PR 02 SM IND 4.0 VISAO

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L3GS Solutions

Smart Meter Industrial _{Versão: 4.0}

Visão (SM-IND) Data: 31/Out /2011

PR_02_SM_IND_4.0_VISAO

Confidencial L3GS Solutions_{, 2011} _{Página 1}

Smart Meter Industrial

Visão (SM-IND)

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Histórico da Revisão

Data Versão Descrição Autor

12/Ago/2011 1.0 Emissão Inicial. Giacomo de Lacerda

Luís Antonio Rodriguez Luiz Paulo Zanetti Luiz R. Lencioni Strauss Carvalho

15/Set/2011 2.0 Emissão 2.0. Giacomo de Lacerda

13/Out/2011 3.0 Emissão 3.0. Giacomo de Lacerda

31/Out/2011 4.0 Emissão 4.0. Giacomo de Lacerda

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Índice Analítico

1. Introdução ... 4 1.1. Referências... 4 2. Posicionamento... 4 2.1. Descrição do Problema ... 4

2.2. Sentença de Posição do Produto... 5

3. Descrições dos Envolvidos e Usuários ... 5

3.1. Resumo dos Envolvidos ... 5

3.2. Resumo dos Usuários ... 6

3.3. Ambiente do Usuário ... 7

3.4. Resumo das Principais Necessidades dos Envolvidos ou Usuários ... 7

3.5. Alternativas e Concorrência ... 8

4. Visão Geral do Produto... 9

4.1. Perspectiva do Produto... 9

4.2. Suposições e Dependências... 10

5. Recursos do Produto ... 11

6. Outros Requisitos do Produto ... 12

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Visão (SM-IND)

1. Introdução

O objetivo deste documento de Visão é coletar, analisar e definir as necessidades e características de alto nível do protótipo do Smart Meter Industrial – SM-IND, parte integrante do Sistema Smart Grids, que será desenvolvido na disciplina Sistema Embarcados de Tempo Real – CE-235 ministrada pelo Prof. Dr. Adilson Marques da Cunha no Instituto Tecnológico de Aeronáutica – ITA.

Ele enfoca os recursos que os envolvidos e usuários-alvo (Stakeholders) precisam, e descreve porque essas necessidades existem.

Este documento tem por finalidade principal propiciar a melhor definição possível dos requisitos de alto nível do protótipo do Smart Meter Industrial – SM-IND, em termos de necessidades dos usuários finais e as necessidades especificadas pelo professor na disciplina.

1.1. Referências

[1] Glossário – Documento que identifica alguns termos específicos utilizados.

[2] Product Backlog – Documento que identifica necessidades, requisitos, definição e priorização de tarefas e designação destas aos Stakeholders.

[3] Release Backlog – Documento que identifica as User Stories priorizadas para cada Sprint Backlog. [4] Sprint Backlog – Documento que contem a priorização e divisão das User Stories que serão implementadas no primeiro Sprint Development.

2. Posicionamento

2.1. Descrição do Problema

Esta subseção apresenta a descrição do problema e a alternativa de solução proposta representada pelo sistema.

O problema A medição atual do consumo de energia nas indústrias é realizada apenas de forma mecânica, e não leva em consideração a energia produzida pelas empresas.

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afeta Indústrias, que necessitam comprar energia, e governo,

para gerenciamento inteligente de recursos energéticos.

cujo impacto é Gasto desnecessário de recursos e falta de aproveitamento da energia gerada pelas empresas.

uma boa solução seria Desenvolvimento de um Smart Meter Industrial para a medição inteligente da energia produzida e consumida.

2.2. Sentença de Posição do Produto

Esta subseção descreve a Posição do Produto no mercado.

Para Indústrias

Quem Desejar uma maior economia de energia. O SM-IND É um Item de Software de Computador.

Que Propicia a medição inteligente de energia elétrica.

Diferente de Demais produtos que realizam apenas medição mecânica. Nosso produto Realizará a medição e registro do comportamento da rede elétrica, auxiliando a tomada de decisões referentes às instalações e o gerenciamento do consumo.

3. Descrições dos Envolvidos e Usuários

Esta seção descreve os envolvidos e os usuários que constituem o SM-IND e as principais necessidades que poderão ser abordadas pela solução proposta.

