Este trabalho aplica métodos teóricos e numéricos no estudo de dinâmicas de captura e escape no problema restrito circular plano dos três corpos (PRCP3C). Investiga-se sob que condições seria possível provar que o PRCP3C deixa invariante um conjunto de Cantor no qual sua dinâmica é topologicamente conjugada ao shift de infinitos símbolos. Esse resultado seria suficiente para mostrar a existência de órbitas de captura e escape globais no PRCP3C. No contexto de missões espaciais, faz-se um estudo numérico da topologia de conjuntos conhecidos como fronteiras de estabilidade fraca para melhorar a performance das transferências de baixa energia em termos de consumo de combustível. Os resultados do estudo são usados como ponto de partida para obtenção de trajetórias de baixa energia Terra-Lua usando o modelo do problema bicircular.

Diversos estudos já foram realizados para identificar os fatores que pudessem levar ao sucesso ou insucesso de projetos. Porém, um dos fatores críticos de sucesso, descrito genericamente como comunicação, carecia de detalhamento na literatura. O que é comunicação? O que são problemas de comunicação? Quais suas causas? Como podemos nos comunicar de forma mais eficiente e eficaz, contribuindo para o sucesso do projeto? Para melhor entendimento destas questões, ao longo deste trabalho, foram pesquisadas as literaturas sobre Engenharia de Sistemas, Gestão de Projetos e Comunicação Organizacional para o estabelecimento de um referencial teórico a partir do qual respostas pudessem ser elaboradas. Em seguida, foi realizado um estudo de caso para verificação das hipóteses formuladas, foram elaboradas recomendações para o aprimoramento da Gestão da Comunicação em Gerenciamento de Projetos e foi proposto um novo processo para o Planejamento das Comunicações. Por fim, pôde-se concluir que (i) o assunto Comunicação é um aspecto relevante e pode influenciar positiva ou negativamente o sucesso de um projeto; (ii) teorias da área de Comunicação Organizacional são aplicáveis ao aprimoramento da Gestão da Comunicação em Gerenciamento de Projetos; e (iii) processos de Gestão da Comunicação em Gerenciamento de Projetos, descritos no PMBOK, podem ser combinados com processos de Engenharia de Sistemas e teorias da área de Comunicação Organizacional em prol de seu aprimoramento.

As unidades militares vem atualmente se tornando alvos muito vulneráveis no que se trata de segurança patrimonial. Essa área tem demonstrado um alto crescimento no que tange à segurança eletrônica. Esta, por sua vez, é empregada, em muitos casos, de forma ineficaz, pois o custo de sua implementação se torna alto demais quando implementada sem um conceito ideal de utilização. O objetivo deste trabalho é resolver o problema de alocação de câmeras de vigilância eletrônica utilizando os conceitos de visibilidade em polígonos, para gerar uma lista de possíveis posições de câmeras e de algoritmos genéticos para encontrar boas soluções para o problema em questão. Os conceitos de visibilidade em polígonos permitem definir as regiões do ambiente visíveis por cada possível posição de alocação de câmeras e os de algoritmos genéticos permitem a busca de soluções viáveis, tomando como base a lista de possíveis posições de câmeras gerada, e essas soluções são capazes de atingir uma ponderação entre a alocação de uma mínima quantidade de câmeras e cobertura da maior porcentagem possível dos pontos de gravidade.

