Os gêmeos digitais fornecem solução potencial para o crescimento em volume e variedade de dados de pesquisa: Estudo

11 de janeiro de 2023 - Última atualização em 11 de janeiro de 2023 às 14h01 GMT

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O artigo é de autoria de pesquisadores do Centro de Espectrometria de Massa e Espectroscopia Óptica (CeMOS) da Universidade de Ciências Aplicadas de Mannheim, que identificaram a necessidade de uma nova abordagem para gerenciamento de dados após encontrarem problemas em seu próprio instituto.

No instituto CeMOS, aproximadamente 80 funcionários científicos interdisciplinares utilizam uma ampla variedade de hardware e software para coletar e processar dados como parte de seu trabalho em biotecnologia e outras áreas. De acordo com o artigo, a amplitude das tecnologias “representa um desafio significativo para alcançar a integração holística de dados”.

Os pesquisadores desenvolvem equipamentos experimentais, incluindo scanners de infravermelho médio para imagens rápidas de substâncias bioquímicas em seções de tecidos médicos, e equipamentos não personalizáveis, como espectrômetros de massa, microscópios e geradores de imagens de células. A amplitude da tecnologia e a necessidade de reunir todos os resultados num sistema fiável de gestão de dados de investigação estão no centro do desafio.

Idealmente, as informações serão cobertas por abordagens de gerenciamento de dados encontráveis, acessíveis, interoperáveis ​​e reutilizáveis ​​(FAIR), que preservam seu valor para os pesquisadores durante todo o ciclo de vida dos dados. Os membros da equipe CeMOS identificaram os gêmeos digitais como uma forma de atingir esse objetivo.

Os gêmeos digitais são representações digitais de produtos e processos físicos do mundo real. No contexto do gerenciamento de dados de pesquisa, os pesquisadores veem um gêmeo digital “como uma fonte de dados segura, pois espelha um dispositivo físico, também chamado de gêmeo físico, no mundo digital por meio de um fluxo de comunicação bilateral”.

De acordo com os investigadores, os gémeos digitais são “uma tecnologia facilitadora perfeitamente adequada para a gestão centralizada” de dados de investigação e podem permitir um afastamento da abordagem descentralizada e passiva existente e das suas deficiências.

“Ao processar os dados da pesquisa da maneira mostrada, inconsistências, problemas de acessibilidade, perda de dados, etc., não são mais problemas, abrindo também caminho para mais sustentabilidade na pesquisa”, escreveram os pesquisadores. “Mesmo a reutilização do conhecimento experimental pode dissolver a necessidade de reproduzir configurações experimentais difíceis e que consomem energia, se ainda forem examinados e dados bem rotulados estiverem disponíveis.”

No entanto, como observam os investigadores no artigo, grandes volumes de dados devem ser recolhidos para explorar plenamente o sistema de gestão de dados, limitando a sua utilização aos principais institutos de investigação. Os locais de pesquisa que geram o volume necessário de dados precisarão realizar “muito trabalho em relação à integração de dispositivos de medição e configurações experimentais” para adotar a abordagem.

Fonte: Sensores​2023,23 (1), 468; doi: 10.3390/s23010468​ “Estabelecendo gerenciamento confiável de dados de pesquisa por meio da integração de dispositivos de medição utilizando gêmeos digitais inteligentes”​Autores: Joel Lehmann, et al.

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