados para exercer uma melhor leitura do ambiente afetado, mas sim em saber organizar, classificar e separar o que é de fato útil ao gestor da emergência para cada fase de resposta. Mais além, o desafio está também em transformar dados 9, que representam registros de ocorrências, ora desorganizados, não estruturados e incompletos, em informações úteis à decisão, que representa o ganho de conhecimento (XAVIER-DA- SILVA, 2009). Figura 1.7. Recursos de aquisição de dados ambientais e meios de comunicação hoje disponíveis no apoio a construção do conhecimento contextual atual. A Figura 1.7 ilustra novamente um cenário de resposta a situações de emergência, desta vez considerando os meios de comunicação atualmente disponíveis e também destacando a presença de novos recursos (humanos e automatizados) de aquisição de dados: o automatizados: representados por equipamentos eletrônicos que auxiliam o monitoramento e aquisição de dados ambientais, como sirenes de alertas, câmeras, sensores remotos, satélites, hoje com custos de aquisição, implantação e operacionalização cada vez mais reduzidos; o recursos humanos: representados pelas equipes de campo, devidamente treinadas para atuarem oficialmente na resposta. Além disso, os próprios cidadãos tendem a colaborar no enfrentamento de situações adversas a normalidade de sua comunidade. 9 Segundo Miranda (1999, p.285), os dados representam um conjunto de registros qualitativos ou quantitativos conhecidos que, organizado, agrupado, categorizado e padronizado adequadamente, transforma-se em informação, isto é, um conjunto de dados organizados de modo significativo, sendo subsídio útil à tomada de decisão.

25 25 Com relação aos novos meios de comunicação, as oportunidades de colaborar são ampliadas pela Computação Móvel e Ubíqua 10. Equipamentos portáteis, telefonia celular, redes sem fio e objetos inteligentes expandem os limites dos locais e dos momentos nos quais um indivíduo pode exercer colaboração, pois possibilitam o uso de informações de sua localização e tornam os ambientes cada vez mais interativos, modificando sua relação com o espaço urbano e abrindo espaço para a oferta de serviços colaborativos inovadores (FILIPPO et al., 2011). No segmento das redes sociais, a tecnologia aliada à popularização cada vez maior de dispositivos móveis e pesados investimentos em infraestrutura e middleware 11 (DAVID e MACIEL, 2011, p. 349), abre as portas para um enorme volume de informações, agora, submetidas a partir de qualquer localidade geográfica. As redes sociais, dentre outros inúmeros meios de comunicação, podem então ser aproveitadas como verdadeiros instrumentos de colaboração entre cidadãos de uma comunidade afetada por eventos perturbadores. Entretanto, para organizar é necessário identificar os tipos de dados disponíveis em cada uma das fontes de dados levantadas (SMS, , redes sociais, sensores ambientais, informações originadas por agentes de campo, etc), ou seja, compreender seus metadados 12. É preciso identificar, por exemplo, para cada fonte, quem, onde, quando, em que situação a informação foi originada e, principalmente, apresentar na forma mais clara e organizada possível para quem a consuma (analistas de informação, que apoiam as equipes de comando) disponha de melhores condições de determinar se esta é ou não útil e a colaboração seja de fato efetiva para sua tomada de decisão. Caso contrário, o que, com o adequado tratamento, pode ser considerado uma valiosíssima 10 Segundo Weiser (1991), a Computação Ubíqua é a terceira era da computação: após a era da computação de grande porte (vários usuários compartilham um computador) e a era dos computadores pessoais (cada usuário usa seu próprio computador), a era da Computação Ubíqua é a dos dispositivos de tamanho reduzido (cada usuário usa vários dispositivos). 11 No contexto de desenvolvimento e execução de sistemas colaborativos, middleware é um software para facilitar o desenvolvimento e execução de sistemas distribuídos. Consiste numa infraestrutura para dar suporte a diversas características desejáveis para a implementação dos sistemas colaborativos: interoperabilidade, integração, portabilidade, escalabilidade e suporte a diferentes modos de colaboração. 12 Metadado - dados que descrevem os dados, ou seja, são informações úteis para identificar, localizar, compreender e gerenciar os dados. Quando documentamos os metadados e os disponibilizamos, estamos enriquecendo a semântica do dado produzido, agregando seu significado real, e dando suporte à atividade de administração de dados executada pelo produtor desse dado.

26 26 fonte de informação contribuinte à resposta da emergência, pode vir a se tornar mais um elemento em meio a um conjunto de dados desprezíveis. A identificação da fonte da informação colaborativa, por exemplo, é imprescindível. Por mais que não se julgue sua qualidade ou sua utilidade, é preciso sinalizar e diferenciar o que é uma informação oficial (originados por agentes oficialmente envolvidos na resposta) do que não é. Muitas vezes um cidadão, por mais que se preste a colaborar com a resposta à emergência, pode envolver seus sentimentos e interesses pessoais a fim de ser prioritariamente atendido, mesmo que seu caso não seja a prioridade dentre muitas outras que possam existir, até mesmo por estar limitado a conhecer apenas os seus problemas, enquanto a equipe de comando detém uma visão mais ampla do cenário de emergência, além de agir com imparcialidade e dispor de uma gama maior de informações sendo, portanto, capaz decidir melhor suas prioridades de atendimento. Esta imprevisibilidade inerente à atuação de cidadãos como colaboradores pode comprometer a eficácia do apoio à resposta. Trata-se de uma típica característica de um sistema complexo (MITCHELL, 2009) e que deve ser considerada e modelada em uma solução que se propõe a apoiar a tomada de decisão baseada em informações colaborativas. Do ponto de vista tecnológico (BENBYA; MCKELVEY, 2006) diferentes fontes de comunicação implicam em um elevado grau de heterogeneidade envolvendo distintos conjuntos de dados e protocolos na transmissão de dados. É necessário compreender a forma de operação de cada uma dessas fontes, criar um protocolo comum de captura dos dados, além de ser capaz de se adaptar (novamente apoiado pela complexidade) ao inevitável futuro surgimento de novas tecnologias. Adicionalmente é preciso analisar, por exemplo, em cada fonte, se a gama de informações disponível na informação é suficientemente completa para as etapas de tratamento, organização e para a tomada de decisão. Caso contrário, como será tratada está incompletude de dados? Questões deste gênero precisam ser levantadas e analisadas pontualmente, soluções devem ser propostas, sendo flexível ao surgimento e incorporação de novas fontes que poderão ser incorporadas futuramente.

27 Hipóteses Em situações de emergência, cidadãos tendem a colaborar mutuamente frente a situações adversas a sua comunidade. Sejam originadas por cidadãos passivamente envolvidos no meio conturbado pelo evento gerador, ou mesmo agentes oficiais atuantes na resposta, estas informações podem constituir uma importante fonte de enriquecimento do conhecimento contextual atual dos gestores da resposta ao evento, desde que devidamente organizadas a fim de evitar desperdício de tempo com tarefas de pré-processamento, como identificação de fontes, datação, classificação, agrupamento, georreferenciamento, dentre outras que podem ser realizadas anteriormente a fim de que a informação chegue de forma mais clara o organizada para quem as necessite para tomar decisões em curto espaço de tempo. A elaboração de procedimentos para a seleção, tratamento, compartilhamento e armazenamento de dados colaborativos deve ser flexível o bastante para tratar com a dinamicidade dos dados desta natureza e ser capaz de atender à heterogeneidade das fontes atualmente disponíveis, bem como se adaptar à possível entrada de novas fontes de dados que porventura poderão vir a ser criadas futuramente. O pré-processamento e a organização destas informações enriquecem a disponibilidade de conhecimento contextual corrente. Adicionalmente, esta base de conhecimento de caráter colaborativo considera a percepção da evolução da emergência bem como de sua resposta, segundo a ótica da própria comunidade diretamente envolvida neste cenário. O agrupamento, por exemplo, por localização geográfica, apresenta ao gestor da resposta um subconjunto refinado de informações, referente somente à área de análise na qual este está focado em trabalhar, descartando àquelas que não têm relação direta com a localidade analisada no momento. De forma análoga o mesmo raciocínio pode ser tomado com relação à categorização do tipo de informação, identificação das fontes, datação, etc. Evidentemente que tudo isto se traduz em ganho de tempo e enriquecimento da base de conhecimento para quem necessita tomar importantes decisões em um curto prazo de tempo, as quais impactam, em muitos casos, aqueles próprios cidadãos que cedem suas visões, opiniões e constatações.

28 Objetivos Geral O objetivo deste trabalho é propor uma arquitetura de apoio ao tratamento da informação colaborativa que considera os aspectos da complexidade do ambiente, e, no contexto de emergências, busca apoiar equipes de resposta no processo decisório, através da seleção, tratamento e compartilhamento de dados originados de distintos meios de comunicação, para o enriquecimento do conhecimento contextual atual dos gestores da resposta ao evento Específicos Caracterização das principais fontes de informação colaborativa. Para cada fonte, levantamento do conjunto de dados disponível e seleção do subconjunto de dados útil ao enriquecimento do conhecimento contextual atual; Caracterização e contextualização dos aspectos da complexidade presentes num ambiente de emergência apoiado pela colaboração social; Elaboração de uma arquitetura de seleção, tratamento (classificação, identificação de data, fonte, localização espacial) e compartilhamento de informação colaborativa, considerando aspectos da complexidade que atuam sobre os agentes e processos envolvidos, como: o Eventuais requisições de feedbacks em busca de complementariedade da informação, confirmação ou desambiguações de mensagens originadas pela colaboração social; o Estruturação de um banco de dados capaz de armazenar dados originados por fontes de informações colaborativas heterogêneas e se adaptar a agregação de novas fontes de dados colaborativos; o Tratamento da informação para o provimento de semântica ao conteúdo, com a finalidade de compartilhar a base de conhecimento contextual atual gerada através da colaboração social para o acesso público, apoiado pelas diretrizes dos dados abertos ligados (Linked Open Data); o Tratamento das incertezas com relação à frequência da publicação de informação colaborativa (escassez de informações acerca de determinadas localidades ou assuntos). Mecanismos como a promoção

29 29 de campanhas pelo incentivo à publicação de dados colaborativos podem ser trabalhados neste sentido (recompensas, por exemplo). Seleção da estrutura de armazenamento de dados adequada para comportar as demandas da arquitetura. A estrutura deve ser adaptável à introdução de novos tipos de fontes de informação. Também deverá ser capaz de registrar todo o histórico de transformação de um determinado dado, desde a sua entrada no sistema; Implementação de um protótipo baseado na web, operacionalizando métodos de extração, classificação, organização e o esquema de armazenamento das informações colaborativas elaborados; Criação de um estudo de caso prático, considerando um cenário de emergência para testes e validação da metodologia proposta; Análise dos resultados obtidos através de feedbacks de usuários e verificação de métricas qualitativas elaboradas, após a aplicação do estudo de caso Metodologia A pesquisa se deflagra pela percepção de um potencial enriquecimento do conhecimento contextual atual das equipes de comando a partir de uma vasta gama de informações relevantes ao contexto, hoje existentes, porém dispersas e não estruturadas, especialmente diante de um cenário caótico, em constante transformação, onde a grande demanda por decisões é pressionada por um curto espaço de tempo. O primeiro passo é a elaboração de uma hipótese sendo, a partir de uma oportunidade de melhoria identificada, necessário elevar o grau de abstração do problema para compreender holisticamente os fenômenos e identificar os elementos da complexidade envolvidos no ambiente da investigação. O próximo passo ruma a uma pesquisa na literatura com relação ao embasamento teórico que apoia a compreensão do problema e da solução levantada pela hipótese. A fase de compreensão do problema apoia-se nos fundamentos dos sistemas complexos para que seja possível entender a dinâmica das interações interpessoais e também com o ambiente de incertezas em que estão inseridos, principalmente quando envolvidos em situações de reposta a emergências. Estes relacionamentos e interações

30 30 são indissociáveis, isto é, impossíveis de serem analisados separadamente, de alta complexidade, necessitando, portanto, das bases de sistemas complexos para uma elaboração bem fundamentada. Ainda na fase de concepção, a gestão do conhecimento identifica os processos envolvidos no foco de atuação da solução proposta. Esta base inicial é suficiente para se compreender a problemática como um todo e iniciar um processo de generalização e abstração do problema e do ambiente no qual ele se insere. A partir daí são elencados seus principais elementos e suas interações, apontando cada aspecto da complexidade envolvido (adaptação, imprevisibilidade, dinâmica, tecido em conjunto, feedback, imprecisão, heterogeneidade). Ao debruçar-se nas teorias dos sistemas complexos, buscam-se meios para lidar com estes aspectos, uma vez que diversas correntes filosóficas e sociais que abordam os aspectos da complexidade (BARRAT et al., 2008; MARIOTTI; ZAUHY, 2009; MITCHELL, 2009; MORIN, 2007; SNOWDEN; BOONE, 2007) afirmam não ser possível eliminá-las ou controlá-las, mas sim compreendê-las. Na fase de concepção da solução, deve-se considerar que um projeto de arquitetura para organização de informação colaborativa no cenário de emergências precisa se apoiar em pesquisas nas temáticas de sistemas colaborativos, além de temas com viés mais tecnológicos (redes sociais, computação ubíqua, web semântica) para fundamentar a base para a construção do protótipo da arquitetura. Em vias de conclusão, será preparado um ambiente de treinamento de pessoal para a realização de testes de uso do protótipo no nível interno (na base de operações) e externo (atuando no campo), além da criação de um cenário prático de exemplo onde o segmento de operação de campo e os agentes colaboradores (cidadãos) criem insumos para a análise da equipe de comando. Como etapa conclusiva, a metodologia será validada através da aplicação do protótipo a um cenário exemplo, a ser definido no domínio de tomada de decisão no nível estratégico na fase de resposta a emergências. Feedbacks serão obtidos pela equipe de testes com relação ao protótipo construído e um conjunto de métricas será aplicado aos testes para fins de análise do desempenho do processo experimental com a finalidade de atender a verificação da eficácia da abordagem de solução proposta.

