Um esquema de banco de dados certamente sofrerá alguma alteração com o passar do tempo. Algumas das causas destas modificações são ocorrência de um aumento no domínio do sistema, erros ocorridos na fase de projeto, mudanças na realidade representada pelo sistema, ou a necessidade de melhoria no seu desempenho. O uso de bancos de dados temporais é uma alternativa para o armazenamento das informações da evolução, pois permite sua recuperação por meio do histórico de suas mudanças. O presente trabalho propõe um ambiente para implementar evolução de esquemas sobre um BDOO, utilizando o Modelo Temporal de Versões (TVM). Deste modo, características de versões e de tempo são utilizadas tanto no nível dos esquemas como nos dados armazenados. Estados são associados às versões de esquema para representar seus estágios de desenvolvimento durante a evolução. O gerenciamento das versões de esquema é realizado por intermédio de uma camada denominada meta-esquema. Em um outro nível, o gerenciamento das instâncias é realizado por meio de uma camada denominada metadados, inserida para cada versão de esquema definida. Por intermédio destes controles é possível analisar a evolução dos esquemas como um todo e, para cada esquema, as correspondentes versões de seus dados e sua evolução temporal. Algumas alternativas de consulta para um ambiente com estas características são analisadas. O trabalho apresenta, ainda, as características básicas de um protótipo implementado para verificar a viabilidade da proposta apresentada.

Este trabalho apresenta o projeto de uma interface visual para modelos de bancos de dados orientados a objetos, com suporte para versões. Um requisito importante, não atendido pelas interfaces visuais específicas e genéricas para sistemas orientados a objetos, é a capacidade de definir e manipular versões de um objeto nos vários níveis da hierarquia de classes (herança por extensão, adotada pelo modelo de versões [GOL 95]). As interfaces, que manipulam versões, suportam essa característica no nível mais especializado da hierarquia (herança por refinamento, adotada pelos principais SGBDOOs). Procurando prover a possibilidade do versionamento de objetos nos vários níveis da hierarquia de classes, surgiu a motivação para projetar e desenvolver uma interface visual com funcionalidades de interfaces existentes (específicas e genéricas) e que obedeça às características principais dos Modelos de Dados Orientados a Objetos e do Modelo de Versões [GOL 95], seguindo as características recomendadas para interfaces visuais para MDOOs, propostas em [SIL 96]. Foi implementado um protótipo com algumas das características projetadas para o browser de objeto e seu suporte para versões.

Um esquema de banco de dados certamente sofrerá alguma alteração com o passar do tempo. Algumas das causas destas modificações são ocorrência de um aumento no domínio do sistema, erros ocorridos na fase de projeto, mudanças na realidade representada pelo sistema, ou a necessidade de melhoria no seu desempenho. O uso de bancos de dados temporais é uma alternativa para o armazenamento das informações da evolução, pois permite sua recuperação por meio do histórico de suas mudanças. O presente trabalho propõe um ambiente para implementar evolução de esquemas sobre um BDOO, utilizando o Modelo Temporal de Versões (TVM). Deste modo, características de versões e de tempo são utilizadas tanto no nível dos esquemas como nos dados armazenados. Estados são associados às versões de esquema para representar seus estágios de desenvolvimento durante a evolução. O gerenciamento das versões de esquema é realizado por intermédio de uma camada denominada meta-esquema. Em um outro nível, o gerenciamento das instâncias é realizado por meio de uma camada denominada metadados, inserida para cada versão de esquema definida. Por intermédio destes controles é possível analisar a evolução dos esquemas como um todo e, para cada esquema, as correspondentes versões de seus dados e sua evolução temporal. Algumas alternativas de consulta para um ambiente com estas características são analisadas. O trabalho apresenta, ainda, as características básicas de um protótipo implementado para verificar a viabilidade da proposta apresentada.

Um esquema de banco de dados certamente sofrerá alguma alteração com o passar do tempo. Algumas das causas destas modificações são ocorrência de um aumento no domínio do sistema, erros ocorridos na fase de projeto, mudanças na realidade representada pelo sistema, ou a necessidade de melhoria no seu desempenho. O uso de bancos de dados temporais é uma alternativa para o armazenamento das informações da evolução, pois permite sua recuperação por meio do histórico de suas mudanças. O presente trabalho propõe um ambiente para implementar evolução de esquemas sobre um BDOO, utilizando o Modelo Temporal de Versões (TVM). Deste modo, características de versões e de tempo são utilizadas tanto no nível dos esquemas como nos dados armazenados. Estados são associados às versões de esquema para representar seus estágios de desenvolvimento durante a evolução. O gerenciamento das versões de esquema é realizado por intermédio de uma camada denominada meta-esquema. Em um outro nível, o gerenciamento das instâncias é realizado por meio de uma camada denominada metadados, inserida para cada versão de esquema definida. Por intermédio destes controles é possível analisar a evolução dos esquemas como um todo e, para cada esquema, as correspondentes versões de seus dados e sua evolução temporal. Algumas alternativas de consulta para um ambiente com estas características são analisadas. O trabalho apresenta, ainda, as características básicas de um protótipo implementado para verificar a viabilidade da proposta apresentada.

