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Digital preservation aims at maintaining digital objects and data accessible over long periods of time. We propose the use of dedicated or surplus storage resources of data grids to build frameworks of digital preservation. In this paper we focus on the problem of digital preservation in two scenarios: a national digital library and a repository of scientific information for dam safety. We detail the scenario of dam safety data and provide an analysis of an existing data grid solution that can be used for this purpose.

Mediante o desafio de fomentar a relevância da investigação em sistemas de informação, sem por em causa o seu rigor, este artigo analisa os conceitos de rigor e de relevância da investigação, assim como as perspectivas existentes sobre as possibilidades de conjugação de rigor e relevância em processos de investigação. Verificando-se que alguma da investigação mais rigorosa não atrai, tanto quanto seria desejável, o interesse de parte da sua audiência por falta de relevância, este artigo compila um conjunto de recomendações para que os investigadores em sistemas de informação desenvolvam investigação não só rigorosa mas também relevante. Considerando os objectivos do investigador, nomeadamente o nível de rigor e relevância pretendidos e os recursos disponíveis para o processo de investigação, este artigo discute o impacto da escolha por inovação incremental, modular, arquitectural e radical nas perspectivas de exequibilidade de rigor e relevância. Assim, a discussão e as considerações finais deste trabalho deverão constituir contributo satisfatoriamente rigoroso e relevante para os investigadores em sistemas de informação.

Digital preservation aims at maintaining digital objects and data accessible over long periods of time. Data grids provide several functionalities required by digital preservation systems, especially when massive amounts of data must be preserved, as in e-Science domains. We propose the use of existing data grid solutions to build frameworks for digital preservation. In this paper we survey the main threats to digital preservation, which are used to identify a central point of failure in the metadata catalog of the iRODS data grid solution. We propose three extensions to the iRODS framework, to overcome the shortcomings of iRODS when used as a digital preservation system.

A linguagem UML é actualmente uma ferramenta largamente disseminada para a modelação de sistemas de informação. No entanto, entre a esquematização conceptual de um sistema e a sua implementação existe um passo crucial de transformação que nos propomos melhorar. Este artigo apresenta trabalho para o desenvolvimento de um sistema de geração de sistemas aplicacionais, directamente baseados na especificação UML de diagramas de actividade (geração de workflows) diagramas de classe (geração de bases de dados). A transposição entre a modelação e a implementação é feita através do XMI gerado por uma ferramenta de modelação UML, servindo de base para a geração do sistema final. Por sua vez, este ultimo suporta-se num backend implementado na linguagem de Programação em Lógica ISCO, tirando partido da propriedades declarativas desta linguagem no acesso a bases de dados, e um frontend AJAX, facilitando alterações assíncronas que venham a ser realizadas sobre as especificações do sistema, depois de gerado. Este artigo, sendo relativo a um work in progress não propõe ainda conclusões definitivas sobre as implicações desta abordagem, mas já apresenta alguns resultados preliminares relativamente a comparações com outro sistema de gestão de fluxo de dados.

This paper presents the technical decisions taken during the design and development of GESTBARRAGENS, which is an Information System that manages data concerning dam safety. We focus the discussion around its data analysis features, namely: (1) the generation of dynamic forms in ASP.NET; (2) the reporting mechanism implemented with MS Reporting Services; and (3) the spatial analysis based on a GIS infrastructure using the ESRI arcIMS tools.

As inovações tecnológicas, nomeadamente nas áreas das tecnologias e sistemas de informação e do conhecimento colocam à disposição da sociedade ferramentas para o desenvolvimento de sistemas que podem contribuir de forma significativa para apoiar as actividades do controlo de segurança de barragens, através, nomeadamente, da disseminação do conhecimento especializado, da automatização de processos, da formação técnica de novas equipas especializadas, entre outros. Este trabalho tem como principal objectivo apresentar uma proposta inovadora de modernização das actividades subjacente ao controlo de segurança de grandes barragens de betão com base em processos automatizados e com características inteligentes. Neste contexto, o Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) promoveu, no início de 2004, o desenvolvimento do sistema GESTBARRAGENS, tendo como parceiros o Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores: Investigação e Desenvolvimento (INESC-ID) e a Companhia Portuguesa de Produção de Electricidade (CPPE/EDP).

Data quality tools aim at detecting and correcting data problems that affect the accuracy and efficiency of data analysis applications. We propose a classification of the most relevant commercial and research data quality tools that can be used as a framework for comparing tools and understand their funcionalities.