31 31 Finalmente, conclusões serão tecidas acerca da concepção inicial e os resultados da implementação e experimentação prática da arquitetura proposta, como parte de um processo evolutivo do trabalho. Em linhas conclusivas, considerações de melhorias e propostas de encaminhamento poderão ser eventualmente propostas Contribuição da Tese A tese pretende contribuir com a criação de uma arquitetura que apoie o enriquecimento do conhecimento contextual atual a partir de informações colaborativas oriundas de cidadão, considerando aspectos da complexidade característicos da gestão de informação em ambientes de emergência. Baseado na fundamentação teórica dos Sistemas Complexos, este trabalho também propõe encaminhamentos para lidar com cada elemento da complexidade identificado na modelagem da arquitetura de solução proposta. Propõe-se inicialmente um levantamento acerca dos principais meios de comunicação vigentes (canais de entrada de informação colaborativa) e a compreensão das características da informação disponibilizada por cada um destes meios. Para o conjunto de fontes de informação colaborativa, serão analisadas limitações e potencialidades segundo diferentes aspectos (nível de estruturação de dados, frequência de atualização, confiabilidade) e procedidas pesquisas na literatura por abordagens que apresentem propostas de soluções aos desafios decorrentes de suas limitações técnicas. Após a identificação e seleção dos conjuntos de dados úteis ao modelo, métodos de classificação, agrupamentos, identificação de proveniência (pessoal, espacial, temporal), provimento de semântica serão aplicados, a fim de organizá-los de forma a facilitar a interpretação e consumo pelas equipes de comando e o compartilhamento da informação durante uma situação de emergência. Além disso, propõe-se disponibilizar a base de conhecimento contextual atual, gerado por meio da colaboração social, ao acesso público, de acordo com a proposta de dados abertos ligados (Linked Open Data). A tese também foca na modelagem de estruturas de organização e armazenamento capazes de registrar e resgatar todas as eventuais alterações sofridas pelo dado durante a triagem do dado dentro do sistema, desde sua captura até a apresentação ao analista da informação, além da elaboração de mecanismos de feedbacks que possibilitam ao analista da informação, requisitar aos colaboradores e

32 32 agentes de campo a complementação de eventuais informações incompletas ou passíveis de confirmação. A arquitetura proposta deverá também ser flexível à adaptação de novos meios de comunicação que porventura poderão surgir futuramente Organização do Trabalho Este trabalho está organizado da seguinte forma: O capítulo 2 relaciona os temas centrais envolvidos na formulação da tese, como os sistemas colaborativos, meios de comunicação para colaboração e a gestão do conhecimento. O capítulo 3 dedica-se integralmente a uma discussão mais ampla sobre conceitos e propriedades dos sistemas complexos bem como o estabelecimento de associações com a colaboração social, especialmente em ambientes perturbados por eventos de caráter emergencial. O capítulo 4 promove um levantamento preliminar acerca das diferentes fontes de informação colaborativa. O capítulo também descreve um diagnóstico sobre aspectos relativos à disponibilidade, confiabilidade e origem dos dados, relacionando potencialidades e desafios envolvidos na construção de sistemas de informação para o apoio à decisão baseadas em informação colaborativa. O capítulo 5 apresenta a arquitetura proposta para a solução do problema apresentado na tese, descrevendo o papel de cada um de seus elementos constituintes. O capítulo também tece associações entre elementos da arquitetura e algumas propriedades dos sistemas complexos. O capítulo 6 apresenta um recorte do escopo da pesquisa para a elaboração do enfoque de solução da tese, além de trabalhos relacionados e métodos desenvolvidos por outros autores com relação à abordagem de problemas similares aos levantados no enfoque de solução. Finalmente, as atividades de formação intelectual e técnica, desempenhadas até o momento, essenciais para a elaboração desta pesquisa e o planejamento dos próximos passos são apresentadas no capítulo 7. A última seção deste documento reserva-se ao material de referência bibliográfica, consultado durante as fases de desenvolvimento desta pesquisa.

33 33 2 Sistemas Colaborativos, Comunicação para Colaboração e Gestão do Conhecimento Este capítulo tece algumas considerações conceituais acerca dos principais temas envolvidos na arquitetura proposta pela tese. Em destaque, aspectos relativos à complexidade do ambiente merecem uma discussão mais detalhada, apresentada no capítulo Sistemas de Apoio à Colaboração Segundo Camargo et al. (2005), Sistemas colaborativos 13 são ferramentas de software utilizadas em redes de computadores para facilitar a execução de trabalhos em grupos. Essas ferramentas devem ser especializadas o bastante, a fim de oferecer aos seus usuários formas de interação, facilitando o controle, a coordenação, a colaboração e a comunicação entre as partes envolvidas que compõe o grupo, tanto no mesmo local, como em locais geograficamente diferentes e que as formas de interação aconteçam tanto ao mesmo tempo ou em tempos diferentes. Percebe-se com isso que o objetivo dos sistemas colaborativos é diminuir as barreiras impostas pelo espaço físico e o tempo. Em ambientes de emergência, duas frentes de colaboração podem ser destacadas: 1) Cidadão colaborando com autoridades na resposta da emergência com informações que podem ser relevantes no processo de decisão. Cidadão atuando como agente de campo ou, como denominado por Boulos et al. (2011), cidadão como sensor do ambiente. 13 Sistemas Colaborativos é a tradução adotada no Brasil para designar ambos os termos groupware e CSCW (Computer Supported Cooperative Work). Muitos consideram groupware e CSCW como sinônimos; outros preferem reservar a palavra groupware para designar especificamente os sistemas computacionais usados para apoiar o trabalho em grupo, e a palavra CSCW para designar tanto os sistemas (CS) quanto os efeitos psicológicos, sociais e organizacionais do trabalho em grupo (CW). Ambos os termos, cunhados mesmo antes da web, estão relacionados a sistemas computacionais para apoiar a colaboração (FUKS et al., 2011, p. 17).

34 34 2) Agentes oficialmente envolvidos na resposta interagindo entre si, colaborando na geração e na validação da informação. Os computadores se tornaram fundamentais no apoio à colaboração. Telefones celulares e tecnologias móveis, por exemplo, já nos possibilitam contatar qualquer um a qualquer momento, mas novos sistemas são necessários para apoiar melhor a colaboração nestes cenários. Na medida em que se insere na vida diária e se torna mais presente em todos os locais e objetos, a computação tem o potencial de viabilizar novas formas de colaboração. Cabe a nós criarmos os novos sistemas de apoio à colaboração que valham destas tecnologias Meios de Comunicação para Colaboração: Redes Sociais e Computação Móvel e Ubíqua As redes sociais, cada vez mais aderidas pela comunidade usuária da Internet, vêm crescentemente se popularizando pelo alto poder de disseminação da informação quase que em tempo real. Este crescimento segue impulsionado, principalmente por dois motivos: 1) Evolução das telecomunicações a partir da ampliação da capacidade de tráfego de dados de alta velocidade em redes de telecomunicações sem fio (3G e 4G). Empresas de telecomunicações investem cada vez mais em infraestrutura de tráfego de dados sem fio, por se tratar de um meio de maior custo-benefício em relação à rede cabeada, esta última, geradora de alto custo de manutenção pela reposição de fios, postes e equipamentos nas centrais telefônicas, muitos ainda analógicos. Além do mais a tecnologia sem fio possibilita a portabilidade ao usuário. 2) A popularização dos dispositivos móveis e o crescimento do desenvolvimento de aplicações para esta tecnologia caminham paralelamente ao investimento das empresas de telecomunicações. Os fabricantes de dispositivos móveis concorrem acirradamente beneficiando usuários com a oferta de uma vasta gama de aparelhos com distintos tamanhos, formatos, munidos de tecnologia multimídia (áudio, vídeo, imagens, sons), acesso à Internet banda larga, além de instrumentos de navegação por receptores GPS (Global Position System). Toda

35 35 esta concorrência pelo mercado, além de promover uma veloz evolução deste segmento, oferece preços cada vez mais acessíveis à população. Segundo uma pesquisa encomendada pela Google (2012), a difusão dos smartphones atinge 14% da população brasileira, e esses proprietários dependem cada vez mais de seus dispositivos. 73% dos proprietários acessam a Internet todos os dias através do dispositivo e muitos nunca saem de casa sem ele. Ainda segundo a pesquisa, 88% dos usuários de smartphones acessam as redes sociais, sendo 53% ao menos uma vez ao dia. Em escala mundial, a adesão é ainda maior, passando da faixa de 50% da população de países de primeiro mundo (vide Figura 2.1). A média mundial da população com acesso a smartphones é de 38%. Figura 2.1. Porcentagem de usuários de smartphones no mundo. Fonte: OURMOBILEPANET.COM Our Mobile Planet -

36 36 Filippo et al. (2011) elencam alguns questionamentos interessantes quando voltamos alguns anos a um passado não muito distante: Como as pessoas faziam para se encontrar na praia lotada ou no meio do estádio de futebol? Como faziam para receber ligação do amigo às três horas da manhã sem acordar ninguém da família? Como registrar aquele momento especial com os amigos sem a câmera do celular sempre à mão? A computação móvel e ubíqua 15 expandiu a gama de serviços colaborativos da Internet, trouxe novas dimensões às aplicações tradicionais e introduziu serviços inovadores e até curiosos. Enquanto a computação móvel tem foco na mobilidade, a Computação Ubíqua tem foco na contínua disponibilização de serviços que são oferecidos por meio de inúmeros objetos com software embarcado em equipamentos portáteis. Na computação ubíqua, estes inúmeros dispositivos têm baixo custo, conectamse entre si por meio de redes sem fio, e estão dispersos no ambiente para prover apoio às nossas atividades. Os dispositivos ubíquos não são necessariamente móveis: a ideia é que eles tenham inteligência e estejam disponíveis em qualquer lugar e a qualquer momento que se deseje, isto é, que sejam onipresentes. Dispositivos móveis são capazes de informar onde está e para onde vai aquele que o carrega. Receptores GPS, acelerômetros, bússola e giroscópio são embutidos nos equipamentos móveis para informar dados como posição geográfica, velocidade, aceleração, direção do movimento e inclinação do equipamento. No caso do celular, a localização também é obtida a partir da intensidade dos sinais captados pelas antenas. Serviços que têm como base as coordenadas geográficas de pessoas e elementos do mundo real e virtual são denominados Serviços Baseados em Localização, também 15 Segundo Weiser (1991), a Computação Ubíqua é a terceira era da computação: após a era da computação de grande porte (vários usuários compartilham um computador) e a era dos computadores pessoais (cada usuário usa seu próprio computador), a era da Computação Ubíqua é a dos dispositivos de tamanho reduzido (cada usuário usa vários dispositivos). Weiser também observou que a Computação Ubíqua se opõe à Realidade Virtual. Na Realidade Virtual, imergimos por meio de avatares num ambiente criado pelo computador; na Computação Ubíqua, são os dispositivos computacionais que vêm habitar o nosso mundo real. A palavra pervasiva ressalta a ideia da penetração e difusão dos computadores nos objetos do ambiente em que vivemos, enquanto ubíquo ressalta a presença destes equipamentos em todos os lugares. Atualmente, computação ubíqua e computação pervasiva são usadas como sinônimos.

37 37 conhecidos pela sigla LBS (Location Based Services). Funcionalidades típicas dos LBS estão relacionadas à localização da própria pessoa ou de outra pessoa (onde estou? onde ela está?), à orientação para ir de um ponto a outro (como chegar naquele lugar? quem está ali?) e a informação sobre eventos (o que acontece ou vai acontecer neste lugar?). A computação móvel e ubíqua e as tecnologias de georreferenciamento dão o suporte tecnológico para o oferecimento de serviços nos quais um grupo de pessoas colabora de maneira fortemente vinculada com a localização geográfica, o que não era possível anteriormente. A vinculação envolve tanto o local onde uma pessoa está quanto a quais locais remotos ofereçam serviços do seu interesse ou onde estejam outras pessoas com quem você quer se comunicar. Sistemas colaborativos baseados em localização também possibilitam a cooperação ao oferecer meios para que as pessoas criem, compartilhem, documentem e divulguem informações ancoradas ao mundo físico. Como equipamentos móveis, é possível fazer anotações digitais disponibilizando comentários, fotos, vídeos e mensagens de microblogs diretamente do local e no momento em que foram gerados. A Figura 2.2 representa um exemplo prático de como cidadãos, aproveitando os recursos hoje oferecidos pelos dispositivos móveis e suas aplicações, podem colaborar em situações de emergência. As redes sociais, através de suas interfaces amigáveis e práticas à sua comunidade usuário, podem servir como interface de colaboração entre cidadãos e equipes de operação e coordenação.

38 38 Figura 2.2. Mashup de colaboração social através das redes sociais. Fonte: ESRI (2013) Outro cenário de aplicação baseado em localização, móvel, colaborativo é o de reparos na infraestrutura de uma cidade realizados por serviços públicos. Técnicos de serviços distintos, como de gás e de água e esgoto, trabalham de forma integrada, ligando e desligando a visualização de camadas de um mapa que mostre, sob o chão da rua, a tubulação de um e outro serviço. Diversas categorias de profissionais que já faziam uso da comunicação via rádio, como médicos bombeiros, policiais e pilotos de avião, migraram ou incorporaram os serviços oferecidos pelas operadoras de telefonia celular ou por redes sem fio de diferentes estabelecimentos para manterem-se conectados por mais tempo. Profissionais que trabalham em operações externas, como os técnicos que coletam dados em campo, passaram a ter suporte computacional em qualquer lugar para apoiar a colaboração com seus colegas de equipe. Capturar dados por meio de dispositivos móveis, transmitir, trocar informações e se comunicar com a equipe a distância tornaram-se procedimentos corriqueiros e

39 39 confiáveis. Dispor de mais momentos para usar a tecnologia implica em usufruir de um serviço de forma mais continuada e até mesmo continuamente Gestão do Conhecimento O enfoque de solução deste trabalho se baseia nas fases da gestão do conhecimento (Figura 2.3) apresentados por Souza et al. (2011, p. 208), com foco nos processos de seleção, validação, organização, armazenamento e compartilhamento de informações colaborativas. Figura 2.3. Foco do trabalho dentro dos processos de Gestão do Conhecimento. Fonte: Adaptado de Souza et al. (2011). Souza et al. (2011, p. 208) definem os papéis dos processos da Gestão do Conhecimento da seguinte forma: Identificação: Devem ser identificadas as competências críticas para o sucesso da organização (competências essenciais), isto é, o que a organização precisa saber. Captura: É o processo de aquisição de conhecimentos, habilidades e experiências necessárias para criar e manter as competências essenciais e áreas de conhecimento selecionadas e mapeadas. As informações a serem capturadas estão presentes em: documentos, manuais, publicações, pessoas, treinamento entre outras fontes de informação. Seleção e validação: Etapa para filtrar, selecionar e priorizar o conhecimento que precisa ser armazenado. aplicação futura. Avaliar qualidade, relevância, valor e sintetizá-lo para Organização e armazenagem: É preciso garantir a recuperação rápida, fácil e correta do conhecimento, por meio da utilização de sistemas de armazenagem efetivos.