Este trabalho de pesquisa propõe um Método Dirigido por Modelos para a Documentação e Análise (MDM-DA) de requisitos de Sistemas Computadorizados - SC, visando melhorar a qualidade e a eficácia na documentação da execução de atividades da Engenharia de Requisitos, e manter rastreabilidade entre os elementos produzidos durante o ciclo de desenvolvimento destes sistemas. Além disso, um Modelo Conceitual para aplicação do MDM-DA foi projetado, considerando-se os conceitos teóricos de Engenharia de Sistemas e Engenharia de Requisitos. Concebeu-se o MDM-DA com um total de 12 passos estruturados, considerando-se: as características do Desenvolvimento Dirigido por Modelos (Model-Driven Development - MDD) para se representar os requisitos graficamente; a Linguagem de Modelagem de Sistemas (System Modeling Language - SysML) para modelagem, especificação e documentação de requisitos; e o Método de Análise Kano para priorização/negociação dos requisitos. Adicionalmente, para propiciar um conjunto de análises detalhadas de todo o processo de desenvolvimento, o MDM-DA propõe 5 (cinco) métricas e 6 tabelas de requisitos da SysML. Durante esta pesquisa, concebeu-se também um Protótipo da Extensão do profile da SysML, denominado PExSys, visando contemplar as novas construções visuais necessárias para operacionalização do MDM-DA. O método foi aplicado com sucesso em 3 (três) componentes de um projeto real, denominado Projeto FINEP 5206/06 - Projeto de Integração e Cooperação Amazônica para a Modernização do Monitoramento Hidrológico (ICA-MMH). Finalmente, dentre as principais vantagens que se percebe com a aplicação do MDM-DA, podem-se citar: uma otimização na documentação e na rastreabilidade entre os modelos produzidos; um aumento da eficácia na comunicação tanto entre os membros envolvidos na equipe de desenvolvimento quanto na comunicação desta equipe com os stakeholders do SC; e a realização de análises detalhadas de todo o processo de desenvolvimento.

Esta pesquisa aborda o desenvolvimento do AndroMDT, um Método de Testes Funcionais Dirigido por Modelos para Sistemas de Software. Este método se apoia nas características do Desenvolvimento Dirigido por Testes (Test Driven Development - TDD) e da Arquitetura Dirigida por Modelos (Model Driven Architecture - MDA). Nele, descreve-se a aplicação do método AndroMDT em um componente de software, envolvendo um estudo de caso de um projeto real. Esta pesquisa propiciou a especificação, execução, documentação e análise de testes funcionais. Além disso, foi possível obter-se rastreabilidade entre os elementos mais relevantes do estudo de caso, desde os requisitos até os artefatos de teste produzidos.

A análise de alternativas, durante a exploração de conceitos, deve dar suporte à transformação de uma necessidade em uma concepção balanceada, ser capaz de compatibilizar as divergências presentes no conjunto de requisitos físicos e funcionais e avaliar os cenários operacionais em termos de inúmeros atributos. Porém, a análise de alternativas no estágio inicial do desenvolvimento de sistemas complexos é pouco estruturada e marcada por análises não detalhadas suficientemente para a avaliação das necessidades inicialmente estabelecidas. Esta tese propõe um método para o balanceamento da percepção do valor dado pelos stakeholders aos atributos de uma arquitetura durante a exploração de conceitos no início do desenvolvimento de um sistema complexo. Sendo assim, este trabalho propõe uma mudança de paradigma, mais próxima da realidade: o balanceamento da arquitetura por meio do valor dado pelos stakeholders aos atributos da arquitetura ao invés da análise direta do mérito desses. A tese está estruturada de forma a levar ao entendimento dos aspectos que norteiam a análise de alternativas dentro do desenvolvimento de um sistema espacial, cujo conteúdo refere-se ao ciclo de vida de sistemas espaciais, a análise de alternativas aplicada à fase de exploração de conceitos, envolvendo os conceitos de criação de valor. A Tese apresenta, também, uma proposição e sistematização do processo de análise de alternativas por meio do estabelecimento de um método, apoiado em ferramentas, para a avaliação do valor percebido pelos stakeholders aos atributos de um sistema de sistemas. A aplicação do método por meio de estudos de caso faz parte, também, do escopo deste trabalho. Por fim, é apresentada uma discussão sobre os resultados alcançados e as conclusões finais.