O GESTBARRAGENS é o sistema integrado de gestão da informação para o controlo de segurança de barragens de betão que suporta, nomeadamente, os seguintes processos: o processo de observação de grandezas físicas a partir da exploração, manual ou automática, dos sistemas de observação instalados nas barragens; o processo inerente às inspecções visuais realizadas periodicamente por intervenção humana; o processo de gestão e consulta geral da informação de suporte e documental relacionada com as barragens; e o processo de detecção de situações de anomalia nos dados observados que pode implicar a tomada de decisões de modo a garantir a segurança das barragens. Complementarmente, o GESTBARRAGENS apresenta mecanismos avançados de consulta e análise da informação (e.g., suportados por sistemas de informação geográficos e por sistemas de reporting) e mecanismos de sincronização da informação entre as diferentes instâncias do sistema mantidas por entidades distintas (e.g., Autoridade, LNEC, donos de obra). A arquitectura técnica do GESTBARRAGENS adopta ainda um modelo multi-instância, distribuído e federado sempre que tal for conveniente, e adopta modernas tecnologias de desenvolvimento de software, em particular tecnologias ligadas à Internet, sistemas de informação geográficos e computação móvel. Neste artigo apresenta-se a visão geral do GESTBARRAGENS numa perspectiva dos sistemas de informação, e ainda os seus aspectos técnicos informáticos mais distintivos, nomeadamente os aspectos relacionados com: migração de dados legados; suporte à gestão dinâmica de instrumentação; suporte à gestão dinâmica de relatórios; capacidade de representação gráfica dos sistemas de observação das obras e, sobre estes a produção de gráficos representativos do seu comportamento; instalação e funcionamento do sistema segundo um modelo distribuído federativo; e definição de interfaces abertas para permitir a integração do GESTBARRAGENS com sistemas externos, como por exemplo sistemas móveis (e.g., PDA, PDT) usados em campanhas de observação.

Enterprise architecture models support decision-making as they help organizations to understand, communicate and analyse how business processes are performed, the goals they achieve, the information they use, as well as the applications that realize the business, and the supporting technological infrastructure. The integrated analysis of these models is not straightforward because it cross-cuts different domains that are described using heterogeneous concepts. This paper explores the application of ontologies to analyse enterprise architecture models. Ontologies represent knowledge that can be analysed using computational inference. The contributions of this paper are (1) the specification of multiple enterprise architecture models as ontological schemas, (2) the integration of ontological schemas, and (3) the analysis of the integrated models. The solution artefact consists of a federated model specified as a set of ontological schemas described in OWL-DL that integrates multiple enterprise models and assists their analysis using computational inference. The paper demonstrates the application of the federated model to the ArchiMate language as a means to assess the compliance of business requirements in a civil engineering scenario.

The reproducibility of modern research depends on the possibility to faithfully rerun the complex and distributed data transformation processes which were executed by scientists in order to make new scientific breakthroughs. New methods and frameworks try to address this problem by collecting evidence used for verification of such experiments. However, there is still a lack of a flexible data model which would address all of the needs of these methods. This paper presents the VPlan ontology designed for the purpose of organizing and storing of data collected for verification of preserved processes. The VPlan ontology stores and links the data extracted from the preserved process. Furthermore, it includes descriptions of actions taken to collect the data, as well as provides a clear break down of requirements that lead to its collection. We demonstrate the usage of the VPlan ontology within the preservation process and describe in detail its alignment with the Verification Framework (VFramework). In order to illustrate its applicability to the eScience domain, we evaluate it on a use case from the civil engineering domain, which is an example of a typical sensor data analysis process.

Preserving processes requires not only the identification of all process components, but also the interception of all interactions of the process with the external influencers. In order to verify if the collected data is sufficient for the purpose of redeployment, as well as to verify that the redeployed process performs according to expectations, a framework for verification is needed. This paper presents a framework for verification of preserved and redeployed processes. We demonstrate the applicability of the framework on an use case from the eScience domain. The preservation and the redeployment of the eScience process is tested by migrating it to substantially different environments.