40 40 Compartilhamento: Na prática, muitas informações e conhecimentos permanecem restritos a um grupo pequeno de indivíduos. É preciso implantar algum mecanismo capaz de disseminar o conhecimento automaticamente para os interessados, de forma que uma nova informação seja rapidamente notificada a quem necessita. Aplicação: Ainda que os conhecimentos, as experiências e as informações estejam disponíveis e sejam compartilhados, é fundamental que sejam aplicados a situações reais da organização, de modo a produzir benefícios concretos como melhoria de desempenho, lançamento de novos produtos e conquista de novos mercados. Criação: O processo de criação de um novo conhecimento envolve os processos de conversão do conhecimento. Aprendizagem, externalização do conhecimento, lições aprendidas, pensamento criativo, pesquisa, experimentação descoberta e inovação são alguns dos resultados esperados da criação de conhecimento. Proteção: A proteção do conhecimento organizacional é um fator crítico na Gestão do Conhecimento, pois trata de aspectos como o vazamento de informações ou conhecimentos estratégicos, direitos autorais e patentes. Gerenciar conhecimento não é uma tarefa fácil. Significa organizar as políticas, os processos e as ferramentas gerenciais e tecnológicas para alcançar uma melhor compreensão dos processos de identificação, captura, validação, organização, disseminação, uso, criação e proteção do conhecimento, alinhados a uma estratégia organizacional ou aos objetivos de um grupo. Os processos representados na Figura 2.3 devem estar integrados aos processos de trabalho dos grupos e organizações. O foco da gestão do conhecimento é conectar pessoas como geradores, transmissoras e receptoras de conhecimento. Além da captura e codificação do conhecimento, deve-se enformar também a criação de grupos, entidades e organizações que aprendem. É a busca constante pela adaptação e evolução do grupo por meio da aquisição de novos conhecimentos, competências e comportamentos, que transforma a cultura e a capacidade de compartilhar e criar da organização. Com a rapidez com que as mudanças ocorrem, a informação e o conhecimento, como qualquer outro recurso, possuem um rápido ciclo de vida. Estocar conhecimento

41 41 deixou de ser um bom negócio, pois com o tempo, o conhecimento não compartilhado torna-se ultrapassado. A melhor forma de gerar conhecimento é por meio da socialização e das interações entre as pessoas e grupos. Dessa forma o conhecimento rende, cria valor e se transforma. É preciso criar redes de relacionamento: aprender com outras pessoas, documentar lições aprendidas, classificar, codificar, combinar e aprender. De fato, somos agentes para gerar ações efetivas de melhoria para grupos e organizações aos quais fazemos parte. E o bom uso do conhecimento das pessoas, que é o capital intelectual de uma organização (ou sociedade), poderá ser beneficiado pela utilização efetiva de sistemas de informação.

42 42 3 Sistemas Complexos O termo complexidade vem do latim, complexus, que significa entrelaçado ou torcido junto. Isto pode ser interpretado da seguinte maneira: para ter-se um sistema complexo é necessário: 1) duas ou mais diferentes partes ou componentes e; 2) estes componentes devem estar de algum modo, interligados, formando uma estrutura estável (HEYLIGHEN, 1988). A partir destas proposições identifica-se uma dualidade básica entre partes que são ao mesmo tempo distintas e interconectadas. Um sistema complexo não pode então ser analisado ou separado em um conjunto de elementos independentes sem ser destruído. Em consequência não é possível empregar métodos reducionistas para a sua interpretação ou entendimento. Se um determinado domínio é complexo ele será, por definição, resistente à análise. Como de praxe, a metodologia normalmente adotada no estudo de um fenômeno natural consiste em analisá-lo por etapas, dividindo-o em partes menores e investigando-se cada uma delas isoladamente. No caso específico de sistemas lineares, em que o desempenho do todo é a superposição dos efeitos de cada uma de suas partes formadoras, o estudo em separado é suficiente para uma avaliação global do sistema. Entretanto, a estratégia anterior torna-se inoperante nos casos em que o comportamento global do sistema é marcadamente distinto daquele obtido considerando-se unicamente a soma de suas partes, ou ignorando a influência recíproca de seus elementos constituintes. Assim, em razão de seu comportamento acentuadamente sistêmico, as propriedades destes sistemas só podem ser identificadas durante o seu comportamento coletivo. Tais sistemas são, por conseguinte, chamados de complexos (MENEZES FILHO, 2003). A consciência da existência de fenômenos que não podem ser reduzidos às suas partes em separado conduziu ao holismo, que pode ser visto como uma corrente de pensamento oposta ao reducionismo. O holismo (do grego holos que significa inteiro ou todo) é a ideia de que as propriedades de um sistema, seja se tratando de seres humanos ou outros organismos, não podem ser explicadas apenas pela soma dos seus componentes. O sistema como um todo determina como se comportam as partes. Segundo Ferreira (1999), o holismo expressa a teoria segundo a qual o homem é um

43 43 todo indivisível, e que não pode ser explicado pelos seus distintos componentes (físico, psicológico ou psíquico), considerados separadamente. A expressão holismo foi criada por Jan Smuts, primeiro-ministro da África do Sul, no seu livro de 1926, Holism and Evolution, que a definiu como A tendência da Natureza, através de evolução criativa, é a de formar qualquer "todo" como sendo maior do que a soma de suas partes (Smuts, 1996). Neste contexto, o adjetivo complexo não implica em ser complicado. Tais sistemas constituem-se por unidades de comportamento simples, influenciando-se mutuamente numa rede de conexões e gerando, deste modo, o comportamento complexo global. Para Leite, Reinisch Coelho e Bornia (2003) um sistema adaptativo complexo é considerado um sistema composto de um grande número de diferentes agentes, que captam informações do meio ambiente e das suas próprias interações entre os agentes. Ele cria regras, a partir de esquemas individuais e conjuntos. As regras são desenvolvidas pela identificação de regularidades na captação das informações. Estes esquemas são atualizados pela aprendizagem e evoluem para estágios mais avançados. Ainda, segundo CBPF (2005), pode-se dizer que um sistema é tão mais complexo quanto maior for a quantidade de informação necessária para descrevê-lo. Porém, essa é uma entre muitas definições. No entanto, sabe-se que a complexidade só emerge em sistemas com muitos constituintes. Por exemplo, no cérebro humano, com 100 bilhões de células nervosas. Porém, um gás, com bilhões de constituintes, é um sistema simples, uma vez que basta estudar uma pequena parte dele para entender o todo, o que é impossível em sistemas complexos. Complicado não significa ser complexo. Uma máquina sofisticada, com grande número de partes, é complicada, mas não complexa, pois terá comportamento previsível. De um avião, por exemplo, não emergirá nada semelhante ao sofisticado movimento que faz uma ave alçar voo. A reunião de elementos complexos pode gerar um comportamento simples e previsível como, por exemplo, a Terra girando em torno do Sol. Sistemas caóticos e complexos têm um aspecto em comum: são lineares. Mas, no caótico, a imprevisibilidade é selvagem ; no complexo, civilizada. Além disso, as

44 44 propriedades abaixo podem estar presentes em sistemas complexos tão diversos quanto um ser vivo, um ecossistema ou a economia de um país: partes que relacionam entre si; interação com o meio; adaptação ao meio; tratamento da informação em vários níveis; ordem emergente (criação espontânea de ordem a partir de estados desordenados); propriedades coletivas emergentes (novos comportamentos causados pela interação entre partes); criticalidade auto-organizada (estado crítico, na fronteira entre a ordem e o caos, em que a mais leve perturbação pode causar uma reação em cadeia; por exemplo, um simples floco de neve desencadeando uma avalanche); estrutura fractal (formatos que não se tornam mais simples quando observados em escalas cada vez menores). Figura 3.1. Identificação de elementos de um Sistema Complexo no Meio Ambiente A Figura 3.1 ilustra a dinâmica das transformações no meio ambiente: cidadãos são entidades constituintes do meio ambiente que exercem interações interpessoais e também com as demais entidades presentes em seu meio, de modo a deflagrar eventos modificadores, e causar contínuas transformações no ambiente no qual estão inseridos.

45 45 Mesmo quando em aparente equilíbrio, isto é, isento de perturbações de grande escala (por exemplo, desastres), não se pode afirmar que o ambiente encontra-se em equilíbrio, o que caracteriza um paradoxo, o operador dialógico 16 dos sistemas complexos (MARIOTTI, 2010, p. 150). A complexidade deste ambiente é conjugada por distintos elementos (entidades e eventos) que interagem continuamente, adaptandose a um sistema de elevada taxa de mudança (dinamismo) causada pelas transformações ocorridas ao longo do tempo, por consequência do alto grau de imprecisão e imprevisão de seus elementos constituintes. Eventos desastrosos impactam ainda mais sobre a diversidade e a complexidade das interações no ambiente, afetando diretamente o ser humano. Neste contexto, percebe-se um elevado grau de associativo entre os elementos deste meio e as propriedades de um sistema complexo (PALAZZO, 1999). Decompondo o sistema e estudando cada subparte isoladamente não é possível o entendimento de todo o sistema e sua dinâmica, visto que os princípios da auto-organização residem principalmente na dinâmica coletiva e não supervisionada de muitos elementos (BARRAT et al., 2008) Propriedades dos Sistemas Complexos na Colaboração Social As subseções a seguir destacam algumas propriedades dos sistemas complexos e suas respectivas associações com a colaboração social no contexto de emergências Unidade Coletiva Um sistema complexo é composto por um conjunto de partes conectadas por alguma forma de inter-relação entre as mesmas. Assim, para caracterizar um sistema é necessário não somente conhecer as partes, mas também os modos de relação entre elas. Isto gera um fluxo de informações não triviais de se investigar, com uma série de consequências e propriedades emergentes. As partes, conectadas por uma rede de relações, geram conjuntamente uma unidade coletiva comumente chamada sistema. Molécula, célula, ecossistema, cidade, colônia de formigas, cérebro, computador, ser humano, cidade podem ser considerados como um sistema ou unidade coletiva. Cada sistema possui suas regras internas. Ao inserir um novo elemento, este passa a estar 16 Operador dialógico - Há contradições que não podem ser resolvidas. Isso significa que existem opostos que são ao mesmo tempo antagônicos e complementares. (MARIOTTI, 2010, p. 150).

46 46 sujeito às leis próprias desse sistema (PRADO, 2011). Um estrangeiro, ao entrar em um país fica sujeito à jurisdição deste país. Uma proteína, ao ser absorvida por uma célula fica sujeita a dinâmica da célula e assim por diante. Em sistemas colaborativos, as entidades geradoras de informações (equipes de campo, cidadãos, mídia, agências de governo) são partes conectadas com a comunidade consumidora (equipes de comando e controle, gestores políticos). Todo diálogo (interação) conecta sempre um emissor com um ou mais receptores por meio da comunicação. Não há sentido em gerar informação quando não existem indivíduos interessados no seu consumo. Não é possível compreender todo o processo analisando apenas um componente deste conjunto, uma vez que cada elemento constituinte possui diferentes papéis, conhecimentos tácitos, seguem diferentes regras e operam segundo específicos planos de ação para que o sistema todo possa fluir normalmente. Caso um elemento seja removido do sistema, o fluxo da informação será interrompido e a colaboração será inviabilizada Organicidade funcional Segundo Prado (2011), em um sistema complexo cada subsistema possui um processamento interno de informações (ou processamento algorítmico), de modo a ocorrer uma relação funcional entre os subsistemas. Pode-se então considerar que um sistema complexo é um conjunto de partes ou subsistemas com processamentos internos singulares, conectadas entre si, formando uma unidade coletiva com uma dinâmica própria e propriedades emergentes. Numa arquitetura de sistema de informação colaborativa, modularmente baseada nos processos da gestão do conhecimento (Erro! Fonte de referência não encontrada.), os procedimentos adotados na etapa de tratamento, submetem a informação a processos de classificação, identificação da proveniência, mecanismos de lidar com a escassez de informação, dentre outros. Cada processo opera com um foco diferente, executando diferentes algoritmos. Entretanto, apesar de modulares, estes processos são inter-relacionados, uma vez que somente após ser tratada por cada um desses processos, a informação poderá deixar a etapa de processamento.

47 47 Figura 3.2. Organicidade Funcional: conjunto de subsistemas com processamentos internos singulares, conectados entre si, formando uma unidade coletiva Propriedades emergentes Um sistema é dito ser um Sistema Complexo quando suas propriedades não são uma consequência natural de seus elementos constituintes vistos isoladamente. As propriedades emergentes de um sistema complexo decorrem em grande parte da relação não-linear entre as partes. Segundo Simon (1962), Sistemas Complexos são compostos de várias partes interagindo entre si de uma forma não simples. Nesses sistemas, o todo é mais do que a soma das partes, dado as propriedades das partes, as leis das suas interações, não é trivial inferir as propriedades do todo. Um fenômeno é emergente quando surge como resultado da interação entre seus componentes. A dinâmica das partes em uma escala de relação produz uma propriedade emergente em um nível mais alto de escala. De forma análoga, do relacionamento entre o dado ambiental e a informação, conclui-se que a informação é uma propriedade emergente de um dado ambiental, uma vez que representa o ganho de conhecimento obtido pela inserção de um dado em seu contexto de referência. Por exemplo, o valor 31º C representa apenas um registro de ocorrência de uma temperatura em centígrados. Entretanto, uma vez inserido em contexto pela sua identificação como temperatura média de uma sala de aula durante o verão, este dado agora ganha teor informativo. Esta inserção revela a capacidade da

48 48 informação no apoio à decisão, por exemplo, aumentar o resfriamento do arcondicionado Adaptabilidade Segundo Mitchell (1992), um sistema complexo adaptativo (em inglês, abreviado por CAS - Complex Adaptive System) é uma rede dinâmica de muitos agentes (o que pode representar células, espécies, indivíduos, empresas, nações) que agem em paralelo, constantemente agindo e reagindo ao que os outros agentes estão fazendo. O controle de um sistema adaptativo complexo tende a ser altamente disperso e descentralizado. Caso ocorra qualquer comportamento coerente no sistema, este tem de surgir a partir da competição e cooperação entre os próprios agentes. O comportamento global do sistema é o resultado de um grande número de decisões tomadas, a cada momento, por muitos agentes individuais (WALDROP, 1992). De acordo com Holland (1999), um sistema complexo adaptativo pode funcionar (ou continuar a existir) somente se realiza uma adaptação contínua a um ambiente que apresenta alterações contínuas. A capacidade de modificar o próprio comportamento de acordo com mudanças no ambiente é uma característica comum em sistemas que se propõem a modelar o ambiente e seus fenômenos decorrentes. Durante situações de crise, comandantes das frentes de resposta precisam tomar decisões em meio a um ambiente de incertezas e altamente mutável, obrigando-os continuamente a reavaliar o cenário momentâneo e se adaptarem às inúmeras imprevisíveis transformações ambientais ocorridas, além das transformações resultantes de suas próprias decisões. A grande quantidade de agentes de comando em cada segmento de gestão da crise (saúde, transporte, segurança, resgate, etc.) constrói um cenário indutor de interações e contínuas transformações no ambiente. Os comandantes dependem dos sistemas de informação que precisam lidar com a complexidade da tecnologia, dos eventos, das interações, da cultura e da tomada de decisão (COSKUN; OZCEYLAN, 2011).

