Інформаційна система агрегації та інтеграції метеоданих із використанням сервіс-орієнтованих інтерфейсів

Abstract

Метою даної бакалаврської роботи є розробка інформаційної системи для агрегації, інтеграції та аналітики метеоданих, яка підтримує автоматизований збір даних, їх нормалізацію, прогнозування ризиків та візуалізацію результатів у веб-інтерфейсі. Для досягнення поставленої мети вирішено наступні завдання: ● дослідити наукову та технічну літературу з питань моніторингу агрокліматичних параметрів, сервіс-орієнтованої архітектури та прогнозування ризиків шкідників; ● сформулювати функціональні та нефункціональні вимоги до інформаційної системи; ● спроєктувати архітектуру системи на основі мікросервісного підходу; ● розробити модель даних для зберігання полів, сенсорів, метео-показників, прогнозів та результатів аналізів; ● реалізувати бекенд API на мові Go з використанням фреймворку Gin; ● інтегрувати сторонній погодний API та модуль прогнозування на Python; ● створити Svelte-інтерфейс для візуалізації дашбордів, карт полів та звітів; ● протестувати та перевірити коректність роботи системи у сценаріях агрегації, прогнозування та оповіщення. Об'єктом дослідження є процеси збору, обробки та аналізу агрокліматичних даних для підтримки управління агровиробництвом. Предметом дослідження є архітектурні та технологічні рішення для побудови системи агрегації метеоданих, інтеграції сервіс-орієнтованих інтерфейсів та прогнозування ризиків в аграрній сфері. Методологія роботи базується на системному підході, аналізі вимог та проєктуванні програмних систем, використанні UML для моделювання, а також на практичному застосуванні методів обробки даних та машинного навчання. У роботі використовуються такі методи: ● аналіз та синтез інформації; ● структурування вимог та побудова функціональних моделей; ● об'єктно-орієнтоване моделювання предметної області; ● розробка API та тестування HTTP запитів; ● комп'ютерне моделювання на основі нейронних мереж для прогнозування ризиків. У проєкті використано ітеративний підхід до розробки, що забезпечує поетапно уточнювати вимоги та перевіряти проміжні результати. На кожному етапі створювався прототип, який піддавався аналізу як з технічної точки зору, так і з погляду користувацької цінності. Це дозволило визначити пріоритетні функції для першої версії системи та знизити ризики за рахунок поступового впровадження. Окрему увагу приділено методам контролю якості: описується структура даних, визначаються правила валідації, формуються критерії прийому результатів. Такий підхід зменшує ймовірність технічних помилок і підвищує ясність архітектурних рішень.