Este trabalho apresenta o projeto de uma interface visual para modelos de bancos de dados orientados a objetos, com suporte para versões. Um requisito importante, não atendido pelas interfaces visuais específicas e genéricas para sistemas orientados a objetos, é a capacidade de definir e manipular versões de um objeto nos vários níveis da hierarquia de classes (herança por extensão, adotada pelo modelo de versões [GOL 95]). As interfaces, que manipulam versões, suportam essa característica no nível mais especializado da hierarquia (herança por refinamento, adotada pelos principais SGBDOOs). Procurando prover a possibilidade do versionamento de objetos nos vários níveis da hierarquia de classes, surgiu a motivação para projetar e desenvolver uma interface visual com funcionalidades de interfaces existentes (específicas e genéricas) e que obedeça às características principais dos Modelos de Dados Orientados a Objetos e do Modelo de Versões [GOL 95], seguindo as características recomendadas para interfaces visuais para MDOOs, propostas em [SIL 96]. Foi implementado um protótipo com algumas das características projetadas para o browser de objeto e seu suporte para versões.

Este trabalho apresenta um mecanismo para evolução de esquemas para bancos de dados orientados a objetos. A necessidade de alteração do esquema conceitual de dados pode surgir em qualquer momento da vida de um sistema, por motivos como incorporar novas especificações e necessidades do usuário, reaproveitamento de classes em outros sistemas a correção de falhas de modelagem. Uma ferramenta deste tipo deve permitir ao usuário a maior variedade possível de alterações e, ao mesmo tempo, possibilitar um alto grau de independência lógica de dados, para reduzir ao máximo possível a necessidade de alteração dos programas de aplicação que utilizam o esquema. O modelo de dados utilizado está baseado nos modelos de outros sistemas orientados a objetos, como Orion é O2. Ele permite a definição de classes, atributos simples e construídos pelo usuário, métodos, como forma de encapsular os objetos e herança múltipla de atributos e métodos para subclasses. Além disso, para manter o histórico de modificações realizadas, versões de instâncias, classes e métodos são utilizadas. Versões de um objeto formam um grafo acíclico, sendo a versão mais recente a "default". Como forma de manter a coerência no uso de versões de diferentes objetos, o conceito de contextos de esquemas é definido. A proposta baseia-se no conceito de invariantes, condições básicas para a base de dados ser considerada válida e consistente pelo sistema. Invariantes estruturais e comportamentais são definidos e mantidos. Diversas operações que podem ser realizadas sobre um esquema são descritas, detalhando para cada uma as suas opções e efeitos. Alguns mecanismos auxiliares para aumentar a transparência de alterações de esquemas são esboçados. Como uma aplicação específica do mecanismo genérico apresentado, outro é desenvolvido para o ambiente STAR. Seu modelo de dados e os gerentes de versões e metodologia são explicados, tendo suas características mais relevantes para este trabalho detalhadas. Tomando o esquema de objeto como um esquema de dados e as tarefas do gerente de metodologias como métodos, o mecanismo também se baseia em invariantes que são utilizados para validar a correção das modificações realizadas, cuja semântica está descrita detalhadamente. O mecanismo definido revelou-se extremamente flexível e capaz de manter não só o histórico do desenvolvimento de determinada aplicação, como também alternativas de um mesmo sistema que esteja sendo construído utilizando um banco de dados orientado a objetos, tendo atendido satisfatoriamente aos requisitos básicos definidos inicialmente. / This work presents a schema evolution mechanism, based on an object oriented data model. Conceptual schema modifications are needed al any moment in the life cycle of a system, for example, to incorporate new specifications and users' solicitations, to reuse classes developed for other system and to correct modeling errors. This mechanism has to allow a great number of different operations and, at the same time, a high data logic independence to reduce the number of changes in applications programs. For this proposal we are considering an object oriented data model, similar to those existing in Orion and O2. Class definitions, simple attributes and attributes constructed by the user, methods to encapsulate objects and multiple inheritance of attributes and methods to subclasses are allowed. Instances, classes and methods are versionable. Connected directed acyclic graphs organize the versions of an object. There is one current version, which either is the most recent (the default) or one defined by the user. Schema contexts are introduced to keep track of the correspondence that exists among all the versions created, assuring the selection of a method version adequate for a version instance. The mechanism is based on schema invariants, that are basic conditions that always must be satisfied in order to insure that the schema is in a correct state. Structural and behavioral invariants are defined and checked by the system. The designer can use a complete set of operations to change the schema. The semantic of all operations is described, with its options and effects. Some auxiliary mechanisms are incorporated to facilitate schema change transparency. As an application, a generic mechanism for schema evolution is developed to the STAR framework. The data model, version and methodology managers of STAR are explained. The mechanism is based on invariants to validated changes considering an object schema as conceptual schema. and the methodology manager tasks like methods. The mechanism is extremely flexible and capable of maintaining the history of schema development and alternatives of classes ; methods and instances' descriptions. The previously defined characteristics are allowed in a satisfactorily way, resulting in a very useful tool for software design.