49 Multi-escalas Sistemas interagindo com outros sistemas, de modo a formar sistemas mais amplos em escalas e com propriedades emergentes. Tal processo ocorre em escalas progressivamente mais amplas ou mais restritas, ou seja, ocorrem expressões de sistemas em multi-escalas. Cada escala possui as suas próprias leis (MILLER, 2007). Segundo Lindell et al. (2006), a gestão da emergência é distribuída em quatro fases cíclicas: mitigação, preparação, resposta e recuperação. As ações podem ser de natureza estratégica, tática ou operacional. A jurisdição das atividades pode abranger diferentes níveis hierárquicos, como o federal, estadual ou local. Os sistemas de informação apoiam as atividades dessas fases e níveis enfrentando vários desafios, em especial os que apoiam a fase de resposta no nível estratégico. Um grande volume de informações em diferentes níveis de detalhes é coletado e avaliado para que ações sejam definidas a partir delas. Portanto, a gestão de informações é crítica para o sucesso da resposta a emergência. A Figura 3.3, extraída de Cordeiro (2011), evidencia o inter-relacionamento em diferentes escalas. A sobreposição dos retângulos representa as fases da emergência, dos retângulos com cantos arredondados que representam os níveis de gestão, e do triângulo invertido que representa a abrangência da jurisdição. Figura 3.3. Organização da gestão da emergência em diferentes escalas. Fonte: CORDEIRO, 2011.

50 Feedback Uma estrutura de feedback é um laço causal, uma cadeia de causas e efeitos que forma um anel. Dentre essas estruturas, a mais simples é o feedback de reforço, também conhecido como efeito bola-de-neve ou ciclo vicioso. A principal característica do feedback de reforço é ser auto-amplificador. Quanto mais complexo um sistema (seres vivos, por exemplo) maior o número de estruturas de feedback que apresenta. Tem sido observado que sistemas que apresentam feedback tendem a desenvolver propriedades completamente novas. Este fenômeno denomina-se emergência e as novas propriedades do sistema são ditas propriedades emergentes (PALAZZO, 1999). No contexto de informação colaborativa para apoio a emergências, os feedbacks de reforço são mecanismos úteis ao analista de informação para requisitar aos colaboradores e agentes de campo a complementação de eventuais informações incompletas ou passíveis de confirmação e, consequentemente, promover o enriquecimento da base de conhecimento contextual (Figura 3.4). Figura 3.4. Evolução da base de conhecimento contextual através de ciclos de feedbacks de reforço Imprevisibilidade Segundo Mitchell (2009), é possível identificar que um ambiente complexo é formado por diversos tipos de agentes os quais interagem entre si de uma maneira não previsível. Há um controle central moderado usando regras simples de operação que dão origem a um comportamento complexo. As informações são trocadas de diferentes formas e se adaptam à evolução da situação. Em situações de crise, comandantes das frentes de resposta precisam tomar decisões em meio a um ambiente de tensão, incertezas e altamente mutável, obrigando-

51 51 os continuamente a reavaliar o cenário momentâneo e se adaptarem às inúmeras imprevisíveis transformações ambientais ocorridas, além das transformações resultantes de suas próprias decisões. O fator humano, neste caso, aumenta ainda mais o grau de imprevisibilidade do sistema. Suas decisões e ações, em algumas situações, podem ser guiadas por pontos de vistas pessoais e até mesmo influenciadas por fatores emocionais. Por exemplo, num cenário de emergência, a falta de informação, aliada ao seu estado emotivo de preocupação e comoção, pode levar um indivíduo a transitar por áreas de riscos em busca de entes próximos e expor sua própria segurança Heterogeneidade Muitas vezes se diz que ninguém é perfeito, mas uma equipe pode ser. Também se diz que o todo é maior que a soma das partes, ou ao menos diferente, pois o grupo é uma entidade com padrões de comportamento próprios, se desenvolve e evolui ao longo do tempo. A equipe, trabalhando em sinergia, atinge resultados melhores do que uma pessoa trabalhando individualmente. Para lidar com a grande quantidade de informação e a multiplicidade de domínios, as pessoas se tornam cada vez mais especializadas, com habilidades e conhecimentos distintos. Resolver um problema complexo muitas vezes requer uma combinação de habilidades que só é obtida em grupo, pois o grupo apresenta mais habilidades do que uma única pessoa (VIVACQUA e GARCIA, 2011, p. 35). No contexto de emergências, a diversidade de opiniões em um grupo heterogêneo possibilita a análise de questões a partir de diferentes pontos de vista, o que potencialmente resulta numa avaliação melhor e mais completa. A consideração do ponto de vista do cidadão no processo de tomada de decisão poderá enriquecer ainda mais a base de conhecimento dos gestores da crise. Com relação aos recursos para o provimento da colaboração, os distintos meios de comunicação implicam no aumento da complexidade do ambiente modelado. A arquitetura precisa lidar com a heterogeneidade das fontes, identificando e propondo soluções específicas a cada uma de suas particularidades, como: a ausência de informação, anonimato do informante, além dos diferentes conjuntos, estruturas e protocolos de acesso aos dados, inerentes a cada meio de informação.

52 Considerações Complementares Este capítulo se dedicou exclusivamente a uma compilação sobre a conceituação dos sistemas complexos segundo diferentes correntes de pensadores consultados durante a pesquisa referente ao tema. Além disso, buscou promover uma associação entre algumas de suas propriedades e a colaboração social no contexto de emergências. O tema será retomando no capítulo 5, quando os elementos da arquitetura de solução proposta no trabalho serão apresentados e suas relações com as propriedades dos sistemas complexos serão estabelecidas.

53 53 4 Fontes de informações colaborativas: aspectos e desafios Esta seção promove um diagnóstico preliminar sobre diferentes fontes de informação colaborativa. O quadro a seguir sintetiza um levantamento considerando aspectos relativos à disponibilidade, confiabilidade e procedência dos dados, e relacionando os principais desafios da adoção destas fontes na construção de sistemas de informação para o apoio à decisão baseados em informação colaborativa.

54 54 FONTE Quadro 4.1. Diagnóstico comparativo entre diferentes fontes de informação colaborativa ASPECTO Telefone SMS Sensor Ambiental Redes Sociais Agente de Campo Data/Hora envio Data/Hora envio Data/Hora aferição Data/Hora envio Data/Hora Telefone emissor emissor Parâmetro aferido Localização Nome agente Mensagem Nome emissor Localização (opcional) Mensagem Dados Disponíveis Assunto Mensagem Valor parâmetro medido Apelido emissor Mensagem Formulário estruturado prédefinido Anexo(s) Tags Nível de Estruturação dos Dados e Classificação Geocodificação (Extração Automática de Localização) Data/Hora contato Telefone emissor Nome (opcional) Local (opcional) Relato Mais info podem ser solicitadas pelo atendente Alto Atendente pode cadastrar informação em formulários estruturados prédefinidos Cidade/região DDD Nome da localidade pode Baixo Texto livre autoclassificação dificultada Necessidade de Processamento de Linguagem Natural (NLP) Cidade/região DDD Pode ser informado no Baixo Texto livre autoclassificação dificultada Necessidade de Processamento de Linguagem Natural (NLP) Cidade, poucos casos, pelo IP 19 Pode ser informado no Alto Para cada parâmetro monitorado(s) há especificação técnica e protocolos para leitura dos dados. Sensores estáticos: localização precisa com ponto fixo de Baixo Texto livre autoclassificação dificultada Processamento de Linguagem Natural (NLP) Localização precisa (GPS) - quando emissor habilita a Alto Organizado em formulários préestruturados segundo vocabulários de domínio. Ex.: Área de Risco, Desabamento, etc Localização precisa quando munidos de dispositivos GPS

55 55 Limite de Caracteres e Qualidade da Mensagem Informação Complementar (arquivos, multimídia) Frequência de Atualização ser informado pelo emissor durante a chamada Não há limite de caracteres Receptor pode filtrar apenas o que é relevante da conversa com o emissor Necessita atuação humana (atendente) para cadastrar o relato Não há Imprevisível Mais frequente próximo à data de ocorrência do evento corpo da mensagem Espaço limitado (160 caracteres) por mensagem Pode enviar mais de uma mensagem Dificuldade de digitação pode inibir a escrita e comprometer qualidade da informação MMS Imagens e Sons Imprevisível Mais frequente próximo à data de ocorrência do evento corpo da mensagem Não há limite de caracteres por mensagem Permite formatação Apresentação em formato HTML permite uso de recursos gráficos avançados Qualquer arquivo digital Imprevisível Mais frequente próximo à data de ocorrência do evento localização conhecida Sensores móveis: podem informar posição corrente em cada leitura Informação estruturada Apenas valores de parâmetros prédefinidos Estrutura da mensagem prédefinida (protocolo para leitura) Multimídia (quando sensores óticos) Definida pelo Comando Central Não requer esforço humano publicação de sua posição Nome localidade no corpo da mensagem Twitter - Limite de caracteres (140 chars) concisão x qualidade descrição Abreviações: kd, vc, tc dificultam Demais redes não têm limite de caracteres Tags auxiliam a classificação e a identificação do tema abordado Multimídia Imagens, sons e vídeos Imprevisível Mais frequente próximo à data de ocorrência do evento Informação precisa, objetiva, já filtrada pelo agente de campo Geralmente estruturada segundo formulários objetivos à proposta da missão de campo Qualquer arquivo digital Por demanda Incursões definidas de acordo com a necessidade do Comando Central

56 56 Comunicação Confiabilidade da Fonte Dependente de rede telefônica fixa e/ou móvel operando Baixa Anônima em alguns casos. Ex.: denúncias Indicadores de reputação do informante podem ser aplicados Dependente de rede telefônica móvel operando Baixa Informação apenas do telefone do emissor Pode retornar o contato telefônico para buscar mais detalhes Dependente de disponibilidade de Internet Geralmente opera sobre rede telefônica fixa ou móvel Possibilidade de operar sobre outras tecnologias (satélite, rádio) Média Não se conhece nenhum detalhe pessoal acerca do contato A partir do é possível buscar o perfil em redes sociais Dependente de disponibilidade de Internet Geralmente opera sobre rede telefônica fixa ou móvel Possibilidade de operar sobre outras tecnologias (satélite, rádio) Alta Equipamento calibrado Seus dados representam leituras instantâneas do ambiente Dependente de disponibilidade de Internet Geralmente opera sobre rede telefônica fixa ou móvel Possibilidade de operar sobre outras tecnologias (satélite, rádio) Média Perfil pode ajudar a verificar sua reputação: tempo na rede, posts, rede de relacionamento, localidade, etc. Independe de infraestrutura de rede de telefonia/internet Comunicação por rádio/pessoal (alcance limitado) Demanda custos e alocação de pessoal Alta Agentes oficiais Pressupõe-se alto grau de confiabilidade Legenda Desfavorável Médio Favorável

57 Dados Disponíveis Fontes de informação como contatos telefônicos e SMSs apresentam pouca diversidade de dados estruturados. Basicamente data e hora do contato, número de telefone do emissor e a mensagem compõem um conjunto reduzido de dados disponibilizados por estas duas fontes de informação. Entretanto, no caso específico de informações originadas de contatos telefônicos existe a possibilidade da extração instantânea e estruturada de informações complementares, de acordo com o interesse do receptor (atendente), como localidade da ocorrência do evento informado, nome e contato de retorno do informante (caso deseje divulgar) e quaisquer outros detalhes, considerando que este canal promove a interação humana através de um diálogo entre o atendente (quem recebe e digita a informação) e o informante. s e redes sociais podem oferecer um conjunto maior de dados estruturados, como, por exemplo, assunto, palavras-chave, arquivos digitais anexados, conteúdo multimídia e, no caso das redes sociais, até mesmo o posicionamento preciso do local de origem da informação. Com relação a informações de contato do emissor, enquanto o disponibiliza seu endereço de correio eletrônico, as redes sociais disponibilizam seu apelido na rede (username, nickname ou avatar), além de links que permitem a navegação e busca por outros detalhes (cidade natal, idade, formação acadêmica, interesses) em seu perfil de usuário. Ainda com relação ao conjunto de dados disponibilizados por mensagens através das redes sociais, as tags 20, eventualmente presentes, representam palavras-chave que podem auxiliar na classificação com relação ao assunto tratado no corpo da mensagem e/ou conteúdo multimídia. Nos s, a classificação com relação ao tema da mensagem pode ser tratada através do processamento do campo assunto. Os dispositivos de sensoriamento remoto basicamente disponibilizam a data, hora e o valor do(s) parâmetro(s) monitorado(s), informação suficiente para o propósito de sua atividade. Em se tratando de sensores estáticos, dispõe-se da informação de sua localização 20 Tag - em português etiqueta, é uma palavra-chave (relevante) ou termo associado com uma informação (ex: uma imagem, um artigo, um vídeo) que o descreve e permite uma classificação da informação baseada em palavras-chave. Fonte: Wikipedia.

58 58 espacial desde o momento de sua instalação. Para sensores de posicionamento dinâmico, sua posição corrente poderá ser obtida em tempo real, a cada leitura de dados. Agentes de campo podem disponibilizar dados de acordo com a necessidade da aquisição. Com relação aos colaboradores oficialmente envolvidos na resposta à emergência (equipes de campo), suas atividades de coleta de dados são demandadas de acordo com as necessidades da equipe de comando. Sendo assim, além das informações pessoais do agente, data e hora da coleta, o conjunto de dados disponíveis varia em função do setor de sua atividade de resposta (saúde, segurança, infraestrutura, logística, etc.) e pode ser considerado suficientemente completo, estruturado através de formulários pré-estabelecidos e que adotam vocabulários de domínio específico Nível de Estruturação dos Dados e Classificação Os SMSs, s e redes sociais são fontes de informação com baixo nível de estruturação de dados. Nestes meios, a informação é publicada em campos de mensagens de texto livre. As tags adicionadas às mensagens de redes sociais podem apoiar o processo de classificação quanto ao assunto da mensagem nestas fontes de informação. Mesmo assim, estas tags também representam campos livres, não estruturados e podem apresentar qualquer tipo de conteúdo, sem um padrão de escrita definido e até mesmo com erros de ortografia. Sensores ambientais apresentam sua informação bem estruturada. Seguem protocolos previamente definidos e documentados por seus fabricantes e conhecidos pelo lado do consumidor. Agentes de campo também podem trabalhar com alto nível de estruturação de dados, através do preenchimento de formulários eletrônicos com campos previamente estruturados pelo consumidor final da informação (MARINO et al., 2012). Desta maneira todos os agentes oficiais espalhados em atividades de campos trabalham de forma estruturada e padronizada, facilitando a triagem dos dados capturados, atendendo objetivamente às necessidades das equipes de gestão da informação, e consequentemente, aumentando a efetividade da colaboração. Seu elevado grau de estruturação facilita o processamento semântico para a publicação da informação por meio da interligação de dados abertos.

