Especificação de requisitos é reconhecida como como uma atividade critica nos processos de desenvolvimento de software por causa de seu impacto nos riscos do projeto quando mal executada. Um grande conjunto de estudos discute aspectos teóricos, proposições de técnicas e práticas recomendadas para a Engenharia de Requisitos (ER). Para ter sucesso, ER tem que assegurar que requisitos especificados são completos e corretos, o que significa que todas as intenções dos stakeholders são cobertas pelos requisitos e que não existem requisitos desnecessários. Entretanto, a captura precisa das intenções stakeholders continua sendo um desafio e é o maior fator para falhas em projetos de software. Esta dissertação apresenta um novo método denominado “Problem-Based SRS” que tem como objetivo melhorar a qualidade da especificação de requisitos de software (SRS – Software Requirements Specification) no sentido de que os requisitos especificados forneçam uma resposta adequada para os problemas dos clientes reais. Neste método, o conhecimento sobre os requisitos de software é construído a partir do conhecimento sobre os problemas do cliente. O Problem-Based SRS consiste de uma organização de atividades e resultados através de um processo que contem cinco etapas. O método fornece suporte ao time de engenharia de requisitos para analisar sistematicamente o contexto de negócio e especificar os requisitos de software, considerando o vislumbre e a visão do software. Os aspectos de qualidade das especificações são avaliados utilizando técnicas de rastreabilidade e princípios do axiomatic design. Os casos de estudo realizados e apresentados nesta dissertação apontam que o método proposto pode contribuir de forma significativa para uma melhor especificação de requisitos de software. / Requirements specification has long been recognized as critical activity in software development processes because of its impact on project risks when poorly performed. A large amount of studies addresses theoretical aspects, propositions of techniques, and recommended practices for Requirements Engineering (RE). To be successful, RE have to ensure that the specified requirements are complete and correct what means that all intents of the stakeholders in a given business context are covered by the requirements and that no unnecessary requirement was introduced. However, the accurate capture the business intents of the stakeholders remains a challenge and it is a major factor of software project failures. This master’s dissertation presents a novel method referred to as “Problem-Based SRS” aiming at improving the quality of the Software Requirements Specification (SRS) in the sense that the stated requirements provide suitable answers to real customer ́s businesses issues. In this approach, the knowledge about the software requirements is constructed from the knowledge about the customer ́s problems. Problem-Based SRS consists in an organization of activities and outcome objects through a process that contains five main steps. It aims at supporting the software requirements engineering team to systematically analyze the business context and specify the software requirements, taking also into account a first glance and vision of the software. The quality aspects of the specifications are evaluated using traceability techniques and axiomatic design principles. The cases studies conducted and presented in this document point out that the proposed method can contribute significantly to improve the software requirements specification.

Especificação de requisitos é reconhecida como como uma atividade critica nos processos de desenvolvimento de software por causa de seu impacto nos riscos do projeto quando mal executada. Um grande conjunto de estudos discute aspectos teóricos, proposições de técnicas e práticas recomendadas para a Engenharia de Requisitos (ER). Para ter sucesso, ER tem que assegurar que requisitos especificados são completos e corretos, o que significa que todas as intenções dos stakeholders são cobertas pelos requisitos e que não existem requisitos desnecessários. Entretanto, a captura precisa das intenções stakeholders continua sendo um desafio e é o maior fator para falhas em projetos de software. Esta dissertação apresenta um novo método denominado “Problem-Based SRS” que tem como objetivo melhorar a qualidade da especificação de requisitos de software (SRS – Software Requirements Specification) no sentido de que os requisitos especificados forneçam uma resposta adequada para os problemas dos clientes reais. Neste método, o conhecimento sobre os requisitos de software é construído a partir