Esta tese apresenta um modelo para representação de atividades em aplicações de escritório, próprio para a modelagem dos aspectos dinâmicos dessas aplicações. Os componentes empregados, para tanto, são atividades e objetos de escritório. A modelagem das atividades de uma aplicação, um diagrama de atividades, representa os trâmites dos objetos de escritório, as transformações realizadas sobre os mesmos pelos agentes do escritório, e a tomada de decisão eventualmente presente nas atividades. Tal modelagem de atividades descreve, portanto, a dinâmica dessa aplicação, respeitada a solução organizacional e funcional da empresa e as atribuições e responsabilidades dos agentes que vela trabalham. Objetos de escritório são complexos e podem ter características multimídia. Entretanto, a particularidade mais acentuada desses objetos, que os diferencia dos objetos .do domínio de outras aplicações não convencionais, é a massiva padronização nas descrições dos mesmos, sejam por razões legais, como ofício e requerimento, sejam por razões comerciais, como ata, procuração e recibo. Como conseqüência, objetos de escrit6rios constituem um domínio de classes que permite reutilização intensiva das mesmas, na modelagem de aplicações de escritório. Esse trabalho considera que modelos que se destinem a representar aplicações de escritório devem ter, como um dos objetivos, buscar reutilizar classes de escritório, próprias do domínio do problema. Para esta tese, a biblioteca de classes de escritório, independente das especificidades das aplicações do escritório, deve estar contemplada em um SGBDOO, e seu ambiente de descrição, e o mesmo deve ter, como recurso de descrição, herança múltipla. Atividade é o componente central do modelo delta tese e representa uma interação de um agente com a aplicação, onde objetos de escritórios podem ser criados, consultados, atualizados e destruídos e, ainda, podem ser enviados para outros agentes. Essa interação entre o agente e uma atividade da aplicação é efetivada no lugar de trabalho do agente, ou seja, em sua estação de trabalho. Os tramites dos objetos de escritório são representados, justamente, pelas seqüências possíveis de lugares que os mesmos podem percorrer dentro dos escritórios. A estrutura de dados e os métodos necessários, para que os objetos de escritório possam tratar lugares, são incorporados, por herança múltipla, a partir de uma classe especial chamada lugar de objeto de escritório. Para serem adequadamente empregados na representação da interação dos objetos com as atividades, os métodos pertencentes a interface pública dos objetos de escritório devem estar classificados pelo tipo de interação (consulta, construção, alteração e destruição) e pelo contexto de atuação (métodos de classe e métodos de instância). Atividade e definida como um objeto, com atributos e métodos próprios, e plenamente reutilizável. Atividade tem uma representação diagramática adequada que mostra quais são os objetos tratados, e a forma de manipulação correspondente, as condições a serem satisfeitas para a realização da mesma e os limites, que os agentes tem, na produção dos resultados. Um diagrama de atividades é um grafo anotado, composto de atividades e objetos de escritório, onde cada atividade esta conectada, por ramos, somente a objetos, assim como cada objeto pode estar conectado, por ramos, somente a atividades. Os ramos identificam as diferentes formas de manipulação, dos objetos de escritório, pelas atividades. Um diagrama de atividades corresponde a modelagem conceitual dos aspectos dinâmicos de uma aplicação de escritórios. Os aspectos estáticos, e de dinâmica intra-classes, são descritos em um modelo de objetos, compatível com o SGBDOO adotado para a descrição e implementação dos objetos de escritório. Pelo diagrama de atividades de uma aplicação, são identificáveis as atividades que podem ser realizadas de maneira independente, que possuam algum conflito na manipulação dos objetos, e que tenham uma ordenação relativa entre si. E representada, desta maneira, a descentralização das atividades e o assincronismo existente entre as mesmas. A construção de um modelo, para uma realidade complexa, é amparada por uma técnica de decomposição de diagramas, permitindo que o projetista divida o problema, dessa realidade, em panes menores. Além disso, as técnicas de abstração generalização e agregação estão disposição, possibilitando a reutilização de modelagens feitas para problemas semelhantes ou correlatos. Essas abstrações, assim como a maioria dos aspectos referentes ao modelo desta tese, estão formalmente descritos. Um tipo especial de conflito entre atividades é particularmente interessante em aplicações de escritório: a tomada de decisão. Para esta tese, tomar uma decisão significa escolher um dos vários possíveis resultados na realização de uma atividade, a partir dos mesmos insumos. O trabalho descreve, precisa e formalmente, o que é tomada de decisão em uma atividade e mostra como identificar, em diagramas de atividades, aquelas com tomadas de decisão. É demonstrado que a modelagem de uma aplicação de escritórios, composta do modelo de atividades e do modelo de objetos, é implementável em computador, considerando a atual realidade das plataformas computacionais presentes em escritórios. Para tanto, e descrita uma arquitetura de um ambiente adequado para descrição e execução de aplicações de escritórios, bem como são descritos os protótipos desenvolvidos para validação dos principais aspectos. Para mostrar a eficiência do processo e a qualidade