59 59 Figura 4.1. (a) Avaliações de deslizamentos por equipes de campo em Teresópolis RJ (2011); (b) Plataforma de coleta e envio remoto de dados estruturados em formulários eletrônicos através dispositivos móveis (b). Fonte: MARINO et al. (2012) 4.3. Extração de Localização A extração da localidade geográfica de forma automatizada conta hoje com artifícios que permitem a identificação de coordenadas geográficas a partir de endereços, nomes de localidades e até mesmo através do endereço IP (Internet Protocol) da estação de trabalho do usuário. Além disso, dispositivos móveis já integram em seus aparelhos receptores GPS que capturam sua posição instantânea com precisão métrica. No caso de contatos telefônicos, a extração automatizada da localização da origem da chamada, apesar de tecnicamente possível, não é permitida por motivos de preservação da privacidade do emissor. Uma consulta direta na base de clientes das operadoras telefônicas é capaz de retornar o endereço de instalação de cada terminal fixo. Combinado a ferramentas de geocodificação 21 é possível converter um endereço de porta em suas coordenadas geográficas. Quando proveniente de dispositivos celulares, a operadora também detém o posicionamento instantâneo dos dispositivos através de técnicas de triangulação de antenas. Entretanto, conforme visto, apesar de tecnicamente possível, existem questões de privacidade de usuários que devem ser respeitadas. A posição do usuário deverá ser tomada 21 Geocodificação é o processo de conversão de endereços (como "1600 Amphitheatre Parkway, Mountain View, CA") em coordenadas geográficas (como latitude e longitude Fonte: Google Maps API -

60 60 apenas sob seu consentimento. A privacidade do emissor deve ser preservada de acordo com seu desejo e, sendo assim, sua localização não pode ser divulgada. Cabe observar que muitas vezes a localidade da origem da ligação não significa a mesma localidade da informação. Um indivíduo que presta uma informação colaborativa a partir de um terminal telefônico pode, por exemplo, estar realizando a chamada em sua residência e comunicando sobre um fato ocorrido a quilômetros daquele local. Em alguns casos a localidade do evento pode estar descrita no corpo do texto de mensagens. Por exemplo: Acabo de avistar um galpão incendiando na Avenida Presidente Vargas. Nestes casos, a combinação de técnicas de processamento de linguagem natural com ferramentas de geocodificação pode ser eficaz no processo de extração e conversão de nomes de localidades em coordenadas geográficas de posicionamento. Para contatos originados por , ferramentas gratuitas disponíveis na web viabilizam a identificação da localização do emissor a partir do IP registrado no cabeçalho da mensagem. Contudo, sua determinação, na maioria dos casos, pode ser equivocada, conforme o exemplo a seguir. Uma mensagem enviada por um usuário localizado no Brasil, através do navegador web, a partir de uma conta Gmail, agrega no cabeçalho da mensagem o IP dos servidores da empresa Google, em San José Califórnia EUA. A Figura 4.2 apresenta o resultado do exemplo citado. Figura 4.2. Ferramenta web para consulta à localidade a partir de um endereço IP

61 61 No caso dos sensores a situação é mais simples. Para sensores estáticos, a informação origina-se sempre de uma localidade fixa, cuja posição é conhecida no momento da instalação do dispositivo no ambiente. Para sensores de operação móvel (monitoramento de viaturas em tempo real, por exemplo), receptores GPS podem ser integrados e sua posição enviada em tempo real, juntamente com os demais dados de monitoramento. No caso das redes sociais, considerando seu uso em dispositivos móveis, a posição geográfica corrente do emissor também pode ser registrada no cabeçalho da mensagem graças aos receptores GPS integrados. Entretanto, por questões de privacidade, o posicionamento geográfico do emissor é publicado somente quando habilitado pelo usuário. Por outro lado, no caso de informações colaborativas no contexto de emergências, o cidadão, consciente da importância da informação da localização geográfica, tende naturalmente a habilitar o registro de seu posicionamento corrente ao publicar uma informação de caráter colaborativo, diretamente do local a qual sua informação se refere. Figura 4.3. Dados estruturados de um tweet. Destaque da informação das coordenadas geográficas do local de origem da publicação. De forma análoga à determinação da localização geográfica através das redes sociais, a determinação e envio da posição corrente de agentes de campo também é trivial quando equipados com dispositivos móveis com receptores GPS integrados.

62 Limite de Caracteres e Qualidade da Mensagem A rede social Twitter 23 é conhecida como um microblog. Esta denominação se dá pelo fato de seus usuários postarem mensagens com o limite máximo de 140 caracteres, o que pode prejudicar a qualidade da informação prestada. Usuários buscam superar esta limitação imposta pelo microblog criando abreviações de grafias (ex. vc, kd, tc) e sendo concisos em suas publicações. Tal fato pode induzi-los a suprimir detalhes talvez importantes e que poderiam ser acrescentados em sua colaboração, porém inibidos pela limitação imposta. A mesma atenção deve ser tomada com relação às mensagens oriundas de SMS, que limita ao usuário apenas em 160 caracteres. Muitos aparelhos buscam contornar esta limitação disponibilizando ao usuário um espaço para digitação da mensagem com tamanho livre. Apesar da limitação por mensagem ainda existir (isto é uma definição de protocolo da tecnologia), o que o aparelho faz é segmentar a mensagem em quantos conjuntos de 160 caracteres for necessário e enviá-las sequencialmente ao destinatário. É preciso aplicar métodos de identificação e correção de padrões de abreviações e criar meios de contatar ou solicitar novas publicações ao emissor caso o consumidor esteja de fato interessado em sua informação e necessite maiores detalhes Informação Complementar (arquivos, multimídia) Como alternativa ao SMS, mensagens MMS (Multimedia Messaging Service) permitem a inclusão de imagens às mensagens, promovendo o enriquecimento da qualidade da informação prestada. Com exceção da telefonia fixa, todas as demais fontes de informações apresentadas nesta pesquisa dispõem de recursos para o envio de informações complementares, como arquivos digitais, fotos, gravações sonoras e vídeos, recursos estes que poderão enriquecer a qualidade e atestar a veracidade da informação prestada Frequência de Atualização Segundo Gouveia e Fonseca (2008), o nível de comprometimento voluntário é imprevisível. Ainda segundo a publicação, o princípio NIMBY (em português, não em meu quintal ) é uma das barreiras comprometedoras da participação do cidadão. A partir das 23

63 63 considerações tecidas pelos autores, pode-se concluir que o comprometimento da sociedade com a colaboração é maior quanto for o grau de perturbação da normalidade de sua comunidade e/ou seus entes mais próximos. Uma iniciativa bem sucedida de colaboração vigente no Brasil é o Disque-Denúncia 24, um serviço voltado para denúncia a partir da informação colaborativa do cidadão. Ao longo de 17 anos de existência foram 1,8 milhões de denúncias através do canal. O recorde diário registrado pelo serviço desde sua criação foi de denúncias em apenas um dia, em dia 26 de novembro de 2011, quando as forças policiais ocupavam o Complexo do Alemão. Ainda com relação aos números que comprovam a colaboração para o benefício da sociedade, seu recorde anual de denúncias foi atingido em 2011, com denúncias, ano em que a cidade recebeu as Unidades de Polícia Pacificadoras (UPP) das Favelas da Rocinha e Mangueira, dos Morros dos Prazeres e Coroa e Complexo do São Carlos, na cidade do Rio de Janeiro. A análise de dados oriundos de atividades de colaboração em situações de crises pretéritas levou Heinzelman e Water (2010) a concluírem que a quantidade de informação colaborativa é proporcional à data da deflagração da crise, sendo mais efetiva especialmente nas duas primeiras semanas. No caso dos sensores ambientais, a frequência de atualização pode ser configurada remotamente pelo consumidor da informação. Outra vantagem é que o monitoramento dispensa a ação humana, diminuindo a margem de erro das aferições, dispensando gastos com treinamento, mobilização pessoal e políticas de incentivo e recompensa ao trabalho realizado, além da capacidade de monitorar locais inabitáveis, como áreas de altitudes ou temperaturas extremas e alta radioatividade. Com relação aos agentes oficiais de campo, a frequência de atualização é demandada de acordo com a necessidade da equipe de comando. Porém, neste caso, diferentemente dos sensores ambientais, demanda esforços humanos, dispêndio de tempo e dinheiro em treinamentos e deslocamento de equipe, além da atuação ser restringida à sua capacidade de acessibilidade. Por outro lado, o raciocínio humano provê ao agente a capacidade de realizar tarefas mais complexas do que os sensores, ideais para tarefas repetitivas e de longa duração. 24 Disque-Denúncia -

64 Comunicação Diante de cenários de emergências de grande magnitude, vias de acesso, redes de abastecimento de água e luz, meios e comunicação são comumente interrompidos em decorrência de eventos danosos, como quedas de árvores, explosões, enchentes, etc. Justamente quando a disponibilidade desta infraestrutura é extremamente necessária para a efetividade da resposta à situação de emergência, comumente encontram-se limitadas, requerendo tempo para seu reestabelecimento. Contudo, o rápido reestabelecimento destes serviços primordiais para a sociedade são priorizados para que a comunidade não sofra ainda mais com sua interrupção e a resposta não seja prejudicada. Para os grandes desastres naturais em que a equipe UNDAC (United Nations Disaster Assessment & Coordination) colabora, o escritório das Nações Unidas divide sua equipe em nove subgrupos, denominados clusters 25, responsáveis pela reestruturação e manutenção de serviços primordiais como: nutrição, saúde, água e saneamento, abrigos temporários, gerenciamento e coordenação de campo, segurança, recuperação, logística e telecomunições (OCHA, 2010). Especificamente no cluster das telecomunicações, a UNDAC conta com parceiros como a organização não governamental francesa Telecoms sans Frontières (TSF) 26, que mobiliza recursos materiais e humanos para a garantia do estabelecimento da comunicação no local, até que a normalidade seja reestabelecida. Logicamente que uma solução embasada na colaboração através de meios de comunicação necessita do pleno funcionamento destes serviços para que o tráfego dos dados seja possível. Mesmo assim, nota-se que dada à importância das comunicações para a sociedade e as equipes de reposta à crise, mesmo quando os danos causados sobre a rede seja de grande magnitude, muitos esforços são dedicados ao ágil reestabelecimento e sua manutenção durante a fase de resposta. 25 What are UN clusters? Télécoms Sans Frontières (TSF) -

65 Confiabilidade da Fonte Quando a colaboração se origina por um contato telefônico, o caráter de anonimato reservado ao emissor pode comprometer a fidedignidade da informação prestada. O mesmo ocorre com relação à confiabilidade de informações oriundas de SMS. Visando respeitar sua privacidade e considerando a impossibilidade de consulta à base de clientes da operadora telefônica, não é possível identificar detalhes acerca do emissor da informação. Com relação aos sensores ambientais, quando devidamente instalados e calibrados, sua confiabilidade é considerada alta por tratar-se de dispositivos automatizados que realizam leituras do ambiente com elevado grau de precisão. Agentes de campo são colaboradores oficialmente treinados e exclusivamente dedicados. Para estes profissionais pressupõe-se elevado grau de confiabilidade com relação à confiabilidade dos dados por estes coletados. Com relação às redes sociais, as ligações URL permitem a navegação no perfil dos emissores em busca de informações complementares como, por exemplo, sua localidade de origem, data de cadastro na rede, quantidade de publicações, rede de relacionamentos, interações com outros usuários. Hughes e Palen (2009) constataram que, especialmente em situações de caráter emergencial, existem usuários de redes sociais que atuam como corretores de informações, ou seja, coletam informações válidas a partir de várias fontes e repassam para ajudar as vítimas da crise. Tang et al. (2011) defendem que a colaboração pode ser mais efetiva quando envolve políticas de premiações. Esta foi a estratégia adotada pela equipe da Universidade de Stanford (EUA), vencedora do concurso, Red Balloon Chalenge 27. A competição organizada pela DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) tinha objetivos de verificar o papel da Internet e redes sociais como meio de colaboração em massa, em grande extensão territorial e explorar a criatividade da montagem de ações práticas para solucionar problemas de ampla escala, em reduzido espaço de tempo (cenário este que nos remete às situações de emergências). 27

66 66 Dez equipes participaram do desafio, com a meta de localizar dez balões meteorológicos vermelhos, soltos em diferentes localidades do território norte-americano (sempre próximos a locais habitados e rodovias) e notificar à DARPA no menor tempo possível. As redes sociais foram usadas como ferramentas para trocar informações e recrutar pessoas que pudessem prover informações úteis para a busca dos balões. A equipe vencedora adotou uma técnica semelhante ao marketing em multinível para recrutar participantes, distribuindo o dinheiro do prêmio de forma proporcional, contemplando desde o colaborador que avistou ao balão (quem receberia a maior porção do prêmio), reduzindo à metade para cada nível superior de informante que propagava a informação, até chegar à equipe MIT (Figura 4.4). Como o valor do prêmio para a equipe vencedora seria de quarenta mil dólares, foi estipulado o orçamento de quatro mil dólares de recompensa por balão. Sendo assim, o informante seria recompensado com dois mil dólares e, para cada informante subsequente, a metade do valor da recompensa recebido pelo informante anterior, desta maneira, garantindo que o orçamento por balão não fosse excedido. Figura 4.4. Estratégia da equipe vencedora do Red Ballon Chalenge: política de recompensa baseada em marketing multinível (ou árvore de premiação) para recrutar participantes. A estratégia de propagar a premiação traz dois grandes benefícios: Participantes eram incentivados a recrutar novos colaboradores. Novos participantes não foram encarados como competidores dos demais, mas sim parceiros cooperadores. Pessoas localizadas fora do território dos EUA motivaram-se a participar mesmo que apenas passando adiante informações acerca da localização do balão mesmo que eles não tivessem condições de localizar sabem que, fazendo parte da cadeia de informação, seriam recompensados (propagação rápida da informação). A estratégia adotada pela equipe vencedora resultou no crescimento da equipe em cinco mil colaboradores.

