Cómo construir un tablero de ingeniería costera personalizable

Crea un potente y fácil de usar tablero diseñado para ingenieros costeros. Este proyecto combina la visualización de datos en tiempo real, widgets personalizables y herramientas avanzadas de análisis para ayudar a los profesionales a monitorear y gestionar eficazmente los entornos costeros. Con su interfaz intuitiva y características robustas, este tablero agiliza los procesos de toma de decisiones para proyectos de ingeniería costera.

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Resumen Simple

Un tablero personalizable para ingenieros costeros que proporciona visualización de datos en tiempo real y herramientas de análisis para monitorear y gestionar eficientemente los entornos costeros.

Documento de Requisitos del Producto (PRD)

Objetivos:

Desarrollar un tablero personalizable para ingenieros costeros
Proporcionar visualización de datos en tiempo real de los principales parámetros costeros
Permitir un fácil análisis y generación de informes de datos costeros
Mejorar la toma de decisiones para proyectos de gestión costera

Público objetivo:

Ingenieros costeros
Científicos ambientales
Gestores de recursos costeros
Agencias gubernamentales involucradas en la gestión costera

Características clave:

Tablero personalizable basado en widgets
Integración de datos en tiempo real (mareas, olas, clima, tasas de erosión)
Mapas interactivos e integración SIG
Herramientas de análisis de datos (análisis de tendencias, pronósticos)
Generación y exportación de informes
Herramientas de colaboración para proyectos en equipo
Diseño receptivo al móvil para uso en campo
Alertas y notificaciones para eventos críticos

Requisitos de usuario:

Interfaz intuitiva de arrastrar y soltar para personalizar el tablero
Capacidad de agregar, eliminar y cambiar el tamaño de los widgets
Opciones de integración de fuentes de datos (API, cargas CSV, entrada manual)
Autenticación de usuarios y control de acceso basado en roles
Opciones de visualización de datos (gráficos, gráficas, mapas)
Umbrales personalizables para alertas y notificaciones
Capacidades de exportación para informes y datos

Flujos de Usuario

Personalización del tablero:
- El usuario inicia sesión
- Navega hasta el tablero
- Hace clic en "Editar tablero"
- Agrega/elimina widgets mediante arrastrar y soltar
- Cambia el tamaño y organiza los widgets
- Guarda el diseño personalizado
Análisis de datos:
- El usuario selecciona un widget de datos
- Elige las fuentes de datos y los parámetros
- Aplica filtros y rangos de fechas
- Genera visualizaciones
- Realiza análisis de tendencias
- Exporta los resultados o genera un informe
Gestión de alertas:
- El usuario navega a la configuración de alertas
- Configura una nueva alerta con umbrales personalizados
- Elige el método de notificación (correo electrónico, SMS, aplicación)
- Guarda la configuración de la alerta
- Recibe notificaciones cuando se superan los umbrales

Especificaciones Técnicas

Frontend: React.js con Redux para la gestión del estado
Backend: Node.js con Express.js
Base de datos: PostgreSQL para datos estructurados, MongoDB para datos no estructurados
API: Diseño de API RESTful
Autenticación: JWT (JSON Web Tokens)
Visualización de datos: D3.js, Leaflet para mapas
Actualizaciones en tiempo real: WebSockets
Alojamiento: AWS (EC2, RDS, S3)
CI/CD: Jenkins o GitLab CI
Monitoreo: Pila ELK (Elasticsearch, Logstash, Kibana)

Puntos de API

/api/auth/register
/api/auth/login
/api/dashboard
/api/widgets
/api/data-sources
/api/analysis
/api/reports
/api/alerts
/api/user-settings

Esquema de Base de Datos

Usuarios:

id (PK)
nombre_usuario
correo_electronico
password_hash
rol

Tableros:

id (PK)
user_id (FK)
layout_json

Widgets:

id (PK)
dashboard_id (FK)
tipo
settings_json

FuentesDeDatos:

id (PK)
nombre
tipo
detalles_conexion

Alertas:

id (PK)
user_id (FK)
data_source_id (FK)
umbral
tipo_notificacion

Estructura de Archivos

/src
  /components
    /Dashboard
    /Widgets
    /DataVisualizations
    /Analysis
    /Alerts
  /pages
    Home.js
    Login.js
    Register.js
    Dashboard.js
    Analysis.js
    Reports.js
    Settings.js
  /api
    authApi.js
    dashboardApi.js
    dataApi.js
    alertApi.js
  /utils
    dataProcessing.js
    chartHelpers.js
  /styles
    global.css
    components.css
/public
  /assets
    images/
    icons/
/server
  /routes
  /controllers
  /models
  /middleware
/tests
README.md
package.json

Plan de Implementación

Configuración del proyecto (1 semana)
- Inicializar los proyectos React y Node.js
- Configurar el control de versiones y la estructura del proyecto
- Configurar el entorno de desarrollo
Desarrollo del backend (3 semanas)
- Implementar la autenticación de usuarios
- Crear los puntos finales de la API
- Configurar la base de datos y el ORM
- Desarrollar utilidades de procesamiento de datos
Núcleo del frontend (3 semanas)
- Crear componentes de interfaz de usuario básicos
- Implementar el sistema de diseño del tablero
- Desarrollar el marco de trabajo de los widgets
Integración de datos (2 semanas)
- Integrar fuentes de datos externas
- Implementar la obtención de datos en tiempo real
- Desarrollar mecanismos de almacenamiento en caché de datos
Visualización y análisis (3 semanas)
- Crear componentes de visualización de datos
- Implementar herramientas de análisis
- Desarrollar funciones de generación de informes
Gestión de usuarios y configuraciones (1 semana)
- Implementar roles y permisos de usuario
- Crear páginas de configuración y preferencias
Sistema de alertas (1 semana)
- Desarrollar la interfaz de creación de alertas
- Implementar el sistema de notificaciones
Pruebas y refinamiento (2 semanas)
- Realizar pruebas unitarias e de integración
- Realizar pruebas de aceptación de usuario
- Refinar las funciones en función de los comentarios
Implementación y documentación (1 semana)
- Configurar el entorno de producción
- Implementar la aplicación
- Crear documentación técnica y para usuarios

Estrategia de Despliegue

Configurar la infraestructura de AWS (EC2, RDS, S3)
Configurar Nginx como proxy inverso
Configurar certificados SSL para HTTPS
Implementar Docker para la containerización
Usar AWS Elastic Beanstalk para una implementación y escalabilidad sencillas
Configurar copias de seguridad automatizadas de la base de datos
Implementar monitoreo y registro con CloudWatch y la pila ELK
Usar AWS Route 53 para la gestión de DNS
Implementar una estrategia de implementación Blue-Green para actualizaciones sin tiempo de inactividad
Configurar un entorno de pruebas para pruebas previas a la producción

Justificación del Diseño

Se eligió el enfoque de tablero personalizable para satisfacer las diversas necesidades de los ingenieros costeros, permitiéndoles centrarse en los datos más relevantes para sus proyectos específicos. Se seleccionó React.js por su arquitectura basada en componentes, que se alinea bien con el sistema de widgets. Node.js en el backend proporciona una solución de pila completa basada en JavaScript, mejorando la eficiencia del desarrollo. PostgreSQL ofrece un sólido soporte para datos geoespaciales, fundamental para aplicaciones de ingeniería costera. La combinación de D3.js y Leaflet proporciona capacidades de visualización de datos poderosas y flexibles. La estructura de archivos modular y el uso de tecnologías web modernas garantizan la escalabilidad y mantenibilidad a medida que el proyecto crece.