dos produtos da modelagem de sistemas de informação de escritórios no modelo, são apresentados dois estudos de caso: a preparação de conferencias de trabalho da IFIP e a automação do serviço de envio de fax. / This thesis presents a model for representing activities in office applications that is adequate for the description of the dynamic aspects of such applications. This model has two fundamental concepts, namely activities and office objects. Activity diagrams are used to model office application activities, depicting the flow of office objects, the transformations performed by office agents on those objects, and the decision making eventually involved on these activities. By modeling activities in this way, the dynamics of an application is described respecting the organizational and functional solutions adopted by an enterprise, as well as the assignments and responsibilities of the agents working in the organization. Office objects are complex and may present multimedia characteristics. However, the most striking peculiarity of these objects is the massive standardization of their descriptions, due to either legal or commercial reasons. It is this particularity that distinguishes office objects from objects belonging to other non-conventional application domains. As a consequence, office objects constitute a domain allowing intensive class reuse for modeling office applications. This work assumes that models targeted at representing office applications should have the reuse of office classes as one of their goals. In this thesis, it is considered that the office class library must be supported by an OODBMS and its description environment, independently of the specificity of office applications. Such OODBMS must support multiple inheritance as a description resource. Activity is the main component of the model proposed here. An activity represents the interaction of an agent with an application where office objects can be either created, queried, updated or destroyed, and additionaly be sent to other agents. This interaction between the agent and an application activity is performed in the agent workplace, i.e., in its workstation. The flow of office objects is then represented by the possible sequences of places within the office that those objects may follow. The data structure and the methods needed to allow office objects to deal with places are integrated into the objects themselves. This is achieved through multiple inheritance from a special class called office object place. The methods belonging to the public interface of office objects must be classified by the interaction type (query, creation, update, destruction) and by the action target (class or instance methods). An activiq_is defined as an object containing its own attributes and methods, potentially fully reusable. An activity has an adequate diagrammatic representation that displays the objects handled, the corresponding ways of manipulating objects, the conditions to be fulfilled such that the activity can be performed and, finally, the constraints imposed on agents for the production of results. An activity diagram is an annotated graph, composed of activities and office objects, where activities can only be connected to objects, and objects may only be connected to activities. The edges represent the different ways activities manipulate office objects. An activity diagram corresponds to the conceptual modeling of the dynamic aspects of an office application The static aspects, as well as the internal dynamic aspects of the classes, are described by an object model, which is compatible with the OODBMS adopted for the description and implementation of office objects. Through the activity diagram, one can identify activities that may be executed concurrently, activities presenting conflicts in object handling, and activities with a relative temporal ordering. In this way, one can represent the decentralization of the activities, as well as their relative concurrence. The construction of complex models is supported by a technique of diagram decomposition, which allows the designer to divide the model into smaller parts. In addition, generalization and aggregation abstraction mechanisms are available, allowing the reusability of models created for similar problems. These abstractions, as well as most of the modeling issues used, are formally described in the thesis. A particularly interesting type of conflict in office applications is decision making. For the purposes of this work, decision making is considered to be the choice among the various possible results of an activity, given a same input. This work describes in a precise and formal way what decision making is in the context of an activity, and shows how to identify, in activity diagrams, those activities involving decision making. It is shown that office application modeling, described by an activity model and an object model, can be implemented in a computer, considering the hardware and software platforms presently available in offices. With this purpose, the architecture of an adequate environment for the description and execution of office applications is described in the thesis, together with the prototypes developed for validating the main aspects of this work. To show the efficiency of the process, as well as the quality of the modeling of office applications with the proposed model, two case studies are presented, namely the IFIP working conference preparation and the fax sending service automation case studies.

