App-web de cálculo y visualización de las emisiones de huella de carbono de explotaciones agrícolas

Escuela de Ingenier´ ıa Inform´ atica TRABAJO FIN DE GRADO Grado en Ingenier´ ıa Inform´ atica Menci´ on Tecnolog´ ıas de la Informaci´ on App-web de c´ alculo y visualizaci´ on de las emisiones de huella de carbono de explotaciones agr´ ıcolas Autor: Luis Blanco de la Cruz Tutor: Margarita Gonzalo Tasis II Agradecimientos Quisiera dedicar unas peque ˜ nas l ´ ıneas a agradecer a todas las personas que han hecho posible que haya realizado este proyecto. A mis padres y mi hermana, por haberme apoyado siempre en los momentos dif ´ ıciles y haber tenido paciencia conmigo durante todo este tiempo aunque no haya sido f´ acil. A Nara, por ser la luz de mi vida y estar a mi lado incluso en la distancia. Por sacar lo mejor de mi en cualquier circunstancia y siempre haber cre´ ıdo en m´ ı. Gracias por recorrer la vida conmigo. A Margarita por su buen hacer gui ´ andome y apoy ´ andome durante todo este proceso consiguiendo que sacara lo mejor de mi para realizarlo. A mis amigos y familiares, en especial a Rub ´ en por su inestimable apoyo y ayuda para acabar el proyecto, que se han preocupado por m´ ı durante este proceso. A todos, much´ ısimas gracias. ¿Qu´ e hay detr´ as de la ventana? Viva Belgrado III IV Resumen El cuidado del medio ambiente es una de las mayores preocupaciones de la sociedad en los ´ ultimos a ˜ nos. Uno de los sectores con m ´ as margen de mejora en dicho campo es el de la agricultura. Por ello, los agricultores necesitan herramientas que les ayuden a calcular y visualizar su huella de carbono de la forma m´ as sencilla posible para poder establecer estrategias para controlarla y reducirla. Esta aplicaci ´ on es el resultado de estas preocupaciones, permitiendo visualizar las emisiones de una explotaci ´ on agr ´ ıcola de una forma f ´ acil y sencilla. Se ha realizado utilizando el framework Flutter de Google, Python y Flask. Palabras clave: Huella de carbono, explotaci´ on agr´ ıcola, Catastro, visualizaci´ on. V VI Abstract Caring for the environment is one of society’s greatest concerns in recent years. One of the sectors with most room for improvement in this field is agriculture. Therefore, farmers need tools that help them to calculate and visualise their carbon footprint in the simplest possible way in order to establish strategies to control and reduce it. This application is the result of these concerns, allowing to visualise the emissions of a farm in an easy and simple way. It has been developed using Google’s Flutter framework, Python and Flask. VII VIII ´ Indice general 1. Introducci´ on 1 1.1. Motivaci´ on ......................................... 1 1.2. Objetivos .......................................... 1 1.3. Contexto........................................... 2 1.3.1. Gases de Efecto Invernadero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.3.2. Concepto ...................................... 3 1.3.3. Huella de Carbono en la agricultura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.3.4. Etapas para el c´ alculo................................ 6 1.4. Aplicacionessimilares ................................... 7 1.4.1. Calculadora del Ministerio para la Transici´ on Ecol´ ogica ............. 7 1.4.2. Farm Carbon Calculator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.4.3. Agrecalc ...................................... 14 1.4.4. Conclusi´ on del estudio de mercado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.5. Estructuradelamemoria.................................. 19 2. Planificaci´ on 21 2.1. Metodolog´ ıaescogida.................................... 21 2.1.1. Metodolog´ ıaScrum................................. 21 2.1.1.1. Eventos ................................. 21 2.1.1.2. Roles................................... 22 2.2. Adaptaci´ ondeScrumalproyecto.............................. 22 2.2.1. WeeklyScrum ................................... 22 2.2.2. Asignaci´ ondelosroles............................... 22 2.3. Plandetrabajoideal..................................... 23 2.4. Presupuesto......................................... 23 2.4.1. PresupuestoSimulado ............................... 23 2.4.2. PresupuestoReal.................................. 24 2.5. An´ alisisderiesgos ..................................... 24 2.6. Plandetrabajoreal ..................................... 27 2.6.1. Sprint0....................................... 27 2.6.2. Sprint1....................................... 28 2.6.3. Sprint2....................................... 28 IX XVI ´ INDICE DE TABLAS 6.4. Prueba de aceptaci´ on02 .................................. 62 6.5. Prueba de aceptaci´ on02*.................................. 62 6.6. Prueba de aceptaci´ on03 .................................. 63 6.7. Prueba de aceptaci´ on03*.................................. 63 6.8. Prueba de aceptaci´ on04 .................................. 63 6.9. Prueba de aceptaci´ on04*.................................. 63 6.10. Prueba de aceptaci´ on05 .................................. 64 6.11. Prueba de aceptaci´ on05*.................................. 64 Cap´ ıtulo 1 Introducci´ on 1.1. Motivaci´ on En los ´ ultimos a ˜ nos, la preocupaci ´ on por el medio ambiente ha ido cobrando cada vez m ´ as importancia en todos los sectores de la sociedad. Entre ellos, el sector agr ´ ıcola juega un papel importante, no s ´ olo por ser uno de los que m ´ as emisiones de carbono genera si no tambi ´ en por su capacidad de mitigaci ´ on como posible sumidero y reservorio de carbono. Por ello, la creaci ´ on de herramientas digitales que ayuden a los agricultores y ganaderos a visualizar las emisiones de sus explotaciones y as ´ ı poder reducirlas, son de gran necesidad. El documento que se detalla a continuaci ´ on es la propuesta elaborada como respuesta a la asignatura Trabajo Fin de Grado del Grado (en adelante TFG) en Ingenier ´ ıa Inform ´ atica menci ´ on Tecnolog ´ ıas de la Informaci´ on de la Escuela de Ingenier´ ıa Inform´ atica de la Universidad de Valladolid. 1.2. Objetivos El objetivo principal de este TFG es la elaboraci ´ on de una aplicaci ´ on web que permita a un agricultor introducir la ubicaci ´ on de su explotaci ´ on agr ´ ıcola, el tipo de cultivo, fertilizante y abono utilizado en su explotaci´ on para que la aplicaci´ on calcule la huella de carbono resultante. Objetivos secundarios: Tiene que utilizar localizaciones de las explotaciones agr ´ ıcolas a partir de un punto GPS o bien una referencia catastral. Deberemos de tener en cuenta que los potenciales usuarios no est ´ an habituados a tr ´ amites complejos, por lo que la aplicaci´ on deber´ a de ser sencilla de usar y f´ acil de aprender. Es importante tambi´ en que los resultados se muestren de una forma sencilla y entendible. En esta memoria se detallar ´ a el proceso de planificaci ´ on, desarrollo, an ´ alisis, dise ˜ no e implementaci ´ on del sistema que cumple estos objetivos. 