Avionics system manufacturers are currently facing the problem of developing highly-integrated systems under economic pressures. In this scenario, the empirical approach, characterized by trial and error techniques, is not adequate since the correction of design flaws is often related to expensive re-work and schedule overruns. The evolution of airborne systems toward Integrated Modular Avionics (IMA) pushes the need for advanced methods that could enforce correctness of complex designs while minimizing the chances of introducing errors. Considering this problem, this work proposes a systematic conceptual design strategy based on formal methods, aiming at improving the development processes for IMA systems. The basic idea is to concentrate efforts on the construction, simulation, and formal analysis of a mathematical model for the new system at early development lifecycle phases. The proposed approach was exercised on a case study of practical avionics project in order to evaluate the drawbacks and advantages. Results suggest that this work could contribute to the aeronautics industry by offering alternative means to cope with complexity in modern avionics projects.

Neste trabalho, foi arqui teturais destinadas a proposto um conjunto de regras implementaçao de aplicações tempo real em sistemas distribuldos.De modo distribuldas, a permitir a realização de forall desenvolvidas varias tais aplicaçoes ferramentas de "software", tais como um subsistema de troca de mensagens e um nucleo distribuido. Os conceitos e ferramentas apresentados nesta tese foram aplicados com sucesso no desenvolvimento de um sistema de ensaio de ciclagem termica de satelites e seus subsistemas.

This dissertation presents a method for space system mission analysis. It is based on a new systems engineering approach namely "Enhanced Total View Framework (ETVF)", which seeks the concurrent development of the product and organizations involved. ETVF is also described in this dissertation and as the name suggests it is an enhancement of the "Total View Framework". The proposed method for space system mission analysis is called "Total Mission Analysis for Space System (TMASS)". It takes into account all space system life cycle, from the time the space system is qualified for use or operation to the time it is decommissioned or disposed of. Indeed, TMASS encompasses all the high-level procedures before, during and after the space system launching and operational phases. It includes space system non-operational and operational processes, comprising the development of the whole system where the space system is inserted. TMASS is applied to the Mission Analysis of the SARA Suborbital System. The results obtained by using the traditional approach are briefly compared with the results obtained by using the proposed method. TMASS is supposed to be applied in the earlier phase of a space system development. In addition, ETVF and TMASS intents are also to revive the logic behind the systems engineering activity which with time has become only a formality.

O processo de engenharia de sistemas tem sido tradicionalmente utilizado no desenvolvimento de sistemas complexos. No entanto, esse não possui uma abordagem focada nos processos. Essa tendência tem sido seguida pelas organizações internacionais ESA, NASA e USAF que, apesar de, por meio dos diagramas FFBD, temporais e N2, desenvolverem os modelos de estrutura e de comportamento dos processos do ciclo de vida de seus produtos espaciais, não detalham como integrar esses modelos aos requisitos técnicos relacionados. Dessa maneira, é primeiramente proposto nessa dissertação utilizar, em vez dos diagramas mencionados anteriormente, os modelos gerados pelos métodos IDEF e IDEF3 para, respectivamente, desenvolverem os modelos de estrutura e de comportamento dos processos. Posteriormente, é também proposto utilizar esses métodos para desenvolver os modelos de estrutura e de comportamento da abordagem do processo de engenharia de sistemas orientada aos processos do ciclo de vida, aqui denominada engenharia dos processos do ciclo de vida. Uma vez modelada essa engenharia, essa dissertação propõe utilizar esses métodos para desenvolver os modelos de estrutura e de comportamento dos processos do ciclo de vida de produtos complexos e, por meio da folha de alocação de requisitos, integrar esses modelos aos requisitos técnicos relacionados. A conclusão obtida nessa dissertação é que é possível utilizar os métodos IDEF e IDEF3 para desenvolver os modelos de estrutura e de comportamento da abordagem do processo de engenharia de sistemas orientada aos processos do ciclo de vida e, ao utilizar esses métodos em conjunto com a folha de alocação de requisitos, é possível desenvolver os modelos de estrutura e de comportamento dos processos do ciclo de vida de produtos complexos, integrados aos seus requisitos técnicos relacionados.