3.1. Resumo dos Envolvidos

A descrição dos envolvidos no desenvolvimento do Componente de Software de Computador SM-IND pode ser observada na tabela a seguir:

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Nome Descrição Responsabilidades

Prof. Dr. Adilson Marques da Cunha

Docente do ITA, responsável neste 2º semestre de 2011, pelas disciplinas CES-325 Sistemas Embarcados de Tempo Real e CES-63 Sistemas Embarcados.

- Especificar as necessidades iniciais do SM-IND;

- Especificar a arquitetura do hardware e do cenário que será desenvolvido o SM-IND; e

- Verificar e validar os requisitos especificados. - GIACOMO de L. A. Alves - Luís A. RODRIGUEZ - Luis P. ZANETTI - Luiz LENCIONI - STRAUSS Cunha Carvalho Alunos de Pós-Graduação nível mestrado e matéria isolada no ITA, cursando a disciplina CES-235 Sistemas Embarcados de Tempo Real.

- Transformação das necessidades em Requisitos

- Transformação dos requisitos em User Stories

- Definição de tarefas;

- Desenvolvimento do produto; - Documentação do produto

3.2. Resumo dos Usuários

Encontra-se abaixo a lista dos usuários identificados do SM-IND:

Nome Descrição Responsabilidades Envolvido

Smart Meter Central (SM-CEN) Central de gerenciamento de medidas do Sistema Smart Grids.

Recebe e armazena medições, atribui IDs de Smart Meters, envia programação, recebe e armazena alertas

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3.3. Ambiente do Usuário

Smart Meter Central (SM-CEN)

Descrição Smart Meter Central (SM-CEN) é responsável por gerenciar os demais Smart Meters. O SM-CEN recebe e armazena as informações das medições, identifica os Smart Meters pelo seu tipo e gerencia mensagens de alerta.

Tipo Software / Hardware

Responsabilidades Identificar o SM-IND pelo tipo e definir ID. Receber medições, enviar e receber mensagens de alerta.

Critérios de Sucesso Capacidade de identificar o SM-IND e gerenciar as informações recebidas. Envolvimento Utilização de componentes para registrar e acompanhar a medição a ser

executada. Comentários /

Problemas

O desempenho pode ser comprometido em períodos de pico onde vários Smart Meters podem estar se comunicando com o SM-CEN, como também a dependência do hardware que será fornecido.

3.4. Resumo das Principais Necessidades dos Envolvidos ou Usuários

Necessidade Prioridade Preocupações Solução Atual Soluções Propostas Medir a demanda de carga e energia produzida e processar essas informações.

Alta Cálculo correto do valor resultante de energia.

Especificação do hardware a ser utilizado.

N/A Utilizar tecnologia e fórmulas adequadas para aquisição e processamento de dados.

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Necessidade Prioridade Preocupações Solução

Atual

Soluções Propostas

Manter comunicação com o Smart Meter Central, disponibilizando seu registro de identificação, localização geográfica e dados processados. Alta Especificação concreta da tecnologia transmissão de dados remotos e do GPS para registro da localização geográfica.

N/A Dentre as Soluções

Tecnológicas

disponíveis, escolher aquelas que sejam mais apropriadas, com a melhor relação custo / benefício. Permitir a configuração das medições, dos intervalos de medição e dos alarmes. Baixa Especificação detalhada das possíveis configurações.

N/A Padronizar tipos de

alarme e modelos de medições.

Emitir relatório geral contendo informações referentes à medição realizada.

Alta Especificação do tipo

de relatório,

periodicidade da emissão.

N/A Definir opções de

escolha para o tipo de dado e tempo de medição a ser exibido no relatório.

3.5. Alternativas e Concorrência

Por se tratar de um projeto inovador, em uma área de atuação que é de interesse de todos, centros de pesquisa ao redor do mundo estão com as atenções voltadas para o estudo da implantação de Smart Grids.

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4. Visão Geral do Produto

Esta seção oferece uma visão de nível superior dos recursos do SM-IND, interfaces com outros aplicativos e configurações de sistema. Ela é constituída destas duas subseções:

• Perspectiva do Produto • Suposições e dependências

4.1. Perspectiva do Produto

O SM-IND é um Item de Software cujas funcionalidades requerem interfaces com o ambiente externo (sensores para coleta de dados), e com outro Item de Software (SM-CEN), para disponibilizar os dados coletados e, posteriormente processados, ao Sistema de Software.