1 2CAP´ ITULO 1. INTRODUCCI ´ ON 1.3. Contexto En el contexto actual, es evidente que el cuidado del medio ambiente es una prioridad urgente y permanente para la humanidad. Este compromiso adquiere a ´ un m ´ as importancia al considerar el desaf ´ ıo del cambio clim ´ atico, cuyos efectos ya son palpables en todo el mundo. En este proyecto abordaremos una de las industrias que m´ as Gases de Efecto Invernadero (GEI) emiten a la atm´ osfera: la agricultura. 1.3.1. Gases de Efecto Invernadero En principio hablaremos de los GEI, pero, ¿qu ´ e son los GEI y cu ´ ales hay? Los principales gases responsables del efecto invernadero son el di ´ oxido de carbono (CO 2 ), el metano (CH 4 ), el ´ oxido nitroso (N 2 0) y los gases clorofluorocarbonados (CFCs). Estos gases tienen la capacidad de absorber y emitir radiaci ´ on en el espectro infrarrojo, lo que permite que parte de la energ ´ ıa y la radiaci ´ on solar no abandonen la atm ´ osfera calentando el planeta. Esto, que en principio es algo bueno ya que permite que la vida pueda florecer en la Tierra, se vuelve contraproducente cuando aumentan incontroladamente dichos gases y el efecto invernadero se intensifica. No ha sido un proceso natural, si no que los seres humanos hemos contribuido a dicho incremento al utilizar los denominados combustibles f ´ osiles (carb ´ on, petr ´ oleo y gas natural). Por ello, es nuestra responsabilidad reparar el da ˜ no causado a nuestro planeta y crear soluciones para que el futuro sea m´ as limpio. Figura 1.1: Porcentaje de GEI [1] Como podemos ver en la tabla 1.1, el CO 2 es, con un 76 % el principal gas de efecto invernadero emitido a la atm ´ osfera por actividades humanas. Este gas est ´ a presente de forma natural en la atm ´ osfera 1.3. CONTEXTO 3 formando parte del ciclo del carbono que ayuda a equilibrar la temperatura de nuestro planeta. Pero, debido a la industrializaci ´ on y a la globalizaci ´ on a la cual se dirige irremediablemente nuestra sociedad cada vez se emite m ´ as CO 2 a la atm ´ osfera arruinando la capacidad de la naturaleza de absorber dicho CO2[1]. El siguiente GEI en importancia es el metano, por la combinaci ´ on de ser el segundo gas que m ´ as emitimos los humanos a la atm ´ osfera y por su potencial de calentamiento global. Las principales acciones por las que los humanos emiten metano a la atm ´ osfera son la ganader ´ ıa, la agricultura de inundaci ´ on y fugas durante el uso de combustibles f ´ osiles. A pesar de tener una vida en la atm ´ osfera mucho m ´ as corta que la del CO2el CH4tiene un potencial de calentamiento global 28 veces m´ as potente. El tercer gas en la lista es el ´ oxido nitroso ya que es, en porcentaje, uno de los gases que menos emitimos pero tiene un potencial de calentamiento global 265 veces mayor que el del CO 2 . Las formas en las que se emite m ´ as N 2 0 es a trav ´ es de abonos nitrogenados, incineraci ´ on de residuos y en la producci ´ on industrial. Por ´ ultimo, los compuestos clorofluorocarbonados, aunque en porcentaje son muy escasos, presentan varios problemas. El primero es que apenas est ´ an presentes en la naturaleza y su producci ´ on depende casi en exclusiva de los humanos, que tienen potenciales altos o muy altos de calentamiento global y en segundo lugar y muy importante es que poseen una vida en la atm´ osfera muy superior al resto de gases. 1.3.2. Concepto La huella de carbono es el conjunto de emisiones de GEI generadas directa e indirectamente por una persona, un grupo, una organizaci ´ on, una empresa, una regi ´ on, o incluso un producto, un servicio, o un evento. Se mide en toneladas de carbono equivalente (t CO 2 eq), ya que el CO 2 es el m ´ as abundante y el que se usa como referencia [2]. Pero, ¿cuando surgi´ o el concepto de huella de carbono? El concepto de la Huella de Carbono empez ´ o a surgir en la d ´ ecada de 1990 inicialmente hablando s ´ olo del concepto de huella ecol ´ ogica como la diferencia entre los recursos consumidos y los producidos por la Tierra. Con el paso del tiempo se fue modificando y fue en 2004 cuando empez ´ o a popularizarse el concepto de Huella de Carbono como tal, de la mano de la petrolera British Petroleum que cre ´ o una calculadora y una campa ˜ na publicitaria en la que animaba a la gente a calcular su huella de carbono personal [3]. Se fueron sucediendo los movimientos a favor de la reducci ´ on de la huella de carbono en las grandes organizaciones y en 2015 se firm ´ o el Acuerdo de Par ´ ıs, un acuerdo vinculante entre pa ´ ıses con el objetivo de limitar el aumento de la temperatura global a 1,5º por encima de los niveles preindustriales para el a ˜ no 2050. El est ´ andar m ´ as utilizado para su c ´ alculo, ya sea directa o indirectamente, a nivel global es el GHG Protocol [4]. El GHG Protocol es una herramienta internacional que permite el c ´ alculo de emisiones de GEI. A finales de la d ´ ecada de 1990 tanto el Instituto de Recursos Mundiales (WRI por sus siglas en ingl ´ es) como el Consejo Empresarial Mundial para el Desarrollo Sostenible, (WBCSD en ingl ´ es) ve ´ ıan la necesidad de 4CAP´ ITULO 1. INTRODUCCI ´ ON crear un est ´ andar internacional a la hora de calcular las emisiones de huella de carbono. Este protocolo se basa en la preparaci ´ on de inventarios de los GEI, facilitando el sistema de contabilizaci ´ on y ofreciendo informaci ´ on sobre diversas estrategias para reducir la huella de carbono. Es el est ´ andar m ´ as utilizado tanto por empresas como por pa ´ ıses en la gesti ´ on de su huella de carbono. Distingue las emisiones en tres tipos, llamados alcances: Figura 1.2: Gr´ afico Alcance [5] Alcance 1: Emisiones Directas. Incluye las emisiones directas de GEI generadas por fuentes controladas directamente por la organizaci ´ on, como la combusti ´ on de combustibles f ´ osiles en maquinaria agr´ ıcola o la descomposici´ on de residuos org´ anicos. Alcance 2: Emisiones Indirectas por Energ ´ ıa. Engloba las emisiones indirectas asociadas a la generaci ´ on de energ ´ ıa comprada y consumida por la organizaci ´ on, como la electricidad adquirida de proveedores externos. Alcance 3: Las emisiones generadas por los productos utilizados en la organizaci ´ on, de complicado seguimiento ya que es muy dif ´ ıcil conocer el origen de cada producto que se utiliza. Este alcance considera las emisiones indirectas relacionadas con actividades fuera del operativo directo de la organizaci ´ on, como las provenientes de la producci ´ on y transporte de bienes agr ´ ıcolas, la disposici ´ on de residuos y el uso de productos vendidos. 1.3. CONTEXTO 5 1.3.3. Huella de Carbono en la agricultura Figura 1.3: Eurostat [6] Volviendo al tema que ocupa este proyecto, seg ´ un un reciente estudio realizado por el EUROSTAT [6], la agricultura fue el 3er sector que m ´ as emisiones de CO 2 emiti ´ o en el ´ ultimo trimestre del 2023 con un 15.4 %. Como podemos ver en el gr ´ afico 1.3 a pesar de un descenso generalizado de las emisiones de GEI en los ´ ultimos a˜ nos la agricultura se ha mantenido estable en su porcentaje. Por estudios como este y otros similares en julio de 2023 en la Comisi ´ on Europea se llegaron a acuerdos para poner en com ´ un la pol ´ ıtica agr ´ ıcola dentro del marco europeo [7]. A este paquete de medidas se le llam´ o Pacto Verde y se marcaron objetivos tales como: Reducir la huella de carbono y clim´ atica del sector agrario europeo. Fomentar la pol ´ ıtica agraria com ´ un para crear un sistema agr ´ ıcola sostenible dentro de la Uni ´ on Europea. Medidas y normas para fomentar y regular la digitalizaci´ on de la agricultura y las zonas agr´ ıcolas. Pol ´ ıticas para hacer m ´ as sostenible la cadena de suministro, tambi ´ en llamada de la granja a la mesa a fin de ser lo m´ as eficientes y competitivos posibles sin descuidar el medio ambiente. 