67 67 Como resultado apreendeu-se que os times precisaram lidar com informações falsas e boatos intencionais criados pela equipe concorrentes. Parte do propósito do desafio era forçar seus participantes a desenvolver a capacidade de discernir informações verdadeiramente úteis de ruídos potenciais. Estratégias de verificação da validade da informação prestada: Múltiplos envios (de diferentes pessoas) relatando a presença do balão na mesma localidade aumentam a probabilidade de ser verdadeira. Envio de fotos com a pessoa e o balão para comprovar a veracidade. Fotos verdadeiras contemplavam um funcionário segurando uma faixa da DARPA. O detalhe não foi avisado aos colaboradores para facilitar a eliminação de fotos montagens. No Brasil, a eficiência do Disque Denúncia é reforçada por políticas de recompensas por informações que comprovadamente resultem sucesso do objeto de investigação Considerações Complementares Este capítulo apresentou um levantamento das principais fontes de informação e alguns de seus aspectos críticos e relevantes à construção de uma arquitetura que opera sobre a seleção e tratamento de informação colaborativa originada por distintos meios de comunicação. Esta arquitetura será apresentada de forma detalhada no capítulo a seguir. Parte dos problemas levantados neste capítulo ainda não apresentam soluções concretas. Para outros, definitivamente não existirá solução. Contudo, teorias filosóficas e sociais que abordam os aspectos da complexidade visam o seu entendimento, e não tentam eliminá-los ou controlá-los (BARRAT et al., 2008; MORIN, 2007; SIMON, 1962). O capítulo 6 definirá o enfoque de solução do trabalho, associando os principais problemas e métodos identificados na arquitetura, com a pesquisa do Estado da Arte em busca de abordagens de solução similares, propostas por outros grupos de pesquisa.

68 68 5 Arquitetura para Seleção, Tratamento e Compartilhamento de Informação Colaborativa no Apoio à Decisão em Ambientes de Emergência A formação do conhecimento contextual atual em ambientes de emergência se caracteriza pelo elevado grau de complexidade, principalmente em função do dinamismo decorrente das constantes transformações do ambiente, além do alto grau de heterogeneidade com relação às fontes e meios de geração de informação. Neste cenário a informação assume um papel fundamental e se torna o principal instrumento de trabalho para o apoio a decisão e a evolução das atividades de resposta à crise. Portanto, este trabalho propõe uma arquitetura de informação colaborativa que considera os aspectos da complexidade do ambiente, e, no contexto de emergências, busca apoiar equipes de resposta no processo decisório, através da seleção, tratamento, armazenamento e compartilhamento de dados originados de distintos meios de comunicação, para o enriquecimento do conhecimento contextual atual dos gestores da resposta ao evento de crise. Como primeira proposta de encaminhamento à solução, o diagrama apresentado na Figura 5.1 identifica os principais elementos envolvidos na arquitetura, agrupados nas camadas de usuário, aplicação e armazenamento de dados, e também destacados quanto ao ambiente no qual se inserem: interno ou externo ao sistema. As camadas interagem entre si e os usuários finais por meio de interfaces que permitem a comunicação entre todos os elementos da arquitetura.

69 69 Figura 5.1. Arquitetura para seleção, tratamento e compartilhamento de informação colaborativa no apoio à decisão em ambientes de emergência. A camada de usuário apresenta os agentes geradores (ambiente externo) e consumidores (ambiente interno) da informação colaborativa. No ambiente externo da camada de aplicação estão presentes os elementos de interface de entrada, como as redes sociais e aplicações específicas para submissão de conteúdo colaborativo, no qual as equipes de campo poderão submeter informações oficiais através de canais exclusivos e seguros. No ambiente interno, encontram-se os distintos elementos de tratamento da informação colaborativa, detalhados nas seções a seguir deste capítulo. A camada de armazenamento é constituída pelos diferentes repositórios de dados nos quais a arquitetura deverá extrair (como os bancos de dados das redes sociais) e armazenar informação (como as bases de triplas e de dados colaborativos processados), além da Web de Dados, onde a informação colaborativa tratada deverá se interligar para proporcionar a publicação e interoperabilidade dos dados. A Figura 5.2 ilustra a ordenação de um ciclo de triagem da informação colaborativa dentro da arquitetura proposta, representando as interações sistêmicas entre seus agentes e os processos de extração, processamento, armazenamento e compartilhamento da informação.

70 70 Figura 5.2. Agentes, processos e interações envolvidos no ciclo operacional do sistema. As subseções a seguir descrevem de forma detalhada cada elemento da arquitetura, bem como suas interações sistêmicas, desde a geração de informação colaborativa, por meio de recursos automatizados (sensores de monitoramento ambiental) e humanos (cidadãos e agentes de campo), a submissão a etapas de processamento, armazenamento e compartilhamento até sua apresentação ao analista de informação. Com um acervo de informações previamente classificado e organizado à sua disposição, o analista detém

71 71 melhores condições para verificar a relevância da informação recebida e decidir por seu encaminhamento ao comando e controle da operação, seu descarte ou até mesmo sua submissão a um processo de retroalimentação (feedback), para a solicitação de complementações e/ou confirmações aproveitando os mesmos recursos de geração de informação colaborativa Ambiente Externo Recursos Geradores de Informação Conforme a ilustração da Figura 1.7, a informação da base de conhecimento contextual atual pode ser originada por recursos humanos ou automatizados: o Recursos Humanos: incluem equipes de campo, devidamente treinadas para atuarem oficialmente na resposta da emergência. Além disso, os próprios cidadãos tendem a colaborar no enfrentamento de situações adversas à normalidade de sua comunidade. Hoje sua colaboração é facilitada pelos inúmeros recursos de comunicação, cada vez mais sofisticados, práticos, onipresentes e de baixo custo de aquisição e operação. o Automatizados: compreendem os dispositivos eletrônicos que auxiliam o monitoramento e aquisição de dados ambientais, a exemplo de câmeras de vídeo, estações pluviométricas, imagens de satélites, além de outros sensores remotos, hoje com custos de aquisição, implantação e operacionalização cada vez mais reduzidos. O monitoramento automatizado também reduz a margem de erro das aferições, dispensa gastos com treinamento, mobilização de pessoal e políticas de incentivo e recompensa ao trabalho realizado, além da capacidade de monitorar locais inabitáveis, como áreas de altitudes ou temperaturas extremas e alta radioatividade. Apesar dos benefícios obtidos pela adoção dos recursos automatizados, como a capacidade de gerar e processar grandes volumes de dados de forma ágil, os computadores operam de forma restrita somente ao que foram programados, ideais para tarefas repetitivas e ininterruptas. O recurso humano, por sua vez, apesar de sua limitação física, dispõe da capacidade de interagir com o ambiente devido a sua habilidade de raciocínio lógico. Sendo assim, o recurso humano é capaz, especialmente em ambientes de alto dinamismo e imprevisibilidade como o de emergências, de perceber uma determinada situação, processar,

72 72 elaborar alternativas de ação, decidir, agir e analisar os efeitos de sua ação. De forma recursiva, pode iniciar uma nova iteração, levando em conta a evolução da situação provocada pelos efeitos de suas ações anteriores. Portanto, ambos os recursos produzem resultados mais efetivos quando operam de forma combinada Situações para a Geração de Informação Como se pode observar na arquitetura proposta, a informação colaborativa pode ser gerada a partir das seguintes situações: Por iniciativa do cidadão (colaboração social), ao testemunhar um fato relevante (sob seu ponto de vista), relacionado ao evento emergencial, o cidadão decide relatar seu testemunho aos gestores da resposta através de um canal de comunicação. Por requisição do analista da informação, em busca de novas informações como confirmações ou complementações sobre um determinado tema ou localidade de interesse, demandado a equipes de campo e também ao cidadão colaborador. Os exemplos abaixo ilustram algumas destas situações. o Vistoriar o risco de deslizamento na Rua Presidente Vargas, 100. o O escritório de comando solicita aos voluntários que confirmem o número de casas destruídas no bairro Centro o Qual o nome e telefone de contato do líder comunitário do bairro Centro? o Necessitamos de fotos do bairro do centro desde ontem. Assim, quando requisitado pelo analista da informação, o despacho deve ser encaminhado diretamente aos dispositivos móveis da equipe de agentes de campo e, conforme a necessidade e o interesse do analista, também ao cidadão, através das próprias redes sociais e os demais meios de contato disponíveis, como ou telefone. Colaboradores mais próximos ao local poderão então contribuir publicando suas constatações in loco. Oportunamente, a colaboração ainda poderá ser enriquecida por conteúdo multimídia. Todo conteúdo colaborativo gerado será então submetido a um novo ciclo de triagem dentro sistema, extraído, selecionado, processado, organizado, analisado e eventualmente poderá apoiar a decisão da base de operações de comando e controle.

73 Ambiente Interno Extrator de Conteúdo Colaborativo Como etapa inicial ao ciclo de processamento, agentes colaboradores (automatizados e humanos) geram informações relativas ao evento, dispersamente armazenadas em diferentes tipos de repositórios. Toda informação publicada nas redes sociais, por exemplo, é armazenada em seus servidores próprios, dispersos na Internet. Entretanto, hoje, as mais populares redes sociais já disponibilizam APIs (vide o Erro! Fonte de referência não encontrada.) que possibilitam a consulta aos seus repositórios de dados. Por uma medida de padronização e simplificação à comunidade desenvolvedora, todas as redes sociais têm determinado o mesmo protocolo de consumo às suas bases de dados, através de requisições baseadas na simplicidade da arquitetura REST proposta por Fielding (2000). A uniformidade no padrão de protocolos de acesso e extração de informação das redes sociais facilita a adaptação de novas redes sociais à arquitetura. Basta apenas consultar a documentação de acesso à base de dados, desenvolver o método de extração da nova fonte e integrá-lo ao elemento Extrator de Conteúdo Colaborativo. Portanto, para a colaboração através das redes sociais, os processos para extração de conteúdo colaborativo utilizam funções APIs (Application Programming Interface) disponibilizadas pelas mesmas como meio de acesso aos seus respectivos repositórios de dados, para extrair somente o conteúdo colaborativo referente ao evento emergencial em questão. Quadro 5.1. Redes Sociais utilizadas na arquitetura e seus respectivos endereços para acesso à documentação da biblioteca API. Rede Social Documentação API Facebook YouTube Flicker _api_query_parameters Instagram

74 74 Twitter Foursquare Informações recebidas através de , chamadas telefônicas e SMS poderão ser encaminhadas diretamente aos servidores do escritório de gestão da emergência, através de canais exclusivos de comunicação. Neste caso o acesso à base de dados é irrestrito para a arquitetura. Um processo programado para executar periodicamente poderá acessar frequentemente a base de dados e extrair o conteúdo colaborativo recebido por estes canais de comunicação. Equipes de campo alimentam a arquitetura através de uma interface exclusiva, dispondo de formulários estruturados, com base em ontologias de domínio de emergência, o que proporciona uma padronização entre os diversos profissionais de campo e o analista da informação. Além disso, a seleção e adoção de vocabulários e ontologias populares no domínio de emergências permitem a interligação destas bases de dados com outras bases que adotem o mesmo vocabulário e, consequentemente, promovem o compartilhamento e a interoperabilidade com bases externas. Blogs estruturados apresentados por Breslin et al. (2009) podem apoiar a elaboração desta interface de entrada de dados. Com relação aos sensores de monitoramento ambiental, o analista da informação poderá cadastrá-los na base de dados do sistema, registrando sua funcionalidade, localização espacial (para sensores estáticos) e frequência de leitura. Para sensores de posicionamento dinâmico, sua posição poderá ser obtida em tempo real, a cada leitura de dados. De acordo com a localidade e a função do sensor cadastrado, leituras instantâneas e contínuas do ambiente poderão ser realizadas como, por exemplo, acompanhamento do nível de um rio, volume de chuva em determinados períodos e imagens ao vivo de localidades. O desafio em lidar com tecnologias de grande heterogeneidade, em função de sua diversidade quanto à função, fabricantes e protocolos de operação é relatada por Boulos et al. (2011). Como abordagem de solução ao problema, o artigo apresenta a proposta The Sensor Web Enablement Initiative (SWE), da OGC (Open Geospatial Consortium), projeto que busca a criação de padrões e protocolos abertos para a operação e manipulação de sensores em busca da interoperabilidade, mesmo entre diferentes fabricantes, tornando sensores remotamente detectáveis, consultáveis e controláveis, através da Internet.

75 75 Entretanto, a discussão sobre os detalhes de operação e protocolos envolvidos na operação de sensores ambientais está fora do escopo deste trabalho. Para fins de simplificação, considera-se inicialmente que a informação recebida de um sensor ambiental apresentará o seguinte conjunto de informações: data, hora, latitude, longitude, parâmetro monitorado e valor do parâmetro. Como resultado desta etapa, todo conteúdo extraído das fontes de informação colaborativa será condensado e encaminhado para a etapa de processamento da mensagem, seguindo um formato padrão aberto, simples e legível, tanto para humanos quanto para computadores (XML, JSON ou RDF), conforme o exemplo ilustrado na Figura 5.3. Figura 5.3. Exemplo de saída do elemento arquitetural "Extrator de Conteúdo Colaborativo". Informações colaborativas relativas ao evento emergencial, extraídas a partir de distintas fontes, estruturadas e formatadas no padrão XML.

76 Processador de Mensagem O processador de mensagem submete o conteúdo recebido a uma sequência de processos de identificação, seleção, classificação e organização semântica, considerando o conjunto de dados disponível e as características peculiares a cada tipo de fonte de informação, conforme levantados e discutidos no capítulo 0. Para cada mensagem colaborativa é preciso indicar sua fonte de origem (rede social, sensor, SMS, , agente de campo), para que o processo de seleção possa extrair o conjunto de dados úteis e organizá-los em uma nova e uniforme estrutura: fonte da informação, tipo de conteúdo, localidade geográfica, data da publicação, palavras-chaves. As subseções a seguir descrevem o papel de cada processo envolvido neste elemento da arquitetura Selecionar Dados Cada fonte de informação dispõe de uma estruturação de dados específica, bem como terminologia própria para descrever seu conteúdo. Manuais e documentações técnicas, como as referenciadas no Quadro 5.1 descrevem detalhadamente o conjunto de metadados disponibilizado por cada fonte de informação, apresentando, para cada dado, a terminologia adotada, sua descrição e as funções de acesso. Desta forma é possível, para cada fonte de informação, mapear e extrair somente os metadados relevantes ao propósito da aplicação (nome do autor, contato de retorno, data da publicação, localidade, mensagem, tags, arquivos anexos), resultando numa filtragem inicial dos dados e organização dos dados, agrupados por classe de informação (Figura 5.4).