Esta tese apresenta um modelo para representação de atividades em aplicações de escritório, próprio para a modelagem dos aspectos dinâmicos dessas aplicações. Os componentes empregados, para tanto, são atividades e objetos de escritório. A modelagem das atividades de uma aplicação, um diagrama de atividades, representa os trâmites dos objetos de escritório, as transformações realizadas sobre os mesmos pelos agentes do escritório, e a tomada de decisão eventualmente presente nas atividades. Tal modelagem de atividades descreve, portanto, a dinâmica dessa aplicação, respeitada a solução organizacional e funcional da empresa e as atribuições e responsabilidades dos agentes que vela trabalham. Objetos de escritório são complexos e podem ter características multimídia. Entretanto, a particularidade mais acentuada desses objetos, que os diferencia dos objetos .do domínio de outras aplicações não convencionais, é a massiva padronização nas descrições dos mesmos, sejam por razões legais, como ofício e requerimento, sejam por razões comerciais, como ata, procuração e recibo. Como conseqüência, objetos de escrit6rios constituem um domínio de classes que permite reutilização intensiva das mesmas, na modelagem de aplicações de escritório. Esse trabalho considera que modelos que se destinem a representar aplicações de escritório devem ter, como um dos objetivos, buscar reutilizar classes de escritório, próprias do domínio do problema. Para esta tese, a biblioteca de classes de escritório, independente das especificidades das aplicações do escritório, deve estar contemplada em um SGBDOO, e seu ambiente de descrição, e o mesmo deve ter, como recurso de descrição, herança múltipla. Atividade é o componente central do modelo delta tese e representa uma interação de um agente com a aplicação, onde objetos de escritórios podem ser criados, consultados, atualizados e destruídos e, ainda, podem ser enviados para outros agentes. Essa interação entre o agente e uma atividade da aplicação é efetivada no lugar de trabalho do agente, ou seja, em sua estação de trabalho. Os tramites dos objetos de escritório são representados, justamente, pelas seqüências possíveis de lugares que os mesmos podem percorrer dentro dos escritórios. A estrutura de dados e os métodos necessários, para que os objetos de escritório possam tratar lugares, são incorporados, por herança múltipla, a partir de uma classe especial chamada lugar de objeto de escritório. Para serem adequadamente empregados na representação da interação dos objetos com as atividades, os métodos pertencentes a interface pública dos objetos de escritório devem estar classificados pelo tipo de interação (consulta, construção, alteração e destruição) e pelo contexto de atuação (métodos de classe e métodos de instância). Atividade e definida como um objeto, com atributos e métodos próprios, e plenamente reutilizável. Atividade tem uma representação diagramática adequada que mostra quais são os objetos tratados, e a forma de manipulação correspondente, as condições a serem satisfeitas para a realização da mesma e os limites, que os agentes tem, na produção dos resultados. Um diagrama de atividades é um grafo anotado, composto de atividades e objetos de escritório, onde cada atividade esta conectada, por ramos, somente a objetos, assim como cada objeto pode estar conectado, por ramos, somente a atividades. Os ramos identificam as diferentes formas de manipulação, dos objetos de escritório, pelas atividades. Um diagrama de atividades corresponde a modelagem conceitual dos aspectos dinâmicos de uma aplicação de escritórios. Os aspectos estáticos, e de dinâmica intra-classes, são descritos em um modelo de objetos, compatível com o SGBDOO adotado para a descrição e implementação dos objetos de escritório. Pelo diagrama de atividades de uma aplicação, são identificáveis as atividades que podem ser realizadas de maneira independente, que possuam algum conflito na manipulação dos objetos, e que tenham uma ordenação relativa entre si. E representada, desta maneira, a descentralização das atividades e o assincronismo existente entre as mesmas. A construção de um modelo, para uma realidade complexa, é amparada por uma técnica de decomposição de diagramas, permitindo que o projetista divida o problema, dessa realidade, em panes menores. Além disso, as técnicas de abstração generalização e agregação estão disposição, possibilitando a reutilização de modelagens feitas para problemas semelhantes ou correlatos. Essas abstrações, assim como a maioria dos aspectos referentes ao modelo desta tese, estão formalmente descritos. Um tipo especial de conflito entre atividades é particularmente interessante em aplicações de escritório: a tomada de decisão. Para esta tese, tomar uma decisão significa escolher um dos vários possíveis resultados na realização de uma atividade, a partir dos mesmos insumos. O trabalho descreve, precisa e formalmente, o que é tomada de decisão em uma atividade e mostra como identificar, em diagramas de atividades, aquelas com tomadas de decisão. É demonstrado que a modelagem de uma aplicação de escritórios, composta do modelo de atividades e do modelo de objetos, é implementável em computador, considerando a atual realidade das plataformas computacionais presentes em escritórios. Para tanto, e descrita uma arquitetura de um ambiente adequado para descrição e execução de aplicações de escritórios, bem como são descritos os protótipos desenvolvidos para validação dos principais aspectos. Para mostrar a eficiência do processo e a qualidade dos produtos da modelagem de sistemas de informação de escritórios no modelo, são apresentados dois estudos de caso: a preparação de conferencias de trabalho da IFIP e a automação do serviço de envio de fax. / This thesis presents a model for representing activities in office applications that is adequate for the description of the dynamic aspects of such applications. This model has two fundamental concepts, namely activities and office objects. Activity diagrams are used to model office application activities, depicting the flow of office objects, the transformations performed by office agents on those objects, and the decision making eventually involved on these activities. By modeling activities in this way, the dynamics of an application is described respecting the organizational and functional solutions adopted by an enterprise, as well as the assignments and responsibilities of the agents working in the organization. Office objects are complex and may present multimedia characteristics. However, the most striking peculiarity of these objects is the massive standardization of their descriptions, due to either legal or commercial reasons. It is this particularity that distinguishes office objects from objects belonging to other non-conventional application domains. As a consequence, office objects constitute a domain allowing intensive class reuse for modeling office applications. This work assumes that models targeted at representing office applications should have the reuse of office classes as one of their goals. In this thesis, it is considered that the office class library must be supported by an OODBMS and its description environment, independently of the specificity of office applications. Such OODBMS must support multiple inheritance as a description resource. Activity is the main component of the model