do conhecimento sobre os problemas do cliente. O Problem-Based SRS consiste de uma organização de atividades e resultados através de um processo que contem cinco etapas. O método fornece suporte ao time de engenharia de requisitos para analisar sistematicamente o contexto de negócio e especificar os requisitos de software, considerando o vislumbre e a visão do software. Os aspectos de qualidade das especificações são avaliados utilizando técnicas de rastreabilidade e princípios do axiomatic design. Os casos de estudo realizados e apresentados nesta dissertação apontam que o método proposto pode contribuir de forma significativa para uma melhor especificação de requisitos de software. / Requirements specification has long been recognized as critical activity in software development processes because of its impact on project risks when poorly performed. A large amount of studies addresses theoretical aspects, propositions of techniques, and recommended practices for Requirements Engineering (RE). To be successful, RE have to ensure that the specified requirements are complete and correct what means that all intents of the stakeholders in a given business context are covered by the requirements and that no unnecessary requirement was introduced. However, the accurate capture the business intents of the stakeholders remains a challenge and it is a major factor of software project failures. This master’s dissertation presents a novel method referred to as “Problem-Based SRS” aiming at improving the quality of the Software Requirements Specification (SRS) in the sense that the stated requirements provide suitable answers to real customer ́s businesses issues. In this approach, the knowledge about the software requirements is constructed from the knowledge about the customer ́s problems. Problem-Based SRS consists in an organization of activities and outcome objects through a process that contains five main steps. It aims at supporting the software requirements engineering team to systematically analyze the business context and specify the software requirements, taking also into account a first glance and vision of the software. The quality aspects of the specifications are evaluated using traceability techniques and axiomatic design principles. The cases studies conducted and presented in this document point out that the proposed method can contribute significantly to improve the software requirements specification.

Apresenta-se um estudo em Teoria de Domínios das equações integrais da forma geral f (x) = h(x)+g Z b(x) a(x) g(x, y, f (y))dy com h, a e b definidas para x ∈ [a0,b0], a0 ≤a(x)≤b(x)≤b0 e g definida para x, y ∈ [a0,b0], cujo lado direito define uma contração sobre o espaço métrico de funções reais contínuas limitadas. O ponto de partida desse trabalho é a reescrita da Análise Intervalar para Teoria de Domínios do problema de valor incial em equações diferenciais ordinárias que possuem solução como ponto fixo do operador de Picard. Com o conjunto dos números reais interpretados pelo Domínio Intervalar, as funções reais são estendidas para operarem no domínio de funçoes intervalares de variável real. Em particular, faz-se a extensão canônica do campo vetorial em relação à segunda variável. Nesse contexto, pela primeira vez tem-se o estudo das equações integrais de Fredholm e Volterra sobre o domínio de funções intervalares de variável real definida pelo operador integral intervalar com a participação da extensão canônica de g em relação à terceira variável. Adicionando ao domínio de funções intervalares sua função medição, efetua-se a análise da convergência do operador intervalar de Fredholm e Volterra em Teoria de Domínios com o cálculo da sua derivada informática em relação à medição no seu ponto fixo. Com a representação das funções intervalares em função passo constante a partir da partição do intervalo [a0,b0], reescrevese o algoritmo da Análise Intervalar em Teoria de Domínios com a introdução do cálculo da aproximação da extensão canônica de g e com o comprimento do intervalo da partição tendendo para zero. Estende-se essa abordagem mais completa do estudo das equações integrais na resolução de problemas de valores iniciais e valor de contorno em equações diferenciais ordinárias e parciais. Uma vez que para uma pequena variação do campo vetorial v ou do valor inicial y0 da equação diferencial f ′(x) = v(x, f (x)) com a condição inicial f (x0) = y0, pode-se ter uma solução tão próxima da solução f da equação quanto possível, formaliza-se pela primeira vez em Teoria de Domínios um algoritmo na resolução do problema inverso em que, conhecendo a