Until now, digital preservation research has been mainly driven by public or publicly funded organizations. The justification of costs for the preservation is based on abstract risks such as the risk of losing cultural heritage information, or the risk of data deficiencies for current and future research in big sets of data. Typically, the benefits from digitally preserving the objects of interest is difficult or impossible to quantify in terms of return-on-invest. In fact, it is common that memory institutions are mandated to preserve specific digital objects, making digital preservation not an option, but a legal obligation. While in the case of cultural heritage and scientific research qualitative reasons for preservation suffice, enterprises have an additional obligation to quantify the expected benefits and expenses in order to determine the scope of information to be managed and take commercial decisions for or against digital preservation. To provide appropriate means for leveraging the benefits of digital preservation in a commercial context, we argue in this paper that enterprise risk managers are the established function to assess and support decisions about preservation in enterprises. We show that enterprise risk management can be linked to digital preservation and how intelligent enterprise risk management can be utilized to identify the need for digital preservation, determine the corresponding actions, and contribute to the overall commercial success of enterprises.

There is a growing demand for digital preservation of, not only static objects and files, e.g. text documents and images, but also dynamic objects and whole processes, such as interactive media and entire business and scientific processes. This paper investigates the problem of digitally preserving monitoring processes of a dam safety information system. Monitoring processes are a crucial element in ensuring structural safety; the interpretation of the past data produced by such processes as well as the prediction of potential future behaviour facilitates an earlier detection of possible dam failure. After a successful preservation performance, relevant data can be used or re-produced without the need for the original system to still exist; merely by re-playing the preserved information and data. This enables several possibilities in the scope of a water dam system. The retracing of former situations and structural behaviour decades later is one of them. Furthermore, the interpretation of past data and subsequent prediction of future behaviour that could facilitate an earlier detection of a fault or possible dam failure. This work presents a methodology for preserving the obtained sensor data (readings, measurements, and meta-data) from a dam safety information system, whose involved processes include: data acquisition, the preservation process itself, and the re-playing and redeployment of the preserved data.

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O objetivo das atividades de gestão de risco consiste em definir um conjunto de mecanismos para controlar os riscos associados a atividades e recursos valiosos. Verifica-se que grande parte das atividades de gestão de risco opera em silos, conduzindo a uma visão fragmentada de riscos, na qual cada atividade usa a sua linguagem, princípios e métricas. Este facto limita a obtenção de uma perceção global, onde riscos interdependentes nem sempre são antecipados, controlados ou geridos. De forma a otimizar a visão global de riscos numa organização, este artigo propõe a aplicação à gestão de risco de conceitos já estabelecidos na governação dos sistemas de informação. Analisamos o exemplo da preservação digital, que é reconhecida como uma preocupação em gerir conteúdos valiosos ao longo do tempo, assegurando que a informação digital pode ser lida e usada num futuro imprevisível. Este é assim um problema interdisciplinar, no qual desafios tecnológicos intersetam objetivos organizacionais, requerendo a gestão de riscos a múltiplos níveis. Este artigo propõe uma solução integrada de gestão de risco que providencia uma visão holística de riscos com o objetivo de permitir que uma organização possa antecipar e gerir riscos de uma forma global.

TIMBUS is a partially EU-funded research project in the area of digital preservation. The project aims at a holistic view on the preservation of business processes over long-term periods. This view includes the business software as a well as all related context information for re-use at a later point in time. Digital preservation ensures continued access to digital information over time (e.g., 5, 15, 25 or 50 years). The long-term planning horizon of preserving relevant parts of a business processes raises a number of new research challenges for software design, development and maintenance. Current service-oriented systems are using distributed services from different providers located at different geographical locations. Workflows and business processes are volatile in terms of services disappearing and fundamental changes in technology. TIMBUS researches on methods, processes and tools to ensure continued access to information based on preserving relevant data and their context (e.g., services, software and the data’s meaning). The project aims at identifying, capturing and preserving relevant information and their dependencies necessary to understand the preserved business processes in a remote future. In this paper we describe the primary objectives of the TIMBUS project with special focus on challenges caused by the preservation of software.

As inspeções visuais (IV) são uma das componentes essenciais das atividades de observação de obras de engenharia civil, complementando a observação instrumental. Os dados recolhidos nas inspeções visuais podem sempre ser considerados incompletos e ambíguos, tanto no que toca à localização exata das ocorrências registadas, como nos diversos graus de subjetividade resultantes da execução ou interpretação diferente que pode ser realizada por técnicos distintos (por exemplo, percursos distintos para visitar todos os pontos de interesse, técnicas de registo não homogéneas, etc). A evolução das tecnologias móveis (tablets, smartphones, ultra-mobile PCs, etc), especialmente na sua capacidade de armazenamento e processamento, apresenta-se como ferramenta passível de agilizar e simplificar os procedimentos atuais de inspeção visual. Este artigo descreve algumas aplicações protótipo para dispositivos móveis, algumas delas recorrendo a realidade aumentada, aplicações estas com impacto direto nos procedimentos de inspeções visuais em barragens.