77 77 Figura 5.4. Processo Selecionar Dados : Mapeamento e agrupamento dos dados extraídos de diferentes fontes de informação colaborativa Extrair Tags e Classificar Conteúdo O processo consiste na identificação e extração automatizada de tags das mensagens, para a criação de categorizações das informações colaborativas. O processo se apoia em técnicas de folksonomias, que possibilitam a classificação de conteúdo por meio do processo de marcação do texto (MEIRA et al., 2011, p. 222). Na folksonomia, a classificação é informal, isto é, sem um conjunto de categorias predefinidas. Não requer a atuação de um especialista de domínio, pois a classificação é realizada livremente pelos usuários daquele conteúdo. Seu uso é uma alternativa para a organização de informações em sistemas onde não se deseja controlar e categorizar rigorosamente os conteúdos produzidos, como as redes sociais, microblogs, s, SMSs, cujo intuito é ser prático e rápido. A categorização permite ao analista da informação, visualizar o conteúdo colaborativo agrupado por localidade, categoria de informação, pessoas, fonte de informação, apenas com multimídia, dentro de um intervalo de datas, contendo uma determinada literal. Além disso, torna possível a elaboração de consultas filtradas como, por exemplo, visualizar somente registros de incêndio, com conteúdo multimídia, submetidos a partir do dia 14/04/13 às 12:00 horas.

78 Buscar Informação de Proveniência A identificação da origem da informação e os dados de contato do informante permitem ao analista da informação estabelecer um canal de retorno com a fonte da informação, quando se faz necessário obter mais detalhes sobre a colaboração prestada e também apoiar a apuração da confiabilidade daquela informação. O processo de busca por informações complementares criará procedimentos capazes de encontrar associações de um usuário de uma rede social com todas as demais contas que ele possa manter em outras redes, blogs, sites pessoais, aumentando as alternativas de contato e o acervo de informações acerca da fonte colaborativa. A computação ubíqua mantém o indivíduo conectado quase em tempo integral, tornando as redes sociais cada vez mais interativas e, consequentemente, um eficiente canal de comunicação com o colaborador Buscar Informações Complementares Com o objetivo de agregar conhecimento ao analista da informação, o processo buscará em fontes externas, informações complementares acerca da localidade de ocorrência do evento. Por exemplo, uma consulta ao banco de imagens do Google, em busca de fotos anteriores ao colapso de uma determinada edificação, pode apoiar o analista na verificação de detalhes sobre sua construção, forma e o posicionamento das saídas de emergência. Analogamente, ao observar imagens aéreas anteriores a um processo de deslizamento num determinado bairro, o analista pode verificar a quantidade e disposição das residências soterradas. Além das páginas pessoais de usuários, o Facebook também disponibiliza páginas de localidades geográficas (cidades, bairros, empresas, edificações), constituindo uma potencial fonte de informações sobre localidades. Imagens, estabelecimentos ali instalados, sua história e seus frequentadores podem ser identificados e contatados em busca informações complementares sobre um determinado local de interesse. De forma análoga, o Foursquare 28 é uma rede social voltada ao registro das interações de seus usuários com localidades geográficas, constituindo também um riquíssimo acervo de informações sobre localidades e seus frequentadores. 28

79 Processador Semântico O processo tem como objetivo estabelecer anotações semânticas para a informação colaborativa, tomando por base o conteúdo organizado após os processos de seleção e categorização dos dados. Portanto, para viabilizar a integração e a interoperabilidade semântica entre os conjuntos de dados colaborativos e a Web de Dados, é necessário anotá-los, adotando ontologias e vocabulários já difundidos e também aplicados por outras fontes, como FOAF 29, Dublin Core 30 e SIOC 31, ou com um esquema de um domínio em particular. Para cada classe de dados, o processo criará a anotação dos recursos da informação, utilizando termos já definidos e publicados por ontologias mais populares, conforme o exemplo da ilustração da Figura 5.5. Figura 5.5. Anotação semântica da informação colaborativa aplicando ontologias e vocabulários amplamente adotados na Web de Dados

80 80 Uma iniciativa no sentido da divulgação e do incentivo à reutilização de vocabulários e ontologias de domínios é o projeto Linked Data Vocabularies (LOV) 32, que se apresenta como um elemento fundamental na redução do esforço envolvido no consumo e integração dos conjuntos de dados publicados interligados. Os vocabulários publicados no LOV são relacionados entre si por meio de ligações de diferentes tipos como: SimilarTo, UsedBy, ReliesOn (Figura 5.6). event Figura 5.6. Vocabulários e ontologias interligados ao vocabulário Event (Linked Open Vocabularies LOV) Como resultado do processo a base de conhecimento contextual atual será publicada, interligada e compartilhada na Web de Dados, interoperável e disponível para o consumo público, de acordo com os padrões de dados abertos ligados (BIZER et al., 2011). Finalmente, os consumidores podem explorar os dados interligados usando mecanismos apropriados para usufruir das vantagens que as interligações oferecem. 32

81 Armazenamento A modelagem da estrutura de armazenamento da informação colaborativa tratada requer alguns cuidados e reflexões com relação à escolha da estrutura ideal e a elaboração de seu esquema. A escolha deve satisfazer as demandas de uma arquitetura que apresenta características de alta complexidade, como a heterogeneidade das fontes de informação e o registro histórico da evolução da informação, desde sua entrada no sistema e suas eventuais complementações e/ou modificações, designadas através dos feedbacks de reforço. Com relação ao volume de informações armazenado, o protótipo dispensa a adoção de estruturas de bancos de dados de grande porte. A arquitetura promove o enriquecimento da base de conhecimento contextual atual, recebendo dados, principalmente durante a fase de resposta da emergência, ou seja, num período de tempo relativamente curto. Com base nos diversos casos concretos de apoio a emergências através da colaboração social, o projeto Ushahidi (Heinzelman e Waters, 2010) aponta que a ordem de grandeza do volume de informações gerado nessas ocasiões de fato não demanda estruturas de armazenamento de grande porte. A maior preocupação diz respeito à flexibilidade da estrutura de armazenamento, ou seja, a importância de modelar um esquema que comporte a agregação de novas fontes de informações que porventura poderão ser integradas futuramente. Contudo, mesmo que ainda em fase de concepção, acredita-se que a adoção de um esquema de banco de dados relacional cuidadosamente modelado poderá atender a todos os requisitos da arquitetura projetada (registro de feedbacks, adoção de novas fontes, volume de dados) Ambiente Analítico Este elemento conta com a supervisão e atuação do analista da informação. Conforme o escopo do trabalho, a ênfase não está no desenvolvimento de interfaces sofisticadas e melhores práticas para a visualização da informação. Portanto, o foco desta etapa está em prover uma interface simples e objetiva de apresentação, que deverá apoiar a análise dos dados colaborativos organizados, após seu tratamento. O analista deve ser capaz de visualizar a informação colaborativa de forma clara, analisar, e decidir pelo seu destino, atuando como uma espécie de filtro do conteúdo antes de encaminhá-la (ou não) para a equipe de comando.

82 Interface para Feedback Nos casos em que o analista manifeste interesse por uma determinada informação que apresente inconsistências como ambiguidade, incongruência ou necessite de complementação, poderá requisitar novas informações para suas equipes de campo e/ou cidadãos. Estes mecanismos de feedbacks fecham um ciclo no sistema, denominado ciclo de maturação, onde cada nova interação pode promover o enriquecimento da base de conhecimento, novamente através da própria colaboração Contextualização da Arquitetura aos Sistemas Complexos Esta subseção apresenta correlações entre algumas propriedades dos sistemas complexos com elementos da arquitetura proposta no capítulo e o ambiente de emergências. Ao final, será apresentado um quadro sinótico, elencando as propriedades, suas definições segundo diferentes pensadores do tema complexidade e relações com os elementos da arquitetura e ambiente modelados Propriedades Emergentes e Feedbacks No ambiente colaborativo modelado pela arquitetura, a informação tratada para apoiar as equipe de comando no processo de tomada de decisão é uma propriedade emergente da conjugação dos conhecimentos pessoal anterior (ou tácito), formal anterior (dados de agências e secretarias de governo) e contextual atual (originado pelos cidadãos e equipes de campo). Neste caso o todo, isto é, o ganho de conhecimento para a tomada de decisão, é maior que a soma das informações que a geraram (Figura 1.2). É possível também identificar propriedades emergentes resultantes de cada nova iteração do ciclo de maturação da informação (Figura 5.7). A solicitação de feedbacks gera novas requisições às fontes de informação em busca complementação ou resolução de incongruências na informação anteriormente capturada. Em resposta às requisições, novas colaborações são prestadas, processadas e avaliadas, promovendo evolutivamente o enriquecimento da base de conhecimento contextual.

83 83 Figura 5.7. Feedbacks propiciam o enriquecimento e a evolução da base de conhecimento a cada novo ciclo de maturação da informação Adaptabilidade e Heterogeneidade Especialmente nas etapas de extração do conteúdo colaborativo e de armazenamento, a modelagem da arquitetura deve ser adaptável suficientemente de modo a sustentar a capacidade de incorporar distintas formas de entrada de informações: SMS, , redes sociais, sensores ambientais, agentes de campo, entre outras que futuramente poderão vir a surgir e se popularizar. Esta heterogeneidade inerente às distintas fontes de informação implica no aumento da complexidade do modelo, em função da necessidade de compreender as distintas formas de captura, além dos diferentes conjuntos de dados disponíveis para cada uma delas Multi-escalas Na arquitetura apresentada na Figura 5.1, em menor escala, os processos envolvidos na seleção, tratamento e compartilhamento da informação colaborativa provocam interações sistemáticas entre geradores (os colaboradores) e analistas (gestores de informação) de conteúdo, para formar a base de conhecimento contextual atual. Por sua vez, em maior escala, o conhecimento contextual atual se combina com os demais tipos de conhecimentos para gerar o conhecimento combinado (Figura 5.8).

84 Figura 5.8. Multiescalaridade: processamento de informação colaborativa para a construção da base de conhecimento contextual atual; combinação de diferentes tipos de conhecimentos para a formação do conhecimento combinado. 84

85 85 Quadro 5.2. Quadro sinótico da definição e associação dos conceitos dos Sistemas Complexos com o ambiente e a arquitetura modelados Conceito Definição Contextualização com o Ambiente e Arquitetura Modelados Unidade Coletiva Organicidade funcional Propriedades emergentes Um Sistema Complexo é composto por um conjunto de partes conectadas por alguma forma de inter-relação entre as mesmas. É necessário não somente conhecer as partes, mas também os modos de relação entre elas. As partes, conectadas por uma rede de relações, geram conjuntamente uma Unidade Coletiva comumente chamada Sistema (PRADO, 2011). Cada subsistema possui um processamento interno de informações (ou processamento algorítmico), de modo a ocorrer uma relação funcional entre os subsistemas. Um Sistema Complexo é um conjunto de partes ou subsistemas com processamentos internos singulares, conectadas entre si, formando uma unidade coletiva com uma dinâmica própria e propriedades emergentes (MARIOTTI, 2010). Sistemas Complexos são compostos de várias partes interagindo entre si de uma forma não simples. Nesses sistemas, o todo é mais do que a soma das partes, dado Agentes geradores de informações (equipes de campo, cidadãos, mídia, sensores, agências de governo) são partes conectadas com a comunidade consumidora (equipes de comando e controle, gestores políticos), através da comunicação. Não é possível compreender todo o processo analisando apenas um componente deste conjunto, uma vez que cada elemento constituinte possui diferentes papéis (prestação da informação, atuação na resposta, análise da situação, decisão), seguem diferentes regras e operam segundo específicos planos de ação. A interação entre estes elementos é essencial para que o sistema todo possa fluir normalmente. Numa arquitetura de sistema de informação colaborativa, modularmente baseada nos processos da gestão do conhecimento (Figura 2.5), os procedimentos adotados na etapa de processamento da mensagem submetem a informação a processos de classificação, identificação da proveniência, escassez de informação, dentre outros. Cada processo opera com um foco diferente, executando diferentes algoritmos. Apesar de modulares, estes processos são inter-relacionados, uma vez que somente após ser tratada por cada um desses processos, a informação poderá deixar a etapa de processamento da mensagem. A informação utilizada pelas equipes de comando para tomada de decisão é uma propriedade emergente da conjugação dos conhecimentos pessoal anterior (ou tácito), formal anterior (dados

86 86 Adaptabilidade Multi-escalas Feedback as propriedades das partes, as leis das suas interações, não é trivial inferir as propriedades do todo. Um fenômeno é emergente quando surge como resultado da interação entre seus componentes (SIMON, 1962). Um sistema complexo adaptativo pode funcionar (ou continuar a existir) somente se realiza uma adaptação contínua a um ambiente que apresenta alterações contínuas (HOLLAND, 1999). Sistemas interagindo com outros sistemas, de modo a formar sistemas mais amplos em escalas e com propriedades emergentes. Tal processo ocorre em escalas progressivamente mais amplas ou mais restritas, ou seja, ocorrem expressões de sistemas em multiescalas. Cada escala possui as suas próprias leis. (MILLER, 2007) Uma estrutura de feedback é um laço causal, uma cadeia de causas e efeitos que forma um anel. Dentre essas de agências e secretarias de governo) e contextual corrente (originado pelos cidadãos e equipes de campo). Neste caso o todo, isto é, o ganho de conhecimento que apoia a decisão, é maior que a soma das informações que a geraram (Figura 1.2). Situações emergenciais, especialmente em desastres ambientais, os comandantes das agências de emergência têm de tomar decisões em um ambiente complexo e incerto, obrigando-os a se adaptarem continuamente às transformações ambientais imprevisíveis, além dos efeitos resultantes de suas decisões. Especialmente nas etapas de extração do conteúdo colaborativo e de armazenamento, a modelagem da arquitetura deve ser adaptável suficientemente de modo a sustentar a capacidade de incorporar distintas formas de entrada de informações: SMS, , redes sociais, sensores ambientais, agentes de campo, entre outras que futuramente poderão vir a surgir e se popularizar. A gestão da emergência está organizada em diferentes escalas (Figura 3.3) Em menor escala, os processos envolvidos na seleção e organização da informação colaborativa (seleção, tratamento e compartilhamento) provocam interações sistemáticas entre geradores (os colaboradores) e analistas (gestores de informação) de conteúdo, para formar a base de conhecimento contextual atual. Em maior escala, o conhecimento contextual atual se combina com os demais tipos de conhecimentos para gerar o conhecimento combinado (Figura 5.8). O módulo de tratamento dos dados depende do feedback da comunidade colaboradora e equipes de campo para proporcionar o

87 87 Imprevisibilidade Heterogeneidade estruturas, a mais simples é o feedback de reforço, também conhecido como efeito bola-de-neve ou ciclo vicioso. A principal característica do feedback de reforço é ser auto-amplificador (PALAZZO, 1999). O ambiente complexo é formado por diversos tipos de agentes os quais interagem entre si de uma maneira não previsível. Há um controle central moderado usando regras simples de operação que dão origem a um comportamento complexo (MITCHELL, 2009). A complexidade é um tecido de constituintes heterogêneos inseparavelmente associados: ela coloca o paradoxo do uno e do múltiplo (MORIN, 2007). amadurecimento da informação quando constatadas por avaliadores como incompletas ou incongruentes. Quando julgado necessário, a informação será submetida a uma nova iteração, passando por um processo de retroalimentação (feedback) e, consequentemente, promoverá a evolução da base de conhecimento contextual atual. É necessário o uso de fontes externas de informação igualmente dinâmicas, com estruturas adaptáveis e mecanismos para lidar com a imprevisibilidade, imprecisão e facilitar a integração com as bases do ambiente interno. O fator humano, neste caso, aumenta ainda mais o grau de imprevisibilidade do sistema. Suas decisões e ações, em algumas situações, podem ser guiadas por pontos de vistas pessoais e até mesmo influenciadas por fatores emocionais. A diversidade de opiniões em um grupo heterogêneo possibilita a análise de questões por diferentes pontos de vista, o que potencialmente resulta numa avaliação melhor e mais completa. Diversidade de fontes de informações coletadas processo de captura (sensores, agentes de campo, redes sociais, SMS, , etc.).

