Este trabalho apresenta a identificação por subespaços de sistemas lineares multivariáveis com ênfase no caso em malha fechada, visto que controladores estão inseridos em muitas plantas industriais. Objetiva-se avaliar o desempenho de métodos de subespaços, conhecidos como métodos SIM (subspace identification method), para identificação. Foram utilizados os métodos de subespaços SSARX e DSR\_e para identificação de sistemas operando em malha aberta e em malha fechada. Todavia, existem outros métodos que podem tratar estes casos. Como referência para comparação dos resultados, optou-se por utilizar o método PEM (prediction error method), visto sua grande aplicabilidade na identificação de sistemas multivariáveis. A motivação deste trabalho está na utilização de algoritmos de identificação via subespaços para obtenção de modelos matemáticos que podem ser utilizados para projeto de controle de sistemas tanto no domínio discreto quanto no domínio contínuo. Além disso, métodos SIM, quando aplicados em malha fechada, removem os efeitos ocasionados pela realimentação, que é a principal dificuldade neste tipo de identificação. Para formular o problema de identificação de sistemas, é realizada uma revisão bibliográfica sobre os procedimentos gerais de identificação e apresentada a formulação matemática para aplicação dos métodos SIM. Dados simulados e dados reais em malha aberta de um atuador eletrohidráulico e de um evaporador industrial são utilizados na identificação. Para avaliar a influência da realimentação de sistemas na tarefa de identificação são utilizados dados de um sistema MIMO 2X2 com ganho de realimentação, de um sistema SISO com controlador LQG e da dinâmica de voo de uma aeronave AIRC. Como última comparação de desempenho, efetua-se a identificação de um laminador tandem, com 10 entradas e 14 saídas, em malha aberta e em malha fechada com controlador LQG, usando dados simulados. Os algoritmos SSARX e DSR\_e foram implementados no ambiente MATLAB e os modelos obtidos estão em espaço de estados discreto. As estruturas dos dois métodos SIM aplicados neste trabalho são apresentadas e o desempenho dos algoritmos é comparado com o PEM implementado no toolbox de identificação de sistemas do MATLAB cuja estimativa paramétrica inicial é via N4SID. Os resultados obtidos mostram que os métodos SIM geram modelos representativos de sistemas dinâmicos. Uma vantagem é que tais métodos não necessitam de uma estimativa paramétrica inicial, que é a principal dificuldade do PEM, e não requerem a minimização de uma função custo, o que em muitos casos, sobretudo de sistemas multivariáveis, diminui o tempo computacional.

Este trabalho descreve um modelo para auditar a qualidade de um software. Os atributos da qualidade são agrupados em fatores relacionados com o grau de satisfação do usuário (Fatores de Qualidade de Serviço) e com o grau de qualidade do produto (Fatores de Qualidade de Engenharia). Os fatores são refinados até a obtenção de critérios diretamente quantificáveis, sendo proposto um método para a escolha destes critérios. Um método para agregar as medidas resultantes da avaliação destes critérios é também proposto. O processo de agregação considera a falta de qualidade de um atributo em relação aos valores previamente estipulados pelo usuário. O processo de avaliação descreve os procedimentos necessários para que o auditor quantifique o critério de qualidade. Um sistema, que implementa o modelo proposto, é desenvolvido para apoiar o auditor nas tarefas de controle de qualidade.

Este trabalho apresenta um novo modelo de módulo de diagnóstico para ser incluído na arquitetura tradicional de Sistemas de Tutores Inteligentes. Neste módulo, são aplicadas técnicas de Aprendizado por Reforço (algoritmo Q-Learning), o que possibilita modelar autonomamente o aprendiz. Um valor de utilidade é calculado baseado em uma tabela de pares estado-ação, a partir da qual o algoritmo estima reforços futuros que representam os estados cognitivos do aprendiz. A melhor política a ser usada pelo tutor para qualquer estado cognitivo do aprendiz é disponibilizada pelo próprio algoritmo de Aprendizado por Reforço, sem que seja necessário um modelo explícito do aprendiz.