função f , determina-se uma equação diferencial ordinária com o cálculo de um campo vetorial v tal que o operador de Picard associado mapeia f tão próxima quanto possível a ela mesma. / We present a study in Domain Theory of integral equations of the form f (x) = h(x)+g Z b(x) a(x) g(x, y, f (y))dy for a0 ≤ a(x) ≤ b(x) ≤ b0 with h, a, b defined for x ∈ [a0,b0] and g defined for x, y ∈ [a0,b0], in which the right-hand side defines a contraction on the metric space of continuous realvalued functions on [a0,b0]. The starting point of this work is to revisit Interval Analysis in Domain Theory for the initial-value problem in ordinary differential equations where a solution is expressed as a fixed point of the Picard operator. With the set of real numbers interpreted as the interval domain, real-valued functions are extended to work in the space of interval-valued functions of the real variable domain. In particular, the vector field is extended in the second argument. Under these conditions, for the first time Fredholm and Volterra integral equations have solutions expressed as fixed points of a contraction mapping in terms of the splitting on interval-valued functions of the real variable domain. The measurement for interval-valued functions of the real variable domain is considered where we can asssess the convergence properties of the interval integral operator by means of the informatic derivative. The proposed techniques are applied to more general methods in ordinary differencial equations (ODEs) and partial differential equations (PDEs). For the first time, an algorithm is proposed to provide solutions to the inverse problem for Odinary Differential Equation where, given a function f , it is found a vector field v that defines a Picard operator which maps the solution f as close as possible to itself, such that the ODE f ′(x) = v(x, f (x)) admits f as either an exact or, as closely as desired, an approximate solution.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:53:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao Carlos Cesar.pdf: 5267302 bytes, checksum: 26bac06a2f7777c938fb717c801f59cd (MD5) Previous issue date: 2011-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this thesis, an approach based on Set Theory and on the Z Formal Language Specification is presented to formalize the transformations between models in the context of Model Driven Engineering (MDE). The motivation for this research is justified due the ambiguities and inconsistencies present in the models of transformation used to abstract the model transformation process in the MDE context. The precision absence in these the models lead the user to misinterpret complex structures present in the mapping of the source model elements to the target model elements. In this context, we proposed to develop a formal methodology that eliminates the ambiguities and inconsistencies present in the informal representations of model transformation in MDE. To solve this problem, a Formal and Conceptual Framework is developed that groups the elements involved in the process of transformation, represented by mathematical artifacts from the Set Theory and specified on Z language. This Framework is validated through a case study that contains complex transformations, tested on the mathematical proof tool Z/EVES, which supports statements made in Z language. / Nesta dissertação, apresenta-se uma abordagem baseada na Teoria dos Conjuntos e na Linguagem de Especificação Formal Z para formalizar a Transformação entre Modelos dentro do contexto da Engenharia Dirigida a Modelos (MDE). A motivação desta pesquisa se deu devido a constatação de que a literatura sobre MDE tem apresentado ambiguidades e inconsistências nos modelos utilizados para abstrair o processo de transformação de modelos no contexto da MDE. Esta falta de precisão nestes tipos de modelos leva o usuário a interpretar de forma errada estruturas complexas presentes no mapeamento de elementos do modelo fonte para o modelo alvo. Sendo assim, propõe-se desenvolver uma metodologia formal que elimine as ambiguidades e inconsistências presentes nas representações informais da transformação de modelos da MDE. Para solucionar este problema, desenvolveu-se um Framework Conceitual Formal que agrupa os elementos envolvidos no processo de transformação, onde estes são representados através de artefatos matemáticos da Teoria dos Conjuntos e especificados em linguagem Z. Este Framework é validado através de um estudo de caso que contêm transformações, testadas na ferramenta de prova matemática Z/EVES, que suporta declarações feitas em linguagem Z.