proposed here. An activity represents the interaction of an agent with an application where office objects can be either created, queried, updated or destroyed, and additionaly be sent to other agents. This interaction between the agent and an application activity is performed in the agent workplace, i.e., in its workstation. The flow of office objects is then represented by the possible sequences of places within the office that those objects may follow. The data structure and the methods needed to allow office objects to deal with places are integrated into the objects themselves. This is achieved through multiple inheritance from a special class called office object place. The methods belonging to the public interface of office objects must be classified by the interaction type (query, creation, update, destruction) and by the action target (class or instance methods). An activiq_is defined as an object containing its own attributes and methods, potentially fully reusable. An activity has an adequate diagrammatic representation that displays the objects handled, the corresponding ways of manipulating objects, the conditions to be fulfilled such that the activity can be performed and, finally, the constraints imposed on agents for the production of results. An activity diagram is an annotated graph, composed of activities and office objects, where activities can only be connected to objects, and objects may only be connected to activities. The edges represent the different ways activities manipulate office objects. An activity diagram corresponds to the conceptual modeling of the dynamic aspects of an office application The static aspects, as well as the internal dynamic aspects of the classes, are described by an object model, which is compatible with the OODBMS adopted for the description and implementation of office objects. Through the activity diagram, one can identify activities that may be executed concurrently, activities presenting conflicts in object handling, and activities with a relative temporal ordering. In this way, one can represent the decentralization of the activities, as well as their relative concurrence. The construction of complex models is supported by a technique of diagram decomposition, which allows the designer to divide the model into smaller parts. In addition, generalization and aggregation abstraction mechanisms are available, allowing the reusability of models created for similar problems. These abstractions, as well as most of the modeling issues used, are formally described in the thesis. A particularly interesting type of conflict in office applications is decision making. For the purposes of this work, decision making is considered to be the choice among the various possible results of an activity, given a same input. This work describes in a precise and formal way what decision making is in the context of an activity, and shows how to identify, in activity diagrams, those activities involving decision making. It is shown that office application modeling, described by an activity model and an object model, can be implemented in a computer, considering the hardware and software platforms presently available in offices. With this purpose, the architecture of an adequate environment for the description and execution of office applications is described in the thesis, together with the prototypes developed for validating the main aspects of this work. To show the efficiency of the process, as well as the quality of the modeling of office applications with the proposed model, two case studies are presented, namely the IFIP working conference preparation and the fax sending service automation case studies.

Esta tese apresenta um modelo para representação de atividades em aplicações de escritório, próprio para a modelagem dos aspectos dinâmicos dessas aplicações. Os componentes empregados, para tanto, são atividades e objetos de escritório. A modelagem das atividades de uma aplicação, um diagrama de atividades, representa os trâmites dos objetos de escritório, as transformações realizadas sobre os mesmos pelos agentes do escritório, e a tomada de decisão eventualmente presente nas atividades. Tal modelagem de atividades descreve, portanto, a dinâmica dessa aplicação, respeitada a solução organizacional e funcional da empresa e as atribuições e responsabilidades dos agentes que vela trabalham. Objetos de escritório são complexos e podem ter características multimídia. Entretanto, a particularidade mais acentuada desses objetos, que os diferencia dos objetos .do domínio de outras aplicações não convencionais, é a massiva padronização nas descrições dos mesmos, sejam por razões legais, como ofício e requerimento, sejam por razões comerciais, como ata, procuração e recibo. Como conseqüência, objetos de escrit6rios constituem um domínio de classes que permite reutilização intensiva das mesmas, na modelagem de aplicações de escritório. Esse trabalho considera que modelos que se destinem a representar aplicações de escritório devem ter, como um dos objetivos, buscar reutilizar classes de escritório, próprias do domínio do problema. Para esta tese, a biblioteca de classes de escritório, independente das especificidades das aplicações do escritório, deve estar contemplada em um SGBDOO, e seu ambiente de descrição, e o mesmo deve ter, como recurso de descrição, herança múltipla. Atividade é o componente central do modelo delta tese e representa uma interação de um agente com a aplicação, onde objetos de escritórios podem ser criados, consultados, atualizados e destruídos e, ainda, podem ser enviados para outros agentes. Essa interação entre o agente e uma atividade da aplicação é efetivada no lugar de trabalho do agente, ou seja, em sua estação de trabalho. Os tramites dos objetos de escritório são representados, justamente, pelas seqüências possíveis de lugares que os mesmos podem percorrer dentro dos escritórios. A estrutura de dados e os métodos necessários, para que os objetos de escritório possam tratar lugares, são incorporados, por herança múltipla, a partir de uma classe especial chamada lugar de objeto de escritório. Para serem adequadamente empregados na representação da interação dos objetos com as atividades, os métodos pertencentes a interface pública dos objetos de escritório devem estar classificados pelo tipo de interação (consulta, construção, alteração e destruição) e pelo contexto de atuação (métodos de classe e métodos de instância). Atividade e definida como um objeto, com atributos e métodos próprios, e plenamente reutilizável. Atividade tem uma representação diagramática adequada que mostra quais são os objetos tratados, e a forma de manipulação correspondente, as condições a serem satisfeitas para a realização da mesma e os limites, que os agentes tem, na produção dos resultados. Um diagrama de atividades é um grafo anotado, composto de atividades e objetos de escritório, onde cada atividade esta conectada, por ramos, somente a objetos, assim como cada objeto pode estar conectado, por ramos, somente a atividades. Os ramos identificam as diferentes formas de manipulação, dos objetos de escritório, pelas atividades. Um diagrama de atividades corresponde a modelagem conceitual dos aspectos dinâmicos de uma aplicação de escritórios. Os aspectos estáticos, e de dinâmica intra-classes, são descritos em um modelo de objetos, compatível