6CAP´ ITULO 1. INTRODUCCI ´ ON 1.3.4. Etapas para el c´ alculo El MITECO (Ministerio para la Transici ´ on Ecol ´ ogica y el Reto Demogr ´ afico) dispone de una gu ´ ıa a disposici ´ on de todas las organizaciones para el c ´ alculo de la huella de carbono [8]. La base metodol ´ ogica para el c´ alculo es la siguiente: Huella de carbono = Dato Actividad x Factor Emisi´ on Los c ´ alculos concretos utilizados en este TFG se detallan en la secci ´ on 5.2 pero, a modo de resumen, podemos adelantar que se basan en las emisiones de alcance 1+2 y en la calculadora de huella de carbono de una explotaci´ on agr´ ıcola proporcionada por el MITECO. Figura 1.4: Etapas del c´ alculo. Elaboraci´ on propia basada en [8] Los pasos que tiene que llevar a cabo una organizaci ´ on, en nuestro caso agr ´ ıcola, para obtener el inventario de GEI y posteriormente calcular su huella de carbono los podemos observar resumidamente en la figura1.4 y son los siguientes: Fijar los l ´ ımites: En primer lugar, es crucial establecer los l ´ ımites del an ´ alisis, identificando claramente las ´ areas de operaci ´ on y las fuentes de emisiones que se incluir ´ an en la evaluaci ´ on de la huella de carbono. Determinar el alcance: Una vez definidos los l ´ ımites procederemos a precisar los tres alcances de la organizaci ´ on. Los alcances 1 y 2 son obligatorios ya que son datos contrastables derivados de las emisiones directas (alcance 1) y de las emisiones indirectas (alcance 2). Las emisiones de alcance 3 no suelen ser obligatorias en los c ´ alculos ya que es muy dif ´ ıcil saber toda la historia de los productos utilizados. Recopilaci ´ on de datos: Se lleva a cabo la recopilaci ´ on de datos espec ´ ıficos para cada alcance, lo que implica la creaci ´ on de un inventario exhaustivo de las emisiones de gases de efecto invernadero de la organizaci´ on, as´ ı como de las actividades asociadas que contribuyen a estas emisiones 1.4. APLICACIONES SIMILARES 7 C ´ alculo: Para finalizar, se proceder ´ a al c ´ alculo de la huella total de la organizaci ´ on, expresada en t CO2eq. Realmente estamos ante uno de los desaf ´ ıos del siglo, si no el m ´ as crucial, en el cual si no actuamos de manera contundente las generaciones venideras sufrir ´ an las consecuencias. Por ello, todas las estrategias anteriormente mencionadas son de un importancia crucial y debemos asimilarlas, aplicarlas y mejorarlas para una correcta gesti´ on del impacto de la huella de Carbono en nuestras vidas. 1.4. Aplicaciones similares En este apartado se comentar ´ an diferentes herramientas disponibles en internet que realizan una funci ´ on similar a la que pretende construir este TFG. 1.4.1. Calculadora del Ministerio para la Transici´ on Ecol´ ogica El Ministerio para la Transici ´ on Ecol ´ ogica y el Reto Demogr ´ afico proporciona una serie de calculadoras en formato Excel para el c ´ alculo de la huella de carbono [9]. Estas herramientas son v ´ alidas para una organizaci ´ on, un ayuntamiento o una explotaci ´ on agr ´ ıcola. Como explicamos m ´ as detalladamente en el apartado de contexto, s ´ olo calculan la huella de carbono de alcance 1+2. Adem ´ as te permite comparar los resultados de tu explotaci´ on agr´ ıcola entre distintos a˜ nos. Figura 1.5: Calculadora del Ministerio 1 Como se puede ver en la figura 1.5 la calculadora del ministerio tiene una estructura de hojas en las que vas introduciendo datos y se te van mostrando resultados. En la p ´ agina principal en concreto, debemos introducir el a ˜ no de c ´ alculo, la provincia y opcionalmente otros a ˜ nos para ver la variaci ´ on interanual. Te muestra un c ´ alculo de tus emisiones de alcance 1+2 que luego desgranar ´ a y mostrar ´ a m ´ as detalladamente en otros apartados. 8CAP´ ITULO 1. INTRODUCCI ´ ON Figura 1.6: Calculadora del Ministerio 2 Figura 1.7: Calculadora del Ministerio 3 En materia de introducci ´ on de datos podemos ver en las figuras 1.6 y 1.7 que podemos seleccionar el tipo de cultivo, esti ´ ercol o pur ´ ın desde una lista cerrada, las hect ´ areas del cultivo y los kilos recolectados o los de fertilizante/esti ´ ercol aplicado. Aunque no se muestra en im ´ agenes, los datos de maquinaria y veh´ ıculos se introducen de una manera similar. 1.4. APLICACIONES SIMILARES 9 Figura 1.8: Calculadora del Ministerio 4 Despu ´ es de cada apartado de introducci ´ on de datos: cultivos, maquinaria, instalaciones nos muestra un apartado de resultados parciales en forma de gr´ afico de barras como podemos apreciar en la figura 1.8. Figura 1.9: Calculadora del Ministerio 5 16 CAP´ ITULO 1. INTRODUCCI ´ ON Figura 1.18: Agrecalc 3 Una vez seleccionados los tipos de datos que vamos a introducir debemos de seleccionar una de las tres zonas de entrada de datos principales, las cuales podemos ver en la figura 1.17. Tras seleccionar una de ellas veremos todas las opciones en cuanto a introducci ´ on de datos como diferentes subsecciones en las que introducir todas las variables (figura 1.18 1.4. APLICACIONES SIMILARES 17 Figura 1.19: Agrecalc 4 18 CAP´ ITULO 1. INTRODUCCI ´ ON Figura 1.20: Agrecalc 5 Una vez introducidos todos los datos, se nos mostrar ´ a un informe pormenorizado de las emisiones de cada secci ´ on de nuestra granja (figura 1.19) o podemos obtener un resumen en formato gr ´ afico (figura 1.20). Ventajas: Formato web Gran variedad de variables soportadas Desventajas: En ingl´ es No aplica la normativa espa˜ nola Varias funcionalidades son de pago Conclusiones: Al igual que la Farm Carbon Calculator es una herramienta mucho m ´ as visual que la proporcionada por el Ministerio pero tambi ´ en est ´ a basada en los datos y m ´ etricas del Reino Unido y adem ´ as esta calculadora tiene muchas funciones que son de pago. 1.4.4. Conclusi´ on del estudio de mercado Por lo tanto, una vez analizadas las aplicaciones que tienen objetivos similares a los propuestos por este TFG, tendremos que tener en cuenta los puntos d ´ ebiles de estas aplicaciones para conseguir una ventaja competitiva sobre ellos y cumplir la mayor parte de los puntos fuertes para no perderla. 1.5. ESTRUCTURA DE LA MEMORIA 19 Entonces, deber´ ıamos intentar que : Se pudiera utilizar el idioma espa˜ nol Que aplique la normativa espa˜ nola o que por lo menos, utilice las pautas del MITECO Se pueda utilizar en el mayor n´ umero de dispositivos posibles. Que sea lo m´ as f´ acil posible de usar y de aprender. 1.5. Estructura de la memoria Esta memoria est´ a dividido en 7 cap´ ıtulos, a su vez divididos en secciones y subsecciones: 1. Cap ´ ıtulo 1. Introducci ´ on: Parte inicial en la que se introduce el concepto de la huella de carbono y se comentan aplicaciones similares a la que se va a desarrollar. 