[pt] A medição da velocidade de fluidos tem relevância considerável em aplicações industriais e científicas, nas quais medições com baixa incerteza são geralmente requeridas. Nesta tese, tem-se como objetivo projetar e modelar um sistema de medição de velocidade de vento utilizando fusão de dados das informações dos tempos de trânsito obtidas pelas técnicas de detecção de limiar e diferença de fase. Para este propósito, este trabalho é composto por duas partes principais. Na primeira parte, apresenta-se uma análise da propagação de incertezas das técnicas de detecção de limiar e diferença de fase considerando duas estruturas para a medição da velocidade do vento, e faz-se a comparação das faixas de medição e suas incertezas associadas para cada estrutura de medição. Na segunda parte deste trabalho, faz-se um estudo das técnicas de fusão de dados aplicadas a instrumentação e medição, identificandose duas técnicas principais baseadas em: (a) estimação de máxima probabilidade (MLE – Maximum Likelihood Estimation), (b) relação de compatibilidade fuzzy e operadores OWA (Order Weighted Average) com agregação parcial. Em seguida, estas técnicas de fusão são aplicadas para a estimação do tempo de trânsito, considerando-se várias medições independentes do tempo de trânsito obtidas pelas técnicas de detecção de limiar e diferença de fase. Finalmente, realiza-se uma análise da incerteza quantificando-se a incerteza de cada medição sobre o resultado final de fusão. Apresenta-se um estudo de caso englobando estas duas partes do trabalho, desenvolvendo-se o projeto e modelagem de um instrumento de medição de velocidade do vento com baixa incerteza, considerando-se as incertezas associadas, e o uso de técnicas adequadas de fusão de dados para prover informações com maior exatidão e confiabilidade. Resultados experimentais são realizados em um túnel de vento de baixa velocidade com o objetivo de verificar a consistência dos estudos teóricos apresentados. / [en] Flow speed measurement has considerable relevance in industrial and scientific applications, where measurements with low uncertainty are required. In this work, a system for wind speed measurement using ultrasonic transducers is designed and modelled. This system makes use of data fusion techniques for the time-of-flight estimation, combining independent information provided by the threshold detection and phase difference methods. For this purpose, this work consists of two main parts. The first part presents an analysis of uncertainty and error propagation concerning the threshold detection and phase difference techniques and considering two structures for the wind speed measurement. Measurement ranges are associated uncertainties are then compared for each of those estrutures. In the second part of this work, data fusion techniques applied to instrumentation and measurement are studied; two main techniques are singled out: (a) Maximum Likelihood Estimation (MLE), (b) Fuzzy compatibility relation and Order Weighted Average (OWA) operators with partial aggregation. These fusion techniques are then applied to the time-of-flight estimation, by considering several independent measurements obtained through the threshold detection and phase difference techniques. Finally, uncertainty analysis is carried out by quantifying the influence of each independent measurement on the global fusion result. A case study is also presented, where an instrument for wind speed measurements with low uncertainty is designed and modelled. Appropriate techniques of data fusion aimed at improving accuracy and realiability are considered. Experiments are performed in a wind tunnel in order to verify the consistency of the results in view of the theoretical studies.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2015-12-07T16:46:12Z No. of bitstreams: 1 guilhermerafaelsoares.pdf: 5619162 bytes, checksum: 75fa907e315795bd1f893ed8c941e9bd (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2015-12-07T21:41:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 guilhermerafaelsoares.pdf: 5619162 bytes, checksum: 75fa907e315795bd1f893ed8c941e9bd (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-07T21:41:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 guilhermerafaelsoares.pdf: 5619162 bytes, checksum: 75fa907e315795bd1f893ed8c941e9bd (MD5) Previous issue date: 2015-03-30 / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Esta pesquisa sistematiza um catálogo de experimentos constituído de estudos musicais e seus algoritmos geradores, organizando procedimentos para composição assistida por computador orientados por regras derivadas de análises musicais de contexto pós-tonal. Os procedimentos são inspirados em apontamentos de estudos sobre pós-tonalidade no compositor Béla Bartók, encontrados nas obras de Lendvai (1971), Antokoletz (1984), Cohn (1991) e Suchoff (2004). Problematizam-se aqui os conceitos de ciclos intervalares, eixos de simetria, polimodalismo e peculiaridades de coleções referenciais de classes de altura - conforme sugestões de Forte (1973), Straus (2004) e Susanni e Antokoletz (2012). São detalhadas questões computacionais para esta implementação, utilizando como base as ferramentas OpenMusic e biblioteca Python Music21. Um legado em código aberto fica disponível para continuidades possíveis deste trabalho. / This research produces a catalog of experiments in musical studies and its related generative algorithms, organizing procedures for computer aided composition oriented by constraints extracted from post-tonal musical analyses. The procedures are inspired by post-tonality studies of Béla Bartók’s music, found in the works of Lendvai (1971), Antokoletz (1984), Cohn (1991) and Suchoff (2004). Main focus on problematization of interval cycles, symmetry axis, polymodalism and peculiarity of referencial collections from pitch-class set theory - as sugested by Forte (1973), Straus (2004) and Susanni e Antokoletz (2012). Details of computational issues for the implementation, using the open source tools OpenMusic and Music21 (python library) as base.