The goal of Risk Management activities is to define prevention and control mechanisms to address the risks attached to specify activities and valuable assets. Many Risk Management efforts operate in silos with narrowly focused, functionally driven, and disjointed activities. That fact leads to a fragmented view of risks, where each activity uses its own language, customs and metrics. The lack of interconnection and holistic view of risks limits an organization-wide perception of risks, where interdependent risks are not anticipated, controlled or managed. In order to address the Risk Management interoperability and standardization issues, this paper proposes an alignment between Risk Management, Governance and Enterprise Architecture activities, providing a systematic support to map and trace identified risks to enterprise artifacts modeled within the Enterprise Architecture, supporting the overall strategy of any organization. We discuss the main relationships between Risk Management and Enterprise Architecture and propose an architecture to integrate risks concerns into the overall organization environment.

Com a evolução das tecnologias de informação, a migração de dados legados é essencial para garantir o correcto funcionamento das novas aplicações. A eficiência e correcção das aplicações depende, fortemente, da qualidade dos dados armazenados. A criação de processos de migração de dados através da implementação de Software específico é bastante complexa. Por isso, é fundamental disponibilizar mecanismos de apoio à realização de tarefas de tratamento e migração de dados. A framework Ajax disponibiliza vários operadores para limpeza e transformação de dados. Não sendo uma ferramenta exclusivamente orientada para a migração de dados, pretende-se que a sua utilização na migração de um projecto real permita validar a respectiva aplicação. Todas as lacunas dos operadores do Ajax podem, assim, ser preenchidas através do refinamento e extensão da lógica dos operadores, nomeadamente, no suporte à identificação de registos errados e ao carregamento incremental de dados nos sistemas alvo. No âmbito do projecto gestBarragens, desenvolveu-se um processo de migração que inclui o carregamento de um sistema de informação legado e vários sistemas simples relacionados com informação acerca da segurança de barragens de betão em Portugal.

Manual translation of UML diagrams to programmatic code is tedious and error prone. Many CASE tools allow computer code to be generated from Class Diagrams, but fewer, if any, allow the transformation of Activity Dia- grams (ADs) in executable and workflow defining computer code. Our project aims at: • Translating UML ADs into the ISCO programming language; • Building a workflow execution system that runs the translations; • Building a graphical tool to create and edit workflows, and visualize the executions. Defending that UML ADs can specify executable workflows, we present an ISCO based workflow engine, acting over the information extracted from Activity Diagrams and integrated into a platform that allows a user to graph- ically model and manage workflows within a web environment. The server, built with ISCO, assures the data persistence and the execution of the work- flows. Communication with the server is performed through AJAJ.

As sociedades contemporâneas estão crescentemente dependentes das tecnologias de informação e de comunicação. Embora estas tecnologias tragam benefícios inegáveis às sociedades, aumentam as ameaças e os riscos que resultam da sua dependência. Por esse motivo têm sido tomadas medidas em Portugal para dotar o país de uma melhor resposta operacional a ciberataques. Sendo esta realidade pouco conhecida dos agentes da sociedade e da administração pública, este relatório apresenta uma panorâmica da situação atual da área de cibersegurança no plano organizativo e legislativo.

O presente relatório descreve a atividade realizada pelo Núcleo de Tecnologias da Informação em Engenharia Civil, no âmbito do processo “PiSCA – Serviços e Ferramentas de Suporte à Computação Paralela em Ambientes Distribuídos”, durante o período compreendido entre 1 de julho de 2015 e 30 de junho de 2016.

Ao longo dos anos recentes, a atividade desenvolvida nas áreas de engenharia tem-se apoiado cada vez mais na utilização de ferramentas de software apropriadas. Estas ferramentas são muitas vezes desenvolvidas especificamente para dar resposta a um problema muito bem definido, faltando-lhes a capacidade para resolver de forma eficiente problemas semelhantes computacionalmente mais exigentes. A paralelização destas ferramentas é uma das abordagens existentes para permitir aumentar a sua eficiência e aumentar a complexidade dos problemas admissíveis. Este relatório introduz o programa ParFludan, um programa paralelo para análise estrutural pelo método dos elementos finitos, que surgiu da necessidade de melhorar o desempenho do programa Fludan-RAS. Executado no cluster Medusa do LNEC, este novo programa permite tratar problemas de maior complexidade do que o original, com melhorias significativas ao nível dos tempos de execução. Além da descrição do processo de paralelização do programa original e das tecnologias para tal utilizadas, é também feita a análise do programa desenvolvido e são dadas instruções para a sua utilização, com o objetivo não só de facilitar a utilização do ParFludan como também de providenciar algumas linhas de orientação para a paralelização de outros programas em condições semelhantes.