com o SGBDOO adotado para a descrição e implementação dos objetos de escritório. Pelo diagrama de atividades de uma aplicação, são identificáveis as atividades que podem ser realizadas de maneira independente, que possuam algum conflito na manipulação dos objetos, e que tenham uma ordenação relativa entre si. E representada, desta maneira, a descentralização das atividades e o assincronismo existente entre as mesmas. A construção de um modelo, para uma realidade complexa, é amparada por uma técnica de decomposição de diagramas, permitindo que o projetista divida o problema, dessa realidade, em panes menores. Além disso, as técnicas de abstração generalização e agregação estão disposição, possibilitando a reutilização de modelagens feitas para problemas semelhantes ou correlatos. Essas abstrações, assim como a maioria dos aspectos referentes ao modelo desta tese, estão formalmente descritos. Um tipo especial de conflito entre atividades é particularmente interessante em aplicações de escritório: a tomada de decisão. Para esta tese, tomar uma decisão significa escolher um dos vários possíveis resultados na realização de uma atividade, a partir dos mesmos insumos. O trabalho descreve, precisa e formalmente, o que é tomada de decisão em uma atividade e mostra como identificar, em diagramas de atividades, aquelas com tomadas de decisão. É demonstrado que a modelagem de uma aplicação de escritórios, composta do modelo de atividades e do modelo de objetos, é implementável em computador, considerando a atual realidade das plataformas computacionais presentes em escritórios. Para tanto, e descrita uma arquitetura de um ambiente adequado para descrição e execução de aplicações de escritórios, bem como são descritos os protótipos desenvolvidos para validação dos principais aspectos. Para mostrar a eficiência do processo e a qualidade dos produtos da modelagem de sistemas de informação de escritórios no modelo, são apresentados dois estudos de caso: a preparação de conferencias de trabalho da IFIP e a automação do serviço de envio de fax. / This thesis presents a model for representing activities in office applications that is adequate for the description of the dynamic aspects of such applications. This model has two fundamental concepts, namely activities and office objects. Activity diagrams are used to model office application activities, depicting the flow of office objects, the transformations performed by office agents on those objects, and the decision making eventually involved on these activities. By modeling activities in this way, the dynamics of an application is described respecting the organizational and functional solutions adopted by an enterprise, as well as the assignments and responsibilities of the agents working in the organization. Office objects are complex and may present multimedia characteristics. However, the most striking peculiarity of these objects is the massive standardization of their descriptions, due to either legal or commercial reasons. It is this particularity that distinguishes office objects from objects belonging to other non-conventional application domains. As a consequence, office objects constitute a domain allowing intensive class reuse for modeling office applications. This work assumes that models targeted at representing office applications should have the reuse of office classes as one of their goals. In this thesis, it is considered that the office class library must be supported by an OODBMS and its description environment, independently of the specificity of office applications. Such OODBMS must support multiple inheritance as a description resource. Activity is the main component of the model proposed here. An activity represents the interaction of an agent with an application where office objects can be either created, queried, updated or destroyed, and additionaly be sent to other agents. This interaction between the agent and an application activity is performed in the agent workplace, i.e., in its workstation. The flow of office objects is then represented by the possible sequences of places within the office that those objects may follow. The data structure and the methods needed to allow office objects to deal with places are integrated into the objects themselves. This is achieved through multiple inheritance from a special class called office object place. The methods belonging to the public interface of office objects must be classified by the interaction type (query, creation, update, destruction) and by the action target (class or instance methods). An activiq_is defined as an object containing its own attributes and methods, potentially fully reusable. An activity has an adequate diagrammatic representation that displays the objects handled, the corresponding ways of manipulating objects, the conditions to be fulfilled such that the activity can be performed and, finally, the constraints imposed on agents for the production of results. An activity diagram is an annotated graph, composed of activities and office objects, where activities can only be connected to objects, and objects may only be connected to activities. The edges represent the different ways activities manipulate office objects. An activity diagram corresponds to the conceptual modeling of the dynamic aspects of an office application The static aspects, as well as the internal dynamic aspects of the classes, are described by an object model, which is compatible with the OODBMS adopted for the description and implementation of office objects. Through the activity diagram, one can identify activities that may be executed concurrently, activities presenting conflicts in object handling, and activities with a relative temporal ordering. In this way, one can represent the decentralization of the activities, as well as their relative concurrence. The construction of complex models is supported by a technique of diagram decomposition, which allows the designer to divide the model into smaller parts. In addition, generalization and aggregation abstraction mechanisms are available, allowing the reusability of models created for similar problems. These abstractions, as well as most of the modeling issues used, are formally described in the thesis. A particularly interesting type of conflict in office applications is decision making. For the purposes of this work, decision making is considered to be the choice among the various possible results of an activity, given a same input. This work describes in a precise and formal way what decision making is in the context of an activity, and shows how to identify, in activity diagrams, those activities involving decision making. It is shown that office application modeling, described by an activity model and an object model, can be implemented in a computer, considering the hardware and software platforms presently available in offices. With this purpose, the architecture of an adequate environment for the description and execution of office applications is described in the thesis, together with the prototypes developed for validating the main aspects of this work. To show the efficiency of the process, as well as the quality of the modeling of office applications with the proposed model, two case studies are presented, namely the IFIP working conference preparation and the fax sending service automation case studies.

