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  • O software de código aberto ajuda os pesquisadores a extrair insights importantes de enormes conjuntos de dados de sensores

    Software de código aberto 'Dave':A visualização de dados (mostrada ao fundo) ajuda o professor Andreas Schütze (à direita) e o assistente de pesquisa Julian Joppich (à esquerda) a otimizar interativamente os sistemas de medição. Crédito:Oliver Dietze

    O professor Andreas Schütze e sua equipe de especialistas em medição e tecnologia de sensores na Saarland University lançaram uma ferramenta gratuita de processamento de dados chamada simplesmente Dave - é uma caixa de ferramentas MATLAB que permite uma avaliação rápida de sinais, reconhecimento de padrões e visualização de dados ao processar grandes conjuntos de dados. O software livre permite grandes volumes de dados, como aqueles produzidos por sistemas de sensores modernos, ser processado, analisados ​​e exibidos visualmente para que os pesquisadores possam otimizar seus sistemas de medição de forma interativa.

    Os membros da equipa de investigação estarão em Hannover Messe de 1 a 5 de abril (Hall 2, Stand B46) onde eles explicarão seu software de código aberto. O código-fonte da caixa de ferramentas do MATLAB "Dave - Análise de Dados e Verificação / Visualização / Ambiente de Validação" foi publicado em http://www.lmt.uni-saarland.de/dave.

    Quando os engenheiros conduzem experimentos com sistemas de sensores, eles coletam grandes quantidades de dados e têm incontáveis ​​sinais para analisar, como resultado, as coisas tendem a ficar muito complicadas muito rapidamente. Fazer malabarismos com todos os números que vêm dos sensores pode ser extremamente desafiador. Uma das principais tarefas ao configurar um sistema de sensor é otimizar os parâmetros e variáveis ​​para que os resultados forneçam informações significativas. Quais configurações são realmente as melhores é algo que os pesquisadores normalmente precisam determinar heuristicamente - e isso pode levar algum tempo. Se os relacionamentos escolhidos se revelarem inadequados, o quebra-cabeça do número inteiro simplesmente desmorona.

    O novo software está ajudando pesquisadores e empresas a navegar na selva de dados. Em vez de confiar em uma abordagem de tentativa e erro convencional e demorada, o novo software efetivamente faz a pergunta "O que acontece quando ...?"

    "Sempre que usamos nossos sensores de gás para medir os poluentes do ar, somos confrontados com o mesmo velho problema de análise de grandes volumes de dados e de reconhecimento de padrões de sinal. Se quisermos continuar a tornar nossos sensores mais sensíveis e seletivos, precisamos saber se modificações muito sutis nos próprios sensores e na análise realmente trazem as melhorias desejadas em sensibilidade e seletividade. Mas existem inúmeras maneiras de modificar os sensores. Queremos ser capazes de identificar os melhores caminhos o mais rápido possível, ou, igualmente, para detectar e rejeitar rapidamente os caminhos improdutivos, "explica o professor Andreas Schütze." Ao longo de um período de muitos anos e ao longo de vários projetos de pesquisa, temos desenvolvido softwares que nos ajudam a atingir esse objetivo. O software faz uso de metodologias de aprendizado de máquina e nos permite identificar padrões rapidamente, para avaliar os dados de forma limpa e visualizar nossos resultados, "diz Schütze.

    A ferramenta de software está disponível sob uma licença copyleft. Sob as regras de copyleft, quaisquer adaptações da obra original, tais como alterações ou aprimoramentos também estão vinculados à mesma licença que cobre o trabalho original. "Qualquer pessoa pode usar o software de código aberto, desde que quando os resultados forem publicados, os autores fazem referência a Dave, "diz Schütze.

    Qualquer quantidade de dados do sensor pode ser processada com a ferramenta de software Saarbrücken. O software ajuda a localizar rapidamente os melhores caminhos a seguir. “Dave é o oposto de uma caixa preta. O software torna os cálculos totalmente transparentes. Mostra ao usuário que, ao alterar um determinado parâmetro, tem uma consequência identificável específica. Os módulos de visualização do Dave também facilitam a otimização de um sistema de medição. O usuário pode percorrer, testar e visualizar diferentes variantes, e isso ajuda o usuário a encontrar as variantes mais promissoras com rapidez e eficiência, "explica Manuel Bastuck, assistente de pesquisa no Laboratório de Tecnologia de Medição e desenvolvedor do software Dave.

    "Usando Dave como ferramenta, fomos capazes de alcançar rapidamente alguns resultados amplamente aclamados no campo de monitoramento de condições em aplicações da "Indústria 4.0". Os resultados não só ajudaram a resolver o problema de medição em si, mas também para configurar o sistema de medição de forma mais simples e econômica, "diz Andreas Schütze.


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