2. Cap ´ ıtulo 2. Planificaci ´ on: En este cap ´ ıtulo se detalla la metodolog ´ ıa de trabajo que se va a utilizar durante el proyecto, el presupuesto y el seguimiento del trabajo realizado. 3. Cap ´ ıtulo 3. An ´ alisis: En este apartado se realizar ´ a un estudio te ´ orico del sistema y de las caracter´ ısticas que debe de tener para que funcione de acuerdo a los objetivos. 4. Cap ´ ıtulo 4. Dise ˜ no: Completa el cap ´ ıtulo anterior llevando el an ´ alisis a un nivel m ´ as cercano a la implementaci´ on real. Se comenta tambi´ en la arquitectura del sistema. 5. Cap ´ ıtulo 5. Implementaci ´ on: Cap ´ ıtulo en el cual se comentan las tecnolog ´ ıas y herramientas utilizadas durante el desarrollo del proyecto. 6. Cap´ ıtulo 6. Pruebas: En este cap´ ıtulo se detallan las pruebas realizadas sobre la aplicaci´ on. 7. Cap ´ ıtulo 7. Conclusiones: Cap ´ ıtulo final en el que se comentan los objetivos conseguidos y el trabajo futuro. 20 CAP´ ITULO 1. INTRODUCCI ´ ON Cap´ ıtulo 2 Planificaci´ on En este cap ´ ıtulo se detalla la metodolog ´ ıa escogida para la realizaci ´ on del proyecto as ´ ı como su desarrollo 2.1. Metodolog´ ıa escogida Tras una reuni ´ on con la tutora se decidi ´ o que para este Trabajo de Fin de Grado se utilizar ´ a la metodolog´ ıa ´ agil Scrum. 2.1.1. Metodolog´ ıa Scrum Scrum es un marco de gesti ´ on de proyectos de metodolog ´ ıa ´ agil, el cual da unos herramientas a los equipos de trabajo para facilitar la estructuraci ´ on y gesti ´ on de las tareas [12]. Scrum insta a los equipos a la autoevaluaci ´ on continua, con el objetivo de ser los m ´ as flexibles posibles ante cualquier imprevisto que pueda surgir durante el desarrollo del proyecto o para ser lo m´ as ´ optimos en el desarrollo de las tareas. La metodolog ´ ıa Scrum se caracteriza por una entrega incremental e iterativa, por lo que en vez de entregar el proyecto de una vez se va dividiendo el trabajo en unidades m ´ as peque ˜ nas llamadas ”sprints”. Scrum se basa en tres apartados clave: eventos,roles yartefactos: 2.1.1.1. Eventos La metodolog ´ ıa Scrum define varios eventos de car ´ acter regular con el objetivo de adaptarse lo m ´ as posible a las necesidades del proyecto y minimizar el n´ umero de reuniones: [13] Sprint: El Sprint es el evento principal de Scrum, tiene duraci ´ on fija y contiene al resto de eventos. Se podr ´ ıa considerar un mini-proyecto, ya que tiene un objetivo claro con el fin de asegurar la calidad del producto y no desviarse de la planificaci´ on. Sprint Planning: Evento que ocurre al inicio de un Sprint en el que se re ´ unen todos los miembros del equipo con el fin de elegir los elementos del backlog a priorizar y c´ omo se abordar´ an. 21 22 CAP´ ITULO 2. PLANIFICACI ´ ON Daily Scrum: Evento diario de unos 15 minutos de duraci ´ on en el que el equipo se re ´ une para evaluar el progreso hasta la fecha, revisar las tareas pendientes y revisar posibles dudas o problemas. Sprint Review: Evento en el cual se presentan los resultados del Sprint y se recibe retroalimentaci ´ on de los stakeholders Sprint Retrospective: ´ Ultimo evento del Sprint en el cual el Scrum Master y el equipo de desarrollo ponen en com ´ un c ´ omo ha ido el Sprint para ver posibles escenarios de mejora en los sprints sucesivos. 2.1.1.2. Roles La metodolog ´ ıa Scrum presenta tres roles horizontales en los que cada uno tiene un rol definido con el fin de crear unidades independientes que aporten valor al producto en cada sprint de manera aut´ onoma. [14] Product Owner: Es el encargado de la comunicaci ´ on con los stakeholders y de hacer respetar sus directivas en materia de negocio. Ante cualquier duda se debe de respetar la opini ´ on del Product Owner ya que es la persona que conoce la realidad del proyecto y la idea de negocio. Scrum Master: Es la persona que se encarga de que se sigan las directrices Scrum y que debe de guiar al equipo ante cualquier vicisitud que surja durante el proyecto. Equipo de desarrollo: Es la persona o personas que se encargan de la realizaci ´ on del proyecto. Cada profesional debe de ser capaz de aportar al proyecto de manera aut ´ onoma o en colaboraci ´ on con otros miembros del equipo. Deber´ an entregar un incremento ´ util al final de cada Sprint. 2.2. Adaptaci´ on de Scrum al proyecto Dado que se trata de un Trabajo de fin de Grado y el equipo es tan reducido, hasta el punto de ser solamente un alumno, que no se podr´ an aplicar todas las directrices de la metodolog´ ıa Scrum. 2.2.1. Weekly Scrum Dada la peculiaridad de este proyecto, se sustituir ´ a la Daily Scrum por una Weekly Scrum presencial entre alumno y tutora en la que adem ´ as se unir ´ an el Sprint Review, el Sprint Retrospective y el Sprint Planning. 2.2.2. Asignaci´ on de los roles Al igual que comentamos antes, no se adaptar ´ an todas las directrices debido a que el equipo desarrollador solo estar ´ a compuesto por una persona, el alumno. La Scrum Master ser ´ a la tutora, porque ser ´ a la que vaya marcando las pautas del trabajo y c ´ omo se debe de ir realizando. El rol de Product Owner ser ´ a compartido entre tutora y alumno ya que ambos ir´ an aportando ideas al proyecto de forma com´ un. 2.3. PLAN DE TRABAJO IDEAL 23 Rol Responsable Scrum Master Margarita Gonzalo Tasis Equipo de Desarrollo Luis Blanco de la Cruz Product Owner Margarita Gonzalo Tasis Luis Blanco de la Cruz Tabla 2.1: Asignaci´ on de roles 2.3. Plan de trabajo ideal Se establecer ´ a como duraci ´ on de cada Sprint una semana (salvo el Sprint 1 que coincide con las vacaciones de Semana Santa) y fijando como fecha m ´ axima para la finalizaci ´ on del proyecto el d ´ ıa 17 de junio, dando como resultado 12 Sprints. De acuerdo con lo establecido en la asignatura de Trabajo de Fin de Grado. Menci ´ on Tecnolog ´ ıas de la Informaci ´ on se presupuestan 300 horas para la realizaci ´ on de este proyecto por lo que se estimar ´ an 22 horas de trabajo por Sprint, salvo para el Sprint 1 tendr ´ a una duraci ´ on menor debido a que est ´ an las vacaciones de Semana Santa y para el sprint 12 que ser ´ a m ´ as corto debido a la fecha de entrega. Las horas que falten de dedicar se ir ´ an distribuyendo naturalmente entre el resto de Sprints. Nombre Fecha Inicio Fecha Fin Sprint 0 14/03/2024 20/03/2024 Sprint 1 21/03/2024 03/04/2024 Sprint 2 04/07/2024 10/04/2024 Sprint 3 11/04/2024 17/04/2024 Sprint 4 18/04/2024 24/04/2024 Sprint 5 25/04/2024 01/05/2024 Sprint 6 02/05/2024 08/05/2024 Sprint 7 09/05/2024 15/05/2024 Sprint 8 16/05/2024 22/05/2024 Sprint 9 23/05/2024 29/05/2024 Sprint 10 30/05/2024 05/06/2024 Sprint 11 06/06/2024 12/06/2024 Sprint 12 13/06/2024 18/06/2024 Tabla 2.2: Calendarizaci´ on de Sprints 2.4. Presupuesto 2.4.1. Presupuesto Simulado Para la elaboraci ´ on de un presupuesto para un proyecto se tienen que tener en cuenta varios factores tales como el sueldo e impuestos del equipo de desarrollo, el coste del hardware y el coste de las licencias software utilizadas en el proyecto. 