Este trabalho apresenta um mecanismo para evolução de esquemas para bancos de dados orientados a objetos. A necessidade de alteração do esquema conceitual de dados pode surgir em qualquer momento da vida de um sistema, por motivos como incorporar novas especificações e necessidades do usuário, reaproveitamento de classes em outros sistemas a correção de falhas de modelagem. Uma ferramenta deste tipo deve permitir ao usuário a maior variedade possível de alterações e, ao mesmo tempo, possibilitar um alto grau de independência lógica de dados, para reduzir ao máximo possível a necessidade de alteração dos programas de aplicação que utilizam o esquema. O modelo de dados utilizado está baseado nos modelos de outros sistemas orientados a objetos, como Orion é O2. Ele permite a definição de classes, atributos simples e construídos pelo usuário, métodos, como forma de encapsular os objetos e herança múltipla de atributos e métodos para subclasses. Além disso, para manter o histórico de modificações realizadas, versões de instâncias, classes e métodos são utilizadas. Versões de um objeto formam um grafo acíclico, sendo a versão mais recente a "default". Como forma de manter a coerência no uso de versões de diferentes objetos, o conceito de contextos de esquemas é definido. A proposta baseia-se no conceito de invariantes, condições básicas para a base de dados ser considerada válida e consistente pelo sistema. Invariantes estruturais e comportamentais são definidos e mantidos. Diversas operações que podem ser realizadas sobre um esquema são descritas, detalhando para cada uma as suas opções e efeitos. Alguns mecanismos auxiliares para aumentar a transparência de alterações de esquemas são esboçados. Como uma aplicação específica do mecanismo genérico apresentado, outro é desenvolvido para o ambiente STAR. Seu modelo de dados e os gerentes de versões e metodologia são explicados, tendo suas características mais relevantes para este trabalho detalhadas. Tomando o esquema de objeto como um esquema de dados e as tarefas do gerente de metodologias como métodos, o mecanismo também se baseia em invariantes que são utilizados para validar a correção das modificações realizadas, cuja semântica está descrita detalhadamente. O mecanismo definido revelou-se extremamente flexível e capaz de manter não só o histórico do desenvolvimento de determinada aplicação, como também alternativas de um mesmo sistema que esteja sendo construído utilizando um banco de dados orientado a objetos, tendo atendido satisfatoriamente aos requisitos básicos definidos inicialmente. / This work presents a schema evolution mechanism, based on an object oriented data model. Conceptual schema modifications are needed al any moment in the life cycle of a system, for example, to incorporate new specifications and users' solicitations, to reuse classes developed for other system and to correct modeling errors. This mechanism has to allow a great number of different operations and, at the same time, a high data logic independence to reduce the number of changes in applications programs. For this proposal we are considering an object oriented data model, similar to those existing in Orion and O2. Class definitions, simple attributes and attributes constructed by the user, methods to encapsulate objects and multiple inheritance of attributes and methods to subclasses are allowed. Instances, classes and methods are versionable. Connected directed acyclic graphs organize the versions of an object. There is one current version, which either is the most recent (the default) or one defined by the user. Schema contexts are introduced to keep track of the correspondence that exists among all the versions created, assuring the selection of a method version adequate for a version instance. The mechanism is based on schema invariants, that are basic conditions that always must be satisfied in order to insure that the schema is in a correct state. Structural and behavioral invariants are defined and checked by the system. The designer can use a complete set of operations to change the schema. The semantic of all operations is described, with its options and effects. Some auxiliary mechanisms are incorporated to facilitate schema change transparency. As an application, a generic mechanism for schema evolution is developed to the STAR framework. The data model, version and methodology managers of STAR are explained. The mechanism is based on invariants to validated changes considering an object schema as conceptual schema. and the methodology manager tasks like methods. The mechanism is extremely flexible and capable of maintaining the history of schema development and alternatives of classes ; methods and instances' descriptions. The previously defined characteristics are allowed in a satisfactorily way, resulting in a very useful tool for software design.