Cada vez mais, questionam-se os métodos formais de ensino e pergunta-se como o aprendiz poderia obter conhecimento de forma mais eficaz, eficiente e agradável, desenvolvendo certa autonomia para aplicar conhecimentos teóricos em soluções de problemas. Outro aspecto a ser observado é a utilização de recursos presentes na Internet, que pode favorecer a Educação formal, colaborando para ocorrer uma boa aprendizagem. Isto vem ao encontro dos sistemas de tutoria inteligente apoiados por Web Semântica. No entanto, a maioria desses sistemas não possui uma arquitetura formal englobando todos os seus módulos, o uso de Ontologia é focado na descrição de objetos de aprendizagem, a interoperabilidade entre os componentes do sistema é um tanto obscura e, em geral, não existe um modelo pedagógico que gerencie o processo de aprendizagem no sistema. Dessa forma, foram investigadas as mais recentes inovações tecnológicas para representar um sistema tutor inteligente apoiado por fundamentos de Web Semântica. O uso dessa abordagem pode fornecer uma clara separação de interesses de cada módulo do sistema, uma vez que cada componente pode ser representado por uma ontologia própria. A partir do momento em que cada componente do sistema tutor inteligente tem suas funções claramente definidas, abre-se o caminho para que a interoperabilidade entre esses componentes seja mostrada de forma explícita. A Aprendizagem Baseada em Problema foi considerada como modelo pedagógico, que é alvo de grande interesse dos educadores. Nesse trabalho, ainda, o real ganho de aprendizagem com a utilização de um sistema como esse foi vislumbrado, através de experimentos, junto a grupos de aprendizes.

Alguns problemas em engenharia de segurança de informações não podem ser resolvidos somente por software: um hardware confiável (trusted hardware) é necessário para garantir mecanismos de inicialização segura. Uma entidade é considerada confiável se sempre opera conforme esperado. Para converter uma plataforma convencional em confiável, é necessário um Root of Trust incorporado a mesma. O TCG (Trusted Computing Group) utiliza o TPM (Trusted Platform Module) para prover o Root of Trust em plataformas de uso geral. Neste trabalho é apresentada uma arquitetura, baseada em TPM, para incorporar o Root of Trust em sistemas embarcados e adicionalmente é proposta outra arquitetura, denominada TBoot (Trusted Boot), que visa fortificar sistemas computacionais convencionais, que provê: inicialização por camadas, garantia de identidade do sistema, gerenciamento remoto de restauração do sistema original, watch dog remoto via software, processo de inicialização e manutenção realizados com segredos compartilhados, operação somente em zonas predefinidas e circuito de segurança física.

O processo de produção de software possui, genericamente, as fases de definição, de desenvolvimento e de verificação, entrega e manutenção. Dentro da fase de definição encontra-se a atividade de Análise de Requisitos de Software, que interliga os subsídios de software a nível de sistema de projeto de softwate.Tal análise compõe-se das etapas de reconhecimento do problema, avaliação e síntese, modelamento, epecificação e revisão. Todas essas etapas interdependentes e concorrentes. Enquanto a etapa de modelamento tende à informalidade, a etapa de especificação deve ser formal. Surge, assim. a seguinte questão: É possível gerar automaticamente uma especificação formal a partir de um dado modelo informal de um sistema? Tentando responder essa questão, este trabalho de pesquisa descreve mecanismos de mapeamento automático de Diagrmas de Fluxo de Dados para a linguagem de especificação formal LOTOS (Language Of Temporal Ordering Specification), ressaltando as vantagens da utilização desses mecanismos no processo de produção de software.

A popularização das redes de computador e a conseqüente facilidade de comunicação entre usuários fisicamente distantes permitiram a criação de softwares cooperativos. Esses softwares, chamados groupwares, permitem a participação conjunta em uma sessão de trabalho onde é realizada uma tarefa comum. A interação dos usuários entre si, com a tarefa realizada e com o groupware é realizada através de uma interface humano-máquina. Os groupwares precisam, portanto, de uma interface que possibilite a realização de tarefas particulares da maneira mais produtiva possível em relaçõ ao trabalho do grupo. Porém, cada usuário tem uma característica particular que acarreta uma necessidade diferente de interação com o groupware. Uma única interface dificilmente poderia adequar-se ao modo de interação de todo um grupo. Desta forma, para possibilitar uma ampliação da capacidade de cooperação, os groupwares devem possuir maneira de personalizar a interface oferecida a cada usuário levando em conta o perfil particular deste e as necessidades de cooperação do grupo. Este trabalho descreve um modelo e um framework que permitem a elaboração de groupwares com interfaces personalizáveis, interfaces que podem ser modificadas de acordo com o usuário. O modelo apresentado foi chamado de modelo Persona e consiste em três componentes básicos, a saber, Persona, Interface e Aplicação, que modelam os usuários, as interfaces e a parte funcional do groupware, respectivamente. A adoção deste modelo no desenvolvimento de um groupware estimula a criação de aplicações com interfaces dinâmicas e separáveis, que podem ser personalizadas durante a execução para adequar-se ao perfil do usuário particular. Com base nesse modelo, propõe-se um framework de implementação sobre um sistema de objetos distribuídos. Este framework apresenta classes que implementam os componenetes básicos do modelo e um ambiente de comunicação e distribuição para a execução do groupware. A motivação inicial para o desenvolvimento do modelo Persona e seu framework foram necessidades de projeto do Jade, um sistema para auxiliar o projeto de software orientado a objetos segundo a metodologia CRC/WB+. Assim sendo, um protótipo do Jade é apresentado como prova de conceito e exemplo de uso do modelo Persona e seu framework.