24 CAP´ ITULO 2. PLANIFICACI ´ ON Seg ´ un Talent [15] el salario medio de un desarrollador en Espa ˜ na es de 31.417C al a ˜ no o de 16,11C la hora. Dado que para la asignatura de Trabajo de Fin de Grado se estiman 300 horas el coste del equipo de desarrollo ser´ ıan 4.833C Para el desarrollo del proyecto se utiliz ´ o un port ´ atil HP Victus 16-e0085ns [16] con un coste de 799C y una vida ´ util estimada de 5 a ˜ nos por lo que su coste al mes ser ´ ıan 13,31C al mes. Dado que se estiman 3 meses de trabajo su coste amortizado ser ´ ıan 39,95C. Tambi ´ en se utiliz ´ o un monitor AOC 24G2U5/BK [17] con un coste de 249C y una vida ´ util de 10 a ˜ nos por lo que su coste al mes ser ´ ıan 2,075C. Dado que se estiman 3 meses de trabajo su coste amortizado ser ´ ıan 6,23C. Para las pruebas se utiliz ´ o un tel ´ efono m ´ ovil Google Pixel 7a [18] con un coste de 509C y de vida ´ util 4 a ˜ nos por lo que su coste al mes ser ´ ıan 10,60C. Dado que se estiman 3 meses de trabajo su coste amortizado ser ´ ıan 31,82C. Para el desarrollo software se utilizan programas con licencia gratuita salvo Astah Professional y Microsoft 365. El coste mensual de una licencia de Astah Professional es de 8,99C al mes [19] por lo que el coste amortizado durante el proyecto ser ´ an 26,97C. Una licencia de Microsoft 365 Est ´ andar tiene un coste de 11,7C al mes [20] por lo que el coste para el proyecto ser´ an 35,1C. Debido a posibles imprevistos durante el desarrollo, al coste total se a ˜ nadir ´ a un 20 % para poder paliarlos. Concepto Coste Sueldo 4.833C Port´ atil 39,95C Monitor 6,23C M´ ovil 31,82C Astah 26,97C Microsoft 365 35,1C Total 4973,07C Total+20 % 5967,68C Tabla 2.3: Tabla de costes simulados 2.4.2. Presupuesto Real Dado que este es un proyecto de un Trabajo de Fin de Grado realizado por un alumno universitario el coste del sueldo no se aplica. En el apartado de licencias, ´ estas son proporcionadas por la Universidad de Valladolid, por lo que su coste ser ´ ıa nulo tambi ´ en. En el apartado de hardware s ´ ı que se deber ´ ıan de aplicar sus costes ya que el material utilizado es propiedad del alumno y su desgaste es real. 2.5. An´ alisis de riesgos A continuaci ´ on, se detalla los distintos riesgos del proyecto y el plan de contingencia elegido para cada uno de ellos. 2.5. AN ´ ALISIS DE RIESGOS 25 Concepto Coste Port´ atil 39,95C Monitor 6,23C M´ ovil 31,82C Total 78C Tabla 2.4: Tabla de costes reales Para cada analizar correctamente cada riesgo se deber ´ a tener en cuenta dos valores: el impacto que tiene sobre el proyecto y la probabilidad de que el riesgo ocurra. Esta tabla muestra la exposici´ on al riesgo en funci´ on de los dos valores anteriormente mencionados. Impacto/Probabilidad 100-81 % 80-61 % 60-41 % 40-21 % 20-0 % Catastr´ ofico Alto Alto Moderado Moderado Bajo Cr´ ıtico Alto Alto Moderado Bajo Ninguno Marginal Moderado Moderado Bajo Ninguno Ninguno Despreciable Moderado Bajo Bajo Ninguno Ninguno Tabla 2.5: Matriz de exposici´ on de riesgos [21] Cada riesgo se mostrar ´ a en una tabla que cuenta con, adem ´ as del nombre e identificador, seis campos: Descripci´ on, Probabilidad, Impacto, Exposici´ on, Plan de Mitigaci´ on y Plan de Contingencia. R01 - Fallo en la Planificaci´ on Descripci´ on La planificaci ´ on del proyecto es insuficiente para desarrollar las tareas y por ello no se cumplen los plazos establecidos Probabilidad 60 % Impacto Cr´ ıtico Exposici´ on Alto Plan de Mitigaci´ on Ajustarse a la calendarizaci´ on lo m´ aximo posible Plan de Contingencia Priorizar tareas y revisar peri´ odicamente la planificaci´ on Tabla 2.6: R01 - Fallo en la Planificaci´ on 32 CAP´ ITULO 2. PLANIFICACI ´ ON Cap´ ıtulo 3 An´ alisis 3.1. Introducci´ on En este cap ´ ıtulo hablaremos del funcionamiento de la aplicaci ´ on desde el punto de vista del an ´ alisis. Elicitaremos los requisitos y se estudiar´ an los posibles casos de uso y actores. 3.2. Especificaci´ on de requisitos 3.2.1. Requisitos funcionales Los requisitos funcionales son aquellos servicios que debe proporcionar el sistema y c ´ omo se debe comportar ante entradas particulares [22]. ID Nombre Descripci´ on RF01 C´ alculo de la huella de carbono El sistema permitir ´ a el c ´ alculo de la huella de carbono. RF02 Identificar parcela El sistema deber ´ a identificar una explotaci ´ on agr ´ ıcola de forma ´ unica por una referencia catastral o el punto GPS de dicha explotaci´ on. RF03 Introducir datos parcela EL sistema deber ´ a ofrecer introducir un punto GPS o una referencia catastral perteneciente a una explotaci´ on agr´ ıcola. RF04 Introducir datos cultivos El sistema deber ´ a permitir introducir valores de abono, fertilizante y cultivos para realizar el c´ alculo de la huella de carbono. RF05 Identificar veh´ ıculo El sistema deber ´ a identificar el veh ´ ıculo con el que se realizan las tareas agr´ ıcolas. 33 34 CAP´ ITULO 3. AN ´ ALISIS RF06 Introducir datos veh´ ıculo El sistema deber ´ a permitir introducir valores de combustible y tipo para realizar el c ´ alculo de la huella de carbono. RF07 Visualizar resultados El sistema deber ´ a permitir al usuario visualizar la ruta y los c´ alculos de su huella de carbono Tabla 3.1: Requisitos Funcionales 3.2.2. Requisitos No Funcionales Los requisitos no funcionales son aquellas restricciones que no tienen que ver con las funciones del sistema en s´ ı, si no como se desarrolla e implementa. ID Nombre Descripci´ on RNF01 Uso de la aplicaci´ on La aplicaci ´ on podr ´ a de ser usada de diversas maneras tanto en PC como en dispositivos m ´ oviles. RNF02 Navegadores soportados La aplicaci ´ on deber ´ a de soportar los navegadores Microsoft Edge, Mozilla Firefox y Google Chrome RNF03 Codificaci´ on de caracteres La aplicaci ´ on deber ´ a de usar el formato de codificaci´ on UTF-8 RNF04 Eficiencia La aplicaci´ on deber´ a de responder en menos de 5 segundos a cada interacci´ on del usuario RNF05 Facilidad de Aprendizaje Ser ´ a necesario dise ˜ nar la aplicaci ´ on de modo que el usuario pueda deducir c ´ omo usarla explorando la interfaz RNF06 Mapas La aplicaci ´ on utilizar ´ a un servicio de mapas para la visualizaci´ on de los resultados. Tabla 3.2: Requisitos No Funcionales 3.3. CASOS DE USO 35 3.2.3. Requisitos de Informaci´ on ID Nombre Descripci´ on RI01 Informaci´ on parcela El sistema debe permitir al usuario introducir la referencia catastral y las coordenadas de su explotaci´ on RI02 Informaci´ on cultivo El sistema debe permitir al usuario seleccionar su tipo de cultivo y la cantidad que siembra RI03 Informaci´ on veh´ ıculo El sistema debe permitir al usuario seleccionar su tipo de veh ´ ıculo, su combustible y d ´ onde se guarda RI04 Informaci´ on fertilizante El sistema debe permitir al usuario seleccionar su tipo de fertilizante y la cantidad que utiliza RI05 Informaci´ on El sistema debe permitir al usuario seleccionar su tipo primario de abono, su tipo secundario de abono y la cantidad que utiliza. Tabla 3.3: Requisitos de Informaci´ on 3.3. Casos de uso 3.3.1. Actores Se ha identificado ´ unicamente un actor principal en este proyecto: el usuario que utiliza la aplicaci ´ on. Usuario: Aquella persona que interact ´ ua con la aplicaci ´ on para obtener sus coordenadas, su referencia catastral o su huella de carbono. Figura 3.1: Diagrama de Casos de Uso 36 CAP´ ITULO 3. AN ´ ALISIS 3.3.2. Descripci´ on de los Casos de Uso Figura 3.2: Caso de uso 1: Obtener Coordenadas 3.3. CASOS DE USO 37 Figura 3.3: Caso de uso 2: Obtener Coordenadas 38 CAP´ ITULO 3. AN ´ ALISIS Figura 3.4: Caso de uso 3: Calcular Huella Carbono 3.3. CASOS DE USO 39 Figura 3.5: Caso de uso 4: Calcular Huella Fertilizante 40 CAP´ ITULO 3. AN ´ ALISIS Figura 3.6: Caso de uso 5: Calcular Huella Abono 3.3. CASOS DE USO 41 3.3.3. Diagramas de Secuencia Figura 3.7: Diagrama de Secuencia CU-01 Figura 3.8: Diagrama de Secuencia CU-02 48 CAP´ ITULO 4. DISE ˜ NO Figura 4.4: Arquitectura de capas de Flutter 4.2.2. Cliente Python Flask Una vez decidido todo el dise ˜ no del cliente, para la comunicaci ´ on necesit ´ abamos un servidor que aceptase peticiones HTTP simples, realizando los c ´ alculos y devolviendo los resultados al cliente. Debido a la simpleza de las peticiones necesarias, se decidi ´ o implementar una versi ´ on b ´ asica de Flask para la comunicaci ´ on con el cliente y dentro tener el modelo que se encargar ´ ıa de realizar los c ´ alculos y las peticiones a las APIs externas. 