88 88 6 Trabalhos Relacionados ao Enfoque de Solução Atualmente, muito tem sido abordado em relação ao tema Sistemas Colaborativos. Diversos grupos de trabalho e encontros (por exemplo, CSCWD - Conference on Computer Supported Cooperative Work in Design e CSCW - Computer-Supported Cooperative Work) vêm sistematicamente trabalhando e discutindo a importância sobre o tema e como a tecnologia cada vez mais proporciona a interação e a exploração da participação social nas políticas públicas. Este capítulo apresenta uma revisão da literatura e o levantamento do estado da arte acerca de abordagens de soluções relativas às demandas e desafios envolvidos na seleção, tratamento, organização, armazenamento e compartilhamento de dados de origem colaborativa para o apoio à decisão no contexto de emergências. Esta documentação servirá como base de referência para a elaboração dos procedimentos constituintes da arquitetura de solução projetada. O Erro! Fonte de referência não encontrada. estabelece a relação entre as referências de apoio consultadas e suas respectivas contribuições para a construção dos elementos da arquitetura de solução modelada. As contribuições de cada referência ao desenvolvimento do trabalho serão detalhadamente descritas a seguir, ainda neste capítulo. Quadro 6.1. Relação entre as referências de apoio consultadas e suas respectivas contribuições para a construção dos processos da arquitetura de solução modelada Elementos da arquitetura Extrator de Conteúdo Colaborativo Referências Contatos Telefônicos SOS ALARM SWEDEN AB (2008) SMS GEOSMS (2013) Equipes de Campo Redes Sociais Processador de Mensagem MARINO et al. (2012) BRESLIN et al. (2009) HUGHES E PALEN (2009) STARBIRD E STAMBERGER (2010) HEINZELMAN E WATERS (2010) Extração de Tags e Classificação de Conteúdo MEIRA et al. (2011)

89 89 BRESLIN et al. (2009) Busca de Informações sobre a Proveniência BRESLIN et al. (2009) Busca de Informações Complementares YE et al. (2011) Processamento Semântico e Compartilhamento da Informação 6.1. Extrator de Conteúdo Colaborativo Contatos Telefônicos e SMS CORDEIRO et al. (2011) BRESLIN et al. (2009) LEEUWEN (2012) O relatório do serviço sueco de atendimento a emergências SOS ALARM SWEDEN AB (2008) documenta o caso de sucesso da agência no pronto atendimento de emergências à população do país. Seu atendimento se dá predominantemente através de chamadas telefônicas e mensagens SMS. A publicação registra o fato positivo da tendência migratória dos contatos telefônicos partirem cada vez menos de terminais de rede fixa, dando lugar às chamadas originadas por dispositivos celulares, o que trouxe maior agilidade e rapidez nos acionamentos de chamadas de emergência, e, consequentemente, ocasionando uma redução significativa no tempo de resposta. Atualmente, segundo o relatório, dois terços de todas as chamadas de emergência são originadas por telefones móveis. Por outro lado, tal fato implicou no considerável aumento do número de alarmes falsos. O centro de atendimento é distribuído em agências de atendimento regionais, além de dispor de conexão direta com os serviços de atendimento local de bombeiros, polícia, resgate, ambulâncias. A agência aponta alguns fatos que contribuíram positivamente para a redução do tempo de resposta a um chamado: 1) Desenvolvimento da capacidade de localizar a origem de cada chamada móvel. No ano de 2007, uma parceria com as operadoras de telecomunicações nacionais desenvolveu a possibilidade de obter a posição geográfica de qualquer chamada móvel dentro do país. Quando uma chamada telefônica de celular é atendida (o que representa 70% das origens dos contatos), imediatamente um serviço automático dispara uma requisição a todas as operadoras locais, passando o número do terminal como parâmetro. A operadora a qual pertence o cliente, responde à requisição com

90 90 um par de coordenadas e a margem de erro da localização, que pode variar entre dezenas e centenas de metros, considerada satisfatória para o propósito da aplicação. 2) Investimento em um sistema de comunicação autônomo (via rádio) entre a agência e os serviços de atendimento emergenciais locais, para onde são despachadas as ordens de atendimentos. 3) Redução do número de chamadas falsas em 50% (desde o ano 2000), principalmente devido às campanhas de informação dirigidas a crianças e jovens. Mesmo assim o número de chamadas falsas ainda é muito elevado, o que resulta em desperdício de tempo e recursos humanos. A publicação também relata a dificuldade de identificar a localização geográfica de chamadas via satélite e provenientes de telefonia IP (Internet Protocol), cada vez mais comuns, o que impossibilita ao sistema encaminhar a qual central regional de atendimento a chamada deverá ser encaminhada. Nestes casos, as chamadas são encaminhadas à agência central do serviço, especializada neste tipo de atendimento. Sistemas de encaminhamento através de mensagens SMSs também são atendidos pela agência, especialmente para servir aos cidadãos com deficiência auditiva e/ou de fala. Outro aspecto crítico enfrentado pela agência é com relação à grande quantidade de ligações recebidas durante eventos críticos, como grandes tempestades, enchentes, queimadas, dentre outros fenômenos desastrosos de grande magnitude. O número de ligações costuma exceder à capacidade operacional de atendimento, o que reflete diretamente no aumento do tempo de resposta (filas de espera em chamadas). Para isso, a agência atua junto à administração pública e companhias de seguro em campanhas de conscientização ao público a realizar chamadas apenas em situações de real emergência, além do incentivo à criação de programas de planos de contingência e orientação ao cidadão em situações de emergências. Internamente a agência introduziu um número nacional de informação para filtrar e aliviar a pressão sobre chamadas não emergenciais ao serviço 112. A iniciativa GEOSMS (2013) estende a capacidade das mensagens SMS criando um protocolo que segue as normas do padrão internacional Open Geospatial Consortium O Open Geospatial Consortium (OGC) é uma organização voluntária internacional de padrões de consenso. No OGC, mais de 280 organizações comerciais, governamentais, não-lucrativas e instituições de pesquisa do mundo todo, colaboram num processo de consenso aberto encorajando o desenvolvimento e a implementação de

91 91 (OGC). A norma orienta o padrão de codificação de mensagens curtas (SMS) contendo informações geoespaciais, possibilitando o estabelecimento de comunicações interoperáveis entre diferentes sistemas móveis e aplicações de serviços baseados em localização (em inglês, LBS). A meta é adicionar a informação de localização geográfica dos emissores, de forma padronizada e estruturada, utilizando apenas o serviço de mensagens curtas (SMS) e, preservando a legibilidade humana do conteúdo. Portanto, considerando a possibilidade do provimento da localização precisa por meio das coordenadas geográficas do emissor também através de mensagens SMS, a arquitetura deverá considerar esta inovação tecnológica como solução ao problema da falta de informação da localidade geográfica em mensagens originadas por este meio. Sendo assim, para mensagens colaborativas originadas por SMS, os campos latitude e longitude também serão considerados constituintes de seu conjunto de dados Equipes de Campo Marino et al. (2012) apresentam um estudo de caso aplicado a avaliações de riscos de deslizamentos de terra na cidade de Teresópolis Rio de Janeiro, decorrentes de fortes chuvas na região serrana em janeiro de O trabalho apresenta a plataforma computacional Vicon SAGA 34. A aplicação é dividida em dois módulos: 1) Módulo web - opera sobre navegadores e provê ferramentas para a entrada e visualização dos dados coligidos pelas equipes de campo. Possibilita a criação de consultas seletivas, geração de relatórios, exportação de mapas e análises espaciais; 2) Módulo de entrada de dados por dispositivos móveis operado por agentes de campo, independentemente a disponibilidade de Internet. A aplicação viabiliza o registro de dados gerados por vistorias de campo. Seu preenchimento ocorre através de formulários estruturados em campos e personalizados para diferentes classes de informação (exemplo: avaliação de deslizamento de terra, pessoa resgatada, estrada bloqueada). Para cada registro é possível também anexar imagens, vídeos e qualquer outro arquivo digital. padrões para conteúdo e serviços geomáticos, Sistemas de Informações Geográficas, processamento de dados e troca. Anteriormente era conhecido por Open GIS Consortium ou Consórcio OpenGIS. 34 Vicon SAGA Vigilância e Controle -

92 92 Os dados são armazenados na memória interna do dispositivo móvel e, quando disponível a conexão com a Internet (3G ou WiFi), os registros podem ser submetidos e armazenados no banco de dados na web para a avaliação dos coordenadores, em tempo real, onde quer que estejam. Com esta proposta, o tempo entre a coleta do dado in loco, a análise e tomada de decisão do gestor da situação é consideravelmente reduzida. Breslin et al. (2009) apresentam os blogs estruturados por vocabulários préestabelecidos por domínios específicos. Para a arquitetura proposta, os blogs estruturados podem exercer o papel da plataforma de entrada de dados das equipes de campo, que trabalham de maneira uniforme, segundo o preenchimento formulários pré-estabelecidos, baseados em vocabulários e ontologias populares no domínio de emergências. A plataforma apresentada por Marino et al. (2012) combinada aos blogs estruturados apresentados por Breslin et al. (2009) podem ser tomados como base para a elaboração da interface de coleta e submissão de informações a partir de agentes oficiais de campo Redes Sociais Hughes e Palen (2009) fizeram um exame sobre mensagens postadas via Twitter durante alguns eventos de crise. Dentre os objetos de análise também foi verificada a distribuição geográfica dos usuários do Twitter em torno do foco do problema, sua atuação em grupos (indivíduo, organização, jornalista, militante, etc), a segmentação diária da atividade no Twitter, o número de tweets por usuário e o número de respostas a tweets. A análise buscou verificar a diferença do comportamento da atividade do microblog entre dias normais e dias em que eventos de crise ocorriam. Na investigação de usuários individuais do Twitter, Hughes e Palen (2009) constataram que, especialmente em situações de caráter emergencial, existem usuários que atuam como corretores de informações, ou seja, coletam informações válidas a partir de várias fontes e repassam para ajudar as vítimas da crise. Ainda em relação aos microblogs, Starbird e Stamberger (2010) propõem o uso de uma determinada hashtag 35 para identificar tweets de caráter colaborativo durante as crises. A 35 Hashtags são palavras-chave antecedidas pelo símbolo "#", usadas para marcar e indexar palavras-chave ou tópicos no microblog Twiter. O artifício foi criado como uma forma de categorizar as mensagens do microblog. Hoje, bastante populares, as hashtags são utilizadas com o mesmo propósito em outras redes sociais.

93 93 hashtag de sintaxe padronizada pode ajudar a filtrar as informações relevantes, dentro da base de dados das redes sociais. A tag #<evento> deverá ser previamente definida pelo gestor do sistema e divulgada através dos meios de comunicação como uma campanha veiculada na mídia escrita e televisiva para que o cidadão disposto a colaborar conheça os mecanismos para exercê-la. Esta mesma estratégia foi também adotada pelo sistema colaborativo USHAHIDI, conforme documentado por Heinzelman e Waters (2010). Outro mecanismo de filtragem das publicações relativas ao evento é a criação de um perfil oficial de colaboração em cada rede social para que colaboradores postem suas publicações diretamente na página do escritório de comando e controle Processador de Mensagem Extração de Tags e Classificação de Conteúdo Meira et al. (2011) apresentam os conceitos sobre folksonomia 36, uma alternativa para a organização de informações em sistemas em que não se deseja controlar e categorizar rigorosamente os conteúdos produzidos, como é o caso das redes sociais e microblogs. O artigo também elenca os benefícios e desvantagens decorrentes de seu uso em sistemas colaborativos. Breslin et al. (2009, p. 137) também introduzem a folksonomia, salientam a importância, desafios e boas práticas para a anotação de rótulos descritivos de conteúdo (tagging) em redes sociais e microblogs. Os autores apresentam exemplos concretos para a modelagem de folksonomias aplicando tecnologias de Web Semântica. A partir de um processo prático e rápido de anotação, combinado com esquemas de modelos formais, como as ontologias, o conteúdo pode se tornar parte da Web Semântica e, consequentemente, compreensível por máquinas Busca de Informações sobre a Proveniência Com relação aos procedimentos de busca de informações sobre o emissor, é possível criar procedimentos automatizados que utilizam APIs 37 (Application Programming Interface) 36 Folksonomia Termo cunhado por Thomas Vander Wal (2007) com origem na junção de duas palavras: folk = povo, pessoas; e taxonomia = classificação. 37 API - Application Programming Interface (ou Interface de Programação de Aplicativos) é um conjunto de rotinas e padrões estabelecidos por um software para a utilização das suas funcionalidades por aplicativos que não pretendem envolver-se em detalhes da implementação do software, mas apenas usar seus serviços. De modo

94 94 e serviços disponibilizados pelas redes sociais e navegar através do perfil de usuários em busca de informações complementares acerca do emissor, como, por exemplo, sua localidade de origem, data de cadastro na rede, quantidade de publicações, contatos, rede de relacionamentos e suas interações com outros usuários. Outra vantagem é a possibilidade da busca de perfis em algumas redes sociais (Facebook, por exemplo) a partir de um endereço de . Sendo assim, quando a informação se origina através do , será possível criar procedimentos automatizados que consultam a base de informações das redes sociais em busca do usuário através de seu e da mesma forma, obter maiores detalhes acerca do remetente. Breslin et al. (2009, p. 197) apresentam o projeto desenvolvido pelo grupo de trabalho Social Software 38, o SIOC 39 (Semantically-Interlinked Online Communities), uma iniciativa que promove a integração de informação de comunidades virtuais. A solução fornece uma ontologia da Web Semântica para representar dados abundantes de diferentes redes sociais, wikis, fóruns. Figura 6.1. Usuário com diferentes perfis em diversas redes sociais. Fonte: Breslin et al. (2009, p. 237) geral, a API é composta por uma série de funções acessíveis somente por programação, e que permitem utilizar características do software menos evidentes ao utilizador tradicional (BENSLIMANE et al., 2008). 38 Social Software Unit SIOC -