O objetivo do trabalho foi o de desenvolver algoritmos que auxiliem a análise, síntese e simulação de sistemas lineares multivariáveis. Os algoritmos foram englobados em um pacote denominado Módulo de Projeto Assistido por Computador e deu-se preferência à implantação de rotinas que possuíssem aspecto relevante em engenharia de controle, utilizando o computador para calcular, manipular a otimizar problemas que normalmente consomem muito tempo e trabalho do projetista. Os programas utilitários foram baseados, sempre que possível, em algoritmos numericamente robustos. O pacote foi implementado em computador CDC CYBER 170/730, em linguagem de programação FORTRAN 5. As rotinas básicas permitem transformações de modelos matemáticos de sistemas lineares multivariáveis, simulações digitais a partir de representações internas ou externas, cálculo de valores singulares, soluções de equações de Riccati, emprego do método das desigualdades, traçado do Arranjo Inverso de Nyquist, entre outros. A chamada das rotinas básicas é controlada por um programa supervisor, o qual é também responsável pelo gerenciamento de dados, entrada do modelo do sistema, busca do modelo em sessões seguintes e apresentação de resultados em tela e em relatório. A interação do projetista é efetuada através de menu, selecionando-se as operações básicas disponíveis. O pacote de Projeto Assistido por computador possui estrutura modular para permitir expansões futuras.

Atualmente, devido aos altos custos necessários para estabelecer reuniões presenciais e às novas formas de comunicação como correio eletrônico, conferência por telefone, vídeo conferências e listas de discussão, as empresas têm procurado reduzir a quantidade de reuniões presenciais. Para este objetivo, a colaboração remota auxiliada por aplicações de groupware apresenta-se como uma alternativa à realização de tarefas compartilhadas. Contudo, a disponibilidade atual de aplicações groupware é limitada a poucos domínios de problema, o que dificulta o trabalho colaborativo. Adicionalmente, existe um grande número de aplicações não colaborativas que poderiam ser transformadas em aplicações groupware, beneficiando-se das vantagens deste tipo de aplicação. Neste trabalho, apresenta-se um mapeamento dos principais componentes de aplicações não colaborativas baseadas no estilo arquitetural MVC (Model-View-Controller) para componentes de uma aplicação colaborativa com o objetivo de permitir a colaboração remota entre participantes. Usando o mapeamento, aplicações existentes podem ser estendidas para apoiar a colaboração síncrona durante a elaboração de tarefas compartilhadas. Para exemplificar a aplicação do mapeamento, a ferramenta CASE (Computer Aided Software Engineering) ArgoUML foi estendida de acordo com o mapeamento para apoiar a elaboração colaborativa de diagramas da UML (Unified Modeling Language) através da Internet. O protótipo construído, denominado CoArgoUML, não fornece apenas o compartilhamento do diagrama entre os usuários, mas também um meio de comunicação, dispositivos de percepção e um mecanismo para controlar o acesso concorrente aos elementos do diagrama. Uma experiência foi realizada em um ambiente controlado para avaliar a satisfação dos usuários com o protótipo construído. Os resultados desta experiência indicam que o protótipo atendeu aos requisitos especificados.

Este trabalho apresenta um pacote computacional, desenvolvido para a identificação de parâmetros de sistemas lineares multivariáveis, representados por equações a diferenças. O pacote possui flexibilidade para a estimação dos parâmetros, na presença de ruídos correlacionados. Os parâmetros são estimados utilizando os algoritmos de Mínimos Quadrados e Mínimos Quadrados Parcionado, em suas versões recursivas. Os dados de entrada/saída podem ser obtidos por simulação ou por aquisição de dados. O pacote permite o emprego da técnica de Monte Carlo para a análise estatística das estimativas. Exemplos de sistemas simulados são exaustivamente testados na validação dos algoritmos. É proposto um esquema, utilizando o pacote, para a obtenção das derivadas de estabilidade e controle de aeronaves.