4.3. Usabilidad Para el apartado de usabilidad nos hemos centrado en tres atributos principales de usabilidad: facilidad de aprendizaje,facilidad de recuerdo ygesti´ on de errores. Para la gesti´ on de errores se han tomado tres decisiones fundamentales: Limitaci ´ on de introducci ´ on de caracteres para evitar que en las zonas de introducci ´ on de cantidades se introduzca nada que no sea un n´ umero, una coma o un menos. Introducci ´ on de selectores para facilitar la introducci ´ on de los datos y limitar las variables introducidas. 4.3. USABILIDAD 49 El mostrar alertas concisas para que el usuario identifique correctamente el error cometido y pueda subsanarla lo m´ as f´ acilmente posible. Podemos ver un ejemplo en la figura 4.5. Figura 4.5: Alerta de error Hablando de los apartados de facilidad de aprendizaje yfacilidad de recuerdo ´ estos se centran en que un usuario pueda deducir por s ´ ı mismo c ´ omo funciona un sistema explorando la interfaz y recordar c´ omo funciona el sistema despu´ es de haberlo usado. Para lograr esto nos hemos centrado en realizar una interfaz lo m ´ as limpia posible en la que todos los elementos sean lo suficientemente descriptivos. Adem ´ as, no hemos sobrecargado cada pantalla mostrada, a costa de aumentar el n ´ umero de pasos para llegar a los resultados pero compartimentando cada paso que sea lo m´ as claro posible al usuario. Podemos ver un ejemplo de esta interfaz en la figura 4.6. Figura 4.6: Ejemplo de la interfaz 50 CAP´ ITULO 4. DISE ˜ NO 4.4. Dise˜ no del prototipo A partir de las gu ´ ıas de dise ˜ no de cada uno de los atributos de usabilidad seleccionados, que se deben aplicar se construy ´ o el prototipo de la aplicaci ´ on. Este dise ˜ no fue elaborado con la herramienta Balsamiq Wireframes [24] Figura 4.7: Pantalla de inicio En la figura 4.7 podemos ver la pantalla inicial en la que se nos presentaran las tres opciones disponibles para el usuario. Figura 4.8: Pantalla de Referencia Catastral Figura 4.9: Pantalla de Referencia Catastral En las figuras 4.8 y 4.9 podemos ver las opciones de Obtener Coordenadas yObtener Referencia Catastral. Ambas opciones son autoconclusivas y no llevan a otras pantallas. 4.4. DISE ˜ NO DEL PROTOTIPO 51 Figura 4.10: Pantalla de Huella de Carbono Figura 4.11: Pantalla de Cultivo Figura 4.12: Pantalla de Ruta Figura 4.13: Pantalla de Fertilizante 52 CAP´ ITULO 4. DISE ˜ NO Figura 4.14: Pantalla de Abono Figura 4.15: Pantalla de Resultados Para acabar, desde la figura 4.10 hasta la figura 4.15 podemos ver toda la secuencia de Calcular Huella Carbono desde la pantalla inicial hasta la pantalla de muestra de los resultados. 4.5. Design by privacy Seg ´ un la AEPD, la protecci ´ on de datos desde el dise ˜ no es enfocar el dise ˜ no de una plataforma o aplicaci ´ on teniendo ya en mente y aplicando desde el principio las medidas t ´ ecnicas adecuadas para asegurar las protecci´ on de los datos de los usuarios [25]. Por ello, y como nuestra aplicaci ´ on no almacena ning ´ un dato personal, podemos afirmar que nuestra aplicaci´ on cumple con el principio de privacidad de datos. Cap´ ıtulo 5 Implementaci´ on 5.1. Tecnolog´ ıas utilizadas En este apartado se desgranar ´ an las tecnolog ´ ıas y herramientas utilizadas para el desarrollo de este proyecto. 5.1.1. Overleaf Figura 5.1: Logo de Overleaf Para el desarrollo de la memoria se utiliz ´ o el procesador de Latex online Overleaf [26]. Se decidi ´ o utilizar esta herramienta debido a la facilidad que supone tener la memoria alojada online accesible desde cualquier dispositivo y para facilitar tambi´ en todas las correcciones de la tutora a la memoria. 5.1.2. Visual Studio Code Figura 5.2: Logo de Visual Studio Code Para el desarrollo del proyecto se utiliz ´ o el editor de c ´ odigo fuente gratuito Visual Studio Code [27]. Se opt ´ o por esta herramienta por su versatilidad para el desarrollo en varios lenguajes y el abanico de extensiones del que dispone. 53 54 CAP´ ITULO 5. IMPLEMENTACI ´ ON 5.1.3. Python Figura 5.3: Logo de Python Uno de los lenguajes de programaci ´ on utilizados fue Python [28]. Python es un lenguaje de programaci ´ on interpretado utilizado ampliamente en todo el sector y se decant ´ o por su uso debido a que la API utilizada para la comunicaci´ on con el Catastro est´ a desarrollada en este lenguaje 5.1.4. PyCatastro Tras el an ´ alisis de las distintas opciones para acceder a los servicios del Catastro se decant ´ o por la utilizaci ´ on de la API basada en Python: PyCatastro [29] debido a que es un lenguaje ya conocido y f ´ acil de implementar luego con el resto de tecnolog´ ıas. 5.1.5. Flutter Figura 5.4: Logo de Flutter Para el desarrollo de la interfaz se ha optado por la utilizaci ´ on del SDK Flutter [30] puesto que es multiplataforma y te permite desarrollar tanto web como m ´ ovil con el mismo c ´ odigo. Flutter es una reciente creaci ´ on de Google con el objetivo de que sea su entorno de desarrollo nativo de interfaces para sus aplicaciones y para su pr´ oximo Sistema Operativo. 5.1. TECNOLOG´ IAS UTILIZADAS 55 5.1.6. Dart Figura 5.5: Logo de Dart Dart es el lenguaje de programaci ´ on en el que est ´ a basado Flutter. Es de c ´ odigo abierto y naci ´ o con la intenci ´ on de complementar a Javascript, no de reemplazarlo. Sint ´ acticamente, tiene similitudes con Java, C y Javascript [31]. 5.1.7. Flask Figura 5.6: Logo de Flask En la parte del servidor, para la interacci ´ on entre cliente y servidor se levantar ´ a un servidor Flask b ´ asico que gestionar ´ a peticiones HTTP POST. Flask es un framework simple para desarrollar servidores web basados en Python [32]. 5.1.8. Mapbox Figura 5.7: Logo de Mapbox Mapbox es una plataforma con m ´ ultiples servicios de mapas y geolocalizaci ´ on.Se utiliz ´ o la API de Mapbox para la obtenci ´ on de mapa est ´ aticos [33]. Para obtener dichos mapas se realizaron peticiones HTTP para obtener las im´ agenes y mostrarlas con una librer´ ıa integrada en Flutter. 