A otimização de programas de computação científica é um problema extremamente relevante em engenharia pois uma otimização eficaz pode trazer ganhos de algumas ordens de grandeza em diversas dimensões: tempo de execução, memória utilizada, custo, precisão numérica, dimensão dos dados de entrada, tempo de programador, etc. Este relatório discute a otimização de memória e, em particular, pretende fornecer linhas de orientação para a otimização eficaz de um programa de computação científica em termos de memória. Descreve-se brevemente um modelo simples de um computador que permite compreender os conceitos mais relevantes da memória de um computador, e descrevem-se várias estratégias de otimização. Estas estratégias são discutidas e exemplificadas, e compiladas numa checklist com vista a ser percorrida e analisada aquando da otimização de memória de um programa de computação científica. É discutido um caso de estudo em que foi feita a análise dos objetivos da otimização e das características do programa. Feita esta análise foram escolhidas três estratégias da checklist que permitiram, com pouco esforço, resolver completamente o problema original.

O LNEC mantém desde 2007 uma infraestrutura cluster, o Medusa, com o objectivo de proporcionar aos seus investigadores acesso a capacidades modernas de computação científica para resolução de problemas de engenharia. No entanto, algumas características do cluster têm atrasado a sua adoção generalizada pelos investigadores, sendo uma delas a necessidade de utilizar um ambiente Linux para interagir com o Medusa da forma convencional. Neste relatório é introduzida uma alternativa a esta forma convencional de utilização do Medusa, recorrendo ao ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) Eclipse e à ferramenta Parallel Tools Platform (PTP), que permite evitar a interacção com o ambiente Linux e utilizar o cluster a partir de um ambiente mais familiar, como o Windows. A expetativa é que esta solução alternativa contribua para facilitar a transição dos investigadores para o Medusa, conduzindo a um melhor aproveitamento dos recursos computacionais disponíveis no laboratório e à exploração de novas possibilidades no domínio da resolução de problemas de cálculo complexos.

Este trabalho introduz os princípios da computação paralela tendo em vista a sua aplicação como ferramenta de computação científica, em particular para acelerar a execução e alargar o escopo de aplicação de programas de cálculo científico. São introduzidos os principais conceitos relativos à computação paralela, as diferentes arquitecturas de máquinas paralelas e os diferentes modelos de paralelização que se podem adoptar, com destaque para o modelo de message-passing e a ferramenta MPI. São ainda descritos os métodos de operação com o cluster do LNEC, o Medusa, e um estudo de caso que ilustra a aplicação de MPI e de uma estratégia de paralelização à resolução de um problema real.

O Repositório Digital de Documentos do LNEC tem vindo a crescer continuamente, desde que entrou oficialmente em produção, em 2009, evoluindo desde esta altura, e cumprindo a sua função de acervo centralizado das publicações do Laboratório e facilitando a consulta das mesmas por parte dos funcionários. Este documento descreve a evolução da plataforma desde a sua entrada em produção, os seus problemas e o que se fez para os resolver, e apresenta uma visão crítica do estado atual da mesma, propondo alguns pontos chave para assegurar a continuidade do repositório no LNEC.

Cada vez mais, o acesso expedito à informação é essencial para o adequado desempenho dos processos envolvidos na Engenharia Civil. É procedimento habitual o LNEC enviar livros e documentos para os diversos Laboratórios de Engenharia dos PALOP, dadas as suas carências a nível de literatura. Dada experiência positiva do LNEC com o seu Repositório Digital, e por se considerar benéfica uma colaboração direta com os PALOP no sentido de partilhar conhecimento entre os Laboratórios, o LNEC, com a colaboração da CPLP, iniciou o processo de capacitação dos Laboratórios de Engenharia dos PALOP com repositórios digitais. Este documento descreve os esforços já empreendidos com três dos países dos PALOP, nomeadamente Cabo Verde, Moçambique e Angola.

Este relatório apresenta-se sobre a forma de manual de utilização do repositório digital do Laboratório, pretendendo não só servir de base de apoio para novos utilizadores como também responder a algumas perguntas comuns e mostrar algumas “boas práticas” aos utilizadores mais habituais e/ou mais avançados.

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