O modelo de funcionamento do SM-IND, juntamente com suas interfaces pode ser observado na figura a seguir:

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Figura 1 – Perspectiva do Produto SM-IND.

Maiores detalhe sobre as funcionalidades do Item de Software SM-IND podem ser obtidas mediante consulta ao documento [2] Product Backlog desta versão.

4.2. Suposições e Dependências

Para a elaboração deste artefato de Visão assumiu-se que:

• Haverá um canal de comunicação entre o SM-IND e o SM-CEN;

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5. Recursos do Produto

O produto Smart Meter Industrial (SM-IND) tem o propósito de substituir medidores eletromecânicos presentes nas empresas atuais. As seguintes melhorias serão introduzidas com a utilização do produto SM-IND:

• Possibilidade de acompanhamento da energia consumida durante períodos do dia;

• Aproveitamento da energia produzida pela empresa, para abatimento na conta de energia elétrica consumida;

• Medida da qualidade da energia elétrica consumida e energia desperdiçada; • Configuração de alarmes para indicar problemas no sistema;

• Possibilidade de visualização remota da energia consumida e outras informações.

As funcionalidades específicas fornecidas pelo SM-IND estão descritas a seguir: 1) Medir a demanda total de carga

2) Medir a demanda de carga da área administrativa; 3) Medir a demanda de carga da área operacional; 4) Calcular o fator de carga;

5) Medir a energia eólica produzida; 6) Medir a energia solar produzida; 7) Manter comunicação com o SM-CEN; 8) Enviar medições ao SM-CEN;

9) Manter registro e posição geográfica; 10) Calcular energia resultante;

11Prover backup de informações; 12) Permitir configuração dos alarmes;

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13) Permitir configuração dos intervalos de medição;

14) Manter o registro de outros SM; 15) Emitir relatório geral.

6. Outros Requisitos do Produto

O Produto de Software deve utilizar-se ao máximo de softwares livres, de tal forma a obter alta flexibilidade e baixo custo na implementação do mesmo para o cliente. Sua interface de administração e operação deve ser simples e projetada de forma a facilitar o trabalho.

Desde o início, deve ser utilizado o modelo de desenvolvimento ágil, a fim de propiciar a constante evolução do sistema, de forma colaborativa, simplificando o desenvolvimento e a integração do SM-IND com o Sistema de Software Smart Grid.

Todo o desenvolvimento do Projeto deverá ser devidamente documentado.

Maiores detalhes das especificações, riscos e prioridades dos requisitos do Item de Software SM-IND poderão ser observados mediante consulta ao documento [02] Product Backlog desta versão.

7. Arquitetura de software

Para a definição da arquitetura de software do SM-IND, foi feita uma rastreabilidade das necessidades iniciais do cliente para um diagrama de domínio de classes.

A arquitetura do software do SM-IND nesta versão é composta inicialmente por classes relacionadas entre si, que atendem as User Stories priorizadas para a implementação do primeiro Sprint Backlog. Por se tratar de uma versão preliminar, o software do SM-IND deverá sofrer atualizações a cada Sprint Backlog. Conforme forem surgindo novas solicitações do cliente, o software terá seu escopo modificado, de acordo com as necessidades futuras.

Maiores detalhes sobre as definições das User Stories e suas respectivas priorizações podem ser obtidos mediante consulta ao documento Product Backlog [02] do projeto.

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Maiores detalhes sobre as User Stories definidas para o primeiro Sprint Backlog e os respectivos responsáveis pela implementação podem ser obtidos mediante consulta ao documento Release Backlog [03] e ao Sprint Backlog [04].

A Figura 2 mostra o diagrama de Casos de Uso desenvolvido para a realização das User Stories priorizadas para o primeiro Sprint Backlog.

MedirDemanda MedirProduc aoEolica EnviarInfoPos GerarRelatorio AlterarIntervalo ComunicarD ispCentral ManterRegPosic ao AlterarAlarme MedirProduc aoSolar RegiteredUser Inic iar

Figura 2 – Diagrama de Casos de Uso do projeto SM-IND.

O diagrama de casos de uso foi desenvolvido com o intuito de estabelecer objetos de domínio, a arquitetura do sistema e os atributos e operações das classes de objetos, de acordo com as regras de negócio estabelecidas com o cliente e em conformidade com normas.