56 CAP´ ITULO 5. IMPLEMENTACI ´ ON 5.1.9. Balsamiq Figura 5.8: Logo de Balsamiq Wireframes Para la creaci ´ on del prototipo de la aplicaci ´ on se utiliz ´ o Balsamiq Wireframes.Esta herramienta es usada para la creaci´ on de prototipos de interfaz como si de dibujos en papel se tratasen [24]. 5.2. F´ ormulas para el c´ alculo Como ya comentamos en el apartado 1.3.4 de la Introducci ´ on este proyecto est ´ a pensado para los agricultores espa ˜ noles y basado en datos del Catastro Espa ˜ nol. Por ello, se decidi ´ o utilizar la gu ´ ıa proporcionada por el MITECO para los c ´ alculos internos de la aplicaci ´ on [8]. La metodolog ´ ıa se basa en una f´ ormula sencilla, que seg´ un entremos en la materia se ir´ a complicando y especializando: Huella de carbono = Dato Actividad x Factor Emisi´ on Esta huella de carbono se expresa en t CO 2 eq, (toneladas de CO 2 equivalente), unidad utilizada para englobar todos los GEIs y universalizar su potencial de calentamiento global en comparaci ´ on del gas m ´ as abundante, el CO2.(ver secci´ on 1.3.1) El MITECO, adem ´ as de proporcionar la gu ´ ıa de metodolog ´ ıa general, nos proporciona una calculadora para que podamos aplicar la metodolog ´ ıa anterior en nuestra explotaci ´ on agr ´ ıcola [9]. De ella, extraeremos las f´ ormulas concretas que necesitaremos para nuestra aplicaci´ on. Inicialmente, acotamos los apartados en los que se centrar ´ a este proyecto, ya que al ser un Trabajo de Fin de Grado no se pueden contemplar todas las opciones que te proporciona la calculadora. Distinguiremos cuatro apartados de c´ alculo: Cultivo Fertilizante Abono Veh´ ıculo 5.2. F ´ ORMULAS PARA EL C ´ ALCULO 57 5.2.1. Cultivo Para el c ´ alculo del CO 2 eq emitido por los cultivos, lo que realmente se calcula es el Nitr ´ ogeno que emiten los cultivos y luego se convierte a CO 2 eq. En la aplicaci ´ on se contemplan las siguientes tipolog ´ ıas: Almendro Arroz Avena Cebada Girasol Hortalizas Leguminosas Ma´ ız Trigo Tub´ erculos Vi˜ nedo Aqu ´ ı, a pesar de lo comentado anteriormente del Nitr ´ ogeno, tenemos que hacer una distinci ´ on especial en el arroz, ya que tiene una f ´ ormula especial al ser un cultivo de inundaci ´ on. En este caso lo que se calcula es el Metano en funci´ on de la hect´ areas sembradas y luego se convierte a CO2eq. Emisiones arroz = Superficie x Factor de Emisi´ on x Factor Conversi´ on La superficie se expresa en hect ´ areas(ha), el factor de emisi ´ on kg CH 4 /ha es 161,980 y el factor de conversi´ on de CH4a CO2eq es 28. Por ende, la f´ ormula queda as´ ı: Emisiones arroz = ha x 161,980 x 28 Para el resto de cultivos, seguiremos esta f´ ormula: Emisiones cultivo = Cantidad x Porcentaje de Nitr´ ogeno x Factor de Emisi´ on x Factor Conversi´ on La cantidad la expresaremos en kg y el factor de conversi´ on es 265. El Factor de Emisi´ on la calculadora lo expresa como kg N2O-N/kg N pero luego lo traduce como Factor emisi ´ on dependiente de la provincia (Fp) x 44/28, por lo que la f´ ormula queda as´ ı: Emisiones cultivo = kg x Fpx 44/28 x 265 64 CAP´ ITULO 6. PRUEBAS 6.1.2.5. CU-05: Calcular Huella Abono PA-05 Calcular Huella Abono Descripci´ on Para obtener el c ´ alculo de la huella de carbono del abono, se introducir ´ a el tipo primario de abono, un tipo secundario y su cantidad. Resultado ´ optimo La aplicaci´ on continuar´ a con el CU-03. Resultado obtenido Las aplicaci´ on contin´ ua. Clasificaci´ on ´ Optima. Tabla 6.10: Prueba de aceptaci´ on 05 PA-05* Calcular Huella Abono err´ oneo Descripci´ on Se introduce un tipo o cantidad err´ onea. Resultado ´ optimo La aplicaci ´ on mostrar ´ a una alerta indicando que existen datos err´ oneos. Resultado obtenido La alerta se muestra. Clasificaci´ on ´ Optima. Tabla 6.11: Prueba de aceptaci´ on 05* 6.2. Pruebas de Usabilidad Para la realizaci ´ on de este apartado lo que se ha hecho es crear un gui ´ on con ligeras variaciones para que distintos usuarios que no participaron en el desarrollo de la aplicaci ´ on prueben la aplicaci ´ on y den su feedback. Se har ´ a hincapi ´ e en evaluar la facilidad de aprendizaje y de uso, por lo que se dar ´ an s ´ olo ´ ordenes b ´ asicas para que sea el usuario el que descubra c ´ omo se utiliza la aplicaci ´ on por su cuenta o con peque˜ nas ayudas. Se llevar ´ an a cabo pruebas de usabilidad moderada en las que se pondr ´ an a prueba dos casos de uso principales, el CU-02 primero para obtener una referencia catastral a partir de unas coordenadas previamente dadas para luego poder utilizarla en el CU-03. Adem ´ as, se distinguir ´ an variantes en las cuales se pondr ´ an a prueba el CU-04, el CU-05 o ambos. Para el CU-02 simplemente se dar ´ a la orden Obtener huella de carbono y se proporcionar ´ a un par de coordenadas. Para el CU-03 simplemente se dar ´ a la orden Obtener huella de carbono y se proporcionar ´ an los datos necesarios y si se utilizan fertilizante y/o abono. A continuaci´ on se detallar´ an los resultados obtenidos: Se han realizado pruebas a dos usuarios de mediana edad que no son nativos digitales y que podr ´ ıan tener m ´ as problemas para aprender a usar la aplicaci ´ on. El tiempo que tardaron en finalizar la prueba oscil ´ o entre los 4 y 5 minutos, pudiendo ambos superar la totalidad de la prueba sin necesidad de preguntar cual es el siguiente paso a seguir. Ambos obtuvieron una alerta de error, por confundirse al introducir una coordenada y por olvidarse de seleccionar el tipo de combustible pero pudieron seguir con la prueba sin recibir ayuda alguna. 6.2. PRUEBAS DE USABILIDAD 65 Se ha realizado una prueba a un usuario joven, de 24 a ˜ nos, familiarizado con la tecnolog ´ ıa pero sin conocimientos inform ´ aticos. Como se presupon ´ ıa, este usuario tard ´ o la mitad de tiempo (2 minutos) que los usuarios de mediana edad en completar la prueba y no se le tuvo que dar ning ´ un apunte ni obtuvo ninguna alerta de error. Como conclusi ´ on, todos los usuarios alabaron la facilidad de uso de la aplicaci ´ on, destacando lo f ´ acil e intuitivo que fue utilizar la aplicaci ´ on. Un usuario coment ´ o la posibilidad de introducir en vez de coordenadas la direcci ´ on escrita o que se pudiera obtener autom ´ aticamente. Otro usuario coment ´ o la posibilidad de aumentar el n ´ umero de cultivos disponibles que se tendr ´ a en cuenta para pr ´ oximas ampliaciones. 66 CAP´ ITULO 6. PRUEBAS Cap´ ıtulo 7 Conclusiones En este apartado final se detallar ´ an las conclusiones de este proyecto y las posibles implementaciones futuras. 7.1. Conclusiones El objetivo principal de este TFG lo consideramos cumplido, ya que se ha conseguido la elaboraci ´ on de una aplicaci ´ on web que permita a un agricultor introducir la ubicaci ´ on de su explotaci ´ on agr ´ ıcola, el tipo de cultivo, fertilizante y abono utilizado en su explotaci ´ on para que la aplicaci ´ on calcule la huella de carbono resultante.. En cuanto a los objetivos secundarios, se consideran cumplidos los siguientes: Tiene que utilizar localizaciones de las explotaciones agr ´ ıcolas a partir de un punto GPS o bien una referencia catastral. Deberemos de tener en cuenta que los potenciales usuarios no est ´ an habituados a tr ´ amites complejos, por lo que la aplicaci´ on deber´ a de ser sencilla de usar y f´ acil de aprender. Es importante tambi´ en que los resultados se muestren de una forma sencilla y entendible. Como objetivos cumplidos a nivel personal, me gustar ´ ıa destacar el aprendizaje y la utilizaci ´ on de la metodolog ´ ıa Scrum, que ha ayudado a que durante el desarrollo la motivaci ´ on fuera siempre la necesaria para que el proyecto llegara a buen puerto sin apenas contratiempos. Adem ´ as, la utilizaci ´ on de Flutter para la parte del front supone el aprendizaje de un framework relativamente nuevo y que, al tener detr ´ as a Google, supondr´ a abrir m´ as puertas en el mercado laboral. 