Gêmeos digitais fornecem solução potencial para crescimento em volume e variedade de dados de pesquisa: Estudo

11-jan-2023 - Última atualização em 11-jan-2023 às 14:01 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 o gerenciamento de dados após encontrarem problemas em seu próprio instituto.

No instituto CeMOS, cerca de 80 equipes científicas interdisciplinares usam 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 documento, a amplitude das tecnologias está "representando um desafio significativo para alcançar a integração holística de dados".

Os pesquisadores desenvolvem equipamentos experimentais, incluindo scanners infravermelhos médios 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 em um sistema confiável de gerenciamento de dados de pesquisa estão no centro do desafio.

Idealmente, as informações serão cobertas por abordagens de gerenciamento de dados Localizáveis, 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.

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 pesquisadores, os gêmeos digitais são "uma tecnologia capacitadora perfeitamente adequada para o gerenciamento central" de dados de pesquisa e podem permitir um afastamento da abordagem descentralizada e passiva existente e de suas deficiências.

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

No entanto, como observam os pesquisadores no artigo, grandes volumes de dados devem ser coletados para explorar totalmente o sistema de gerenciamento de dados, limitando seu uso aos principais institutos de pesquisa. 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: Sensors​2023,23 ​(1), 468; doi: 10.3390/s23010468​ "Estabelecendo um gerenciamento confiável de dados de pesquisa integrando dispositivos de medição utilizando gêmeos digitais inteligentes"​ Autores: Joel Lehmann, et al.

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