7.2. Trabajo futuro En esta secci ´ on expondremos posibles mejoras que se podr ´ ıan implementar en la aplicaci ´ on en un futuro. 67 68 CAP´ ITULO 7. CONCLUSIONES En vez de tener que introducir coordenadas se podr ´ ıa dar soporte a la introducci ´ on de direcciones completas. Se podr´ ıa exportar el trabajo a otros idiomas y basarlo en catastros de otros pa´ ıses. Se podr´ ıa a˜ nadir la posibilidad de exportar los resultados en formato pdf o similar. Bibliograf´ ıa [1] EPA. Overview of greenhouse gases. URL: https://www.epa.gov/ghgemissions/ overview-greenhouse-gases.´ Ultimo acceso: may. 2024. [2] ClimateTrade. Concepto de huella de carbono. URL: https://climatetrade.com/es/ huella-de-carbono/.´ Ultimo acceso: may. 2024. [3] Climate Trade. Evolucion de la huella de carbono. URL: https://climatetrade.com/ the-evolution-of-carbon-footprint-measurement/.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [4] World Business Council for Sustainable Development. Ghg protocol. URL: https:// ghgprotocol.org/.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [5] AGProud. Manure greenhouse gas footprint tools on farms. URL: https://www.agproud. com/articles/35920-greenhouse-gas-footprint-tools-on-farms . ´ Ultimo acceso: may. 2024. [6] Eurostat. Quarterly greenhouse gas emissions in the eu. URL: https:// ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title= Quarterly_greenhouse_gas_emissions_in_the_EU#:˜:text=Emissions% 20by%20economic%20activity,-Greenhouse%20gas%20emissions&text= In%20the%20third%20quarter%20of%202023%2C%20the%20economic% 20sectors%20responsible,)%20(see%20Figure%201). ´ Ultimo acceso: abr. 2024. [7] Comisi ´ on Europea. Pacto verde. URL: https://commission.europa.eu/ strategy-and-policy/priorities-2019-2024/european-green-deal/ agriculture-and-green-deal_es.´ Ultimo acceso: jun. 2024. [8] Miteco. Gu ´ ıa para el c ´ alculo de la huella de carbono. URL: https://www. miteco.gob.es/content/dam/miteco/es/cambio-climatico/temas/ mitigacion-politicas-y-medidas/guia_huella_carbono_tcm30-479093. pdf.´ Ultimo acceso: may. 2024. [9] Eurostat. Calculadora ministerio. URL: https://www.miteco.gob.es/ es/cambio-climatico/temas/mitigacion-politicas-y-medidas/ calculadoras.html.´ Ultimo acceso: abr. 2024. 69 70 BIBLIOGRAF´ IA [10] Farm Carbon Team. Farm carbon calculator. URL: https://calculator. farmcarbontoolkit.org.uk/about-us.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [11] Agrecalc Team. Agrecalc. URL: https://www.agrecalc.com/home/about/ agrecalc-en-espanol/.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [12] Atlassian. ¿qu ´ e es scrum? URL: https://www.atlassian.com/es/agile/scrum . ´ Ultimo acceso: mar. 2024. [13] Scrum Organization. The scrum events. URL: https://www.scrum.org/ learning-series/what-is-scrum/the-scrum-events . ´ Ultimo acceso: mar. 2024. [14] Scrum Organization. The scrum team. URL: https://www.scrum.org/ learning-series/what-is-scrum/the-scrum-team.´ Ultimo acceso: mar. 2024. [15] Talent. Salario medio para desarrollador en espa ˜ na, 2024. URL: https://es.talent.com/ salary?job=desarrollador.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [16] HP. Port ´ atil hp victus 16-e0085ns. URL: https://support.hp.com/es-es/document/ c08197564.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [17] AOC. Aoc monitor 24g2u5/bk. URL: https://aoc.com/es/gaming/products/ monitors/24g2u5-bk.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [18] Google. Google pixel 7a. URL: https://store.google.com/es/product/pixel_ 7a?hl=es.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [19] Astah. Astah pricing. URL: https://astah.net/pricing/individual/ . ´ Ultimo acceso: abr. 2024. [20] Microsoft. Astah pricing. URL: https://www.microsoft.com/es-es/ microsoft-365/business/compare-all-microsoft-365-business-products . ´ Ultimo acceso: abr. 2024. [21] R S. Pressman. Ingenier ´ ıa de Software. Un enfoque pr ´ actico. McGraw-Hill, s ´ eptima edition, 2010. [22] Ian Sommerville. Ingenier´ ıa de Software. Pearson, s´ eptima edition, 2005. [23] Google. Flutter documentation. URL: https://docs.flutter.dev/resources/ architectural-overview#architectural-layers.´ Ultimo acceso: jun. 2024. [24] Balsamiq Studios. Balsamiq wireframes. URL: https://balsamiq.com/wireframes/ . ´ Ultimo acceso: jun. 2024. [25] AEPD. Privacidad desde el dise ˜ no. URL: https://www.aepd.es/guias/ guia-privacidad-desde-diseno.pdf.´ Ultimo acceso: jun. 2024. BIBLIOGRAF´ IA 71 [26] Overleaf. Overleaf. URL: https://es.overleaf.com/.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [27] Microsoft. Visual studio code. URL: https://code.visualstudio.com/ . ´ Ultimo acceso: abr. 2024. [28] Python Software Foundation. Python. URL: https://www.python.org/ . ´ Ultimo acceso: abr. 2024. [29] SL GISCE-TI. Pycatastro. URL: https://github.com/gisce/pycatastro . ´ Ultimo acceso: abr. 2024. [30] Google. Flutter. URL: https://flutter.dev/.´ Ultimo acceso: abr. 2024. [31] Google. Dart. URL: https://dart.dev/.´ Ultimo acceso: jun. 2024. [32] Pallets. Flask. URL: https://flask.palletsprojects.com/en/3.0.x/ . ´ Ultimo acceso: jun. 2024. [33] Mapbox. Mapbox. URL: https://www.mapbox.com/.´ Ultimo acceso: jun. 2024. [34] Python Org. Python installation. URL: https://www.python.org/downloads/ . ´ Ultimo acceso: jun. 2024. [35] Google. Flutter installation. URL: https://docs.flutter.dev/get-started/ install.´ Ultimo acceso: jun. 2024. 72 BIBLIOGRAF´ IA Anexo A.1. Manual de instalaci´ on En este apartado se detallar ´ a la instalaci ´ on y ejecuci ´ on de la aplicaci ´ on, tanto de la parte del servidor como de la parte del cliente. El c´ odigo de este proyecto se encuentra en el siguiente repositorio: https://github.com/luisblanco111/TFG Adem ´ as del c ´ odigo de la aplicaci ´ on, en el repositorio se encuentran dos comprimidos con los ejecutables ya creados para facilitar su uso. A.1.1. Requisitos e instalaci´ on del servidor El servidor ha sido desarrollado en la versi ´ on 3.10.12 de Python pudi ´ endose descargar de la p ´ agina oficial. [34] Se han utilizado los siguientes paquetes: pycatastro 0.3.1 flask 3.0.3 flask cors 4.0.0 subprocess json urllib 2.2.1 geopy 2.4.1 Para la instalaci ´ on de los paquetes se deber ´ a de ejecutar el siguiente comando, sustituyendo ”nombrepaquete”por el comando en cuesti´ on: pip i n s t a l l nombrepaquete Finalmente, para la ejecuci ´ on del servidor se deber ´ a introducir el siguiente comando en el directorio en el que se encuentre: python3 APIFarmApp . py El servidor se ejecuta por defecto en el puerto 5000, si se desea modificar a uno distinto se debe editar la l´ ınea 170. 73