O objetivo dessa tese é formalizar a análise das redes de Petri temporais usando a álgebra intervalar como ferramental matemático. A álgebra intervalar é tradicionalmente usada na solução de problemas relacionados com imprecisão. Por sua vez, as redes de Petri temporais se caracterizam, por definição, por possuir um intervalo temporal que delimita os períodos mínimos e máximos de sensibilização das transições. Em consequência, a imprecisão quanto a data de disparo das transições ´e denotada por um intervalo. Assim, neste trabalho, a dinâmica dos intervalos de disparos ao longo da evolução da rede é modelada por uma equação linear intervalar, que possibilita o cálculo de intervalos de tempo de ocorrências de transições sem que seja necessário explorar, completa ou parcialmente, o espaço de estados. Essa mesma equação pode ser usada para tratar do problema inverso: identificar sequências de disparos de transições que permitam alcançar uma determinada marcação respeitando uma janela temporal pré-definida. Este problema foi denominado de alcançabilidade temporal. Ao longo do desenvolvimento dessa abordagem, outros importantes resultados foram obtidos, tais como: método enumerativo usando tempo global para análise via alcançabilidade da rede, métodos de redução baseados em aproximações intervalares, redução do espaço de estados, e uma alternativa para construção do grafo de estados com domínios relativos e intervalos de disparos com tempo absoluto. A abordagem desenvolvida foi aplicada a diferentes problemas a fim de calcular grandezas como: tempos máximo e mínimo entre a ocorrência de duas transições, validação de sequências de disparos, tempos de ciclos, entre outras. / The objective of this thesis is to establish formal conditions for time Petri nets analysis by interval algebra. The interval algebra is traditionally used as a mathematical tool in the solution of problems related to uncertainty. In fact time Petri nets are characterized by presenting an uncertainty at the moment of its transitions firing. This imprecision is denoted by a firing interval. Thus, in this work the dynamics of the firing intervals throughout the evolution of the net is represented by a linear interval equation, which makes possible the calculation of transition firing intervals without generating the whole space of states to be explored, completely or partially. Also, this interval equation is used to solve a kind of inverse problem to the previous one. That is, given a time specification for a time Petri net to evalue from a state to another one any to compute the possibilities of firings between these two states, in case that it exists. Throughout the development of the approach, other important results have been obtained, such as: reduction methods for time Petri nets baseds interval approximation, reduction of the state space, and an alternative for the construction of the state graph with relative and absolute times. The developed approach was applied to different problems to compute metrics such as: maximum and minimum time separation ocurrence of two transition, the scheduling validation of firing sequence, times of cycles, among others.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000407757-Texto+Completo-0.pdf: 1892544 bytes, checksum: 1bac1747159590e341299a53c6807c04 (MD5) Previous issue date: 2008 / Testing of a workflow management system is necessary when there is a need for error detection in the execution of systems which support business processes. Since it is not possible to carry out exhausting tests, this research uses statistical tests in order to have an acceptable reliability with a smaller testing set. Besides making the representation of statistical information possible, Petri nets provide a formalism very suitable to describe business processes. The information relevant to the workflow statistical test is represented by using Petri nets in order to generate test cases from a net. This dissertation aims at presenting a solution for test case generation of workflow management systems. The object of these test cases is to interact with the user interface. Thus, in this work, a description of workflow automation and the testing of these systems is provided. The requirements for the formalization of a Petri net dialect are determined from this description. The formalization of the dialect used in the research is presented soon afterward. Furthermore, the application of this solution is illustrated. Due to the similar needs verified in the performance test in relation to the workflow management system test, a study of the application of this research solution to the performance test is conducted. / O teste de um sistema de gerenciamento de workflow se faz necessário no momento em que há a necessidade de detecção de erros na execução de sistemas que apóiam processos de negócio. Como não é viável a realização de testes exaustivos, esta pesquisa faz uso de teste estatístico para que se tenha uma confiabilidade aceitável com um conjunto de testes menor. Sabe-se que as redes de Petri, além de possibilitarem a representação de informações estatísticas, são um formalismo muito indicado para descrever processos de negócio. As informações relevantes ao teste estatístico de workflow são representadas utilizando redes de Petri, para então gerar casos de teste a partir de uma rede. Este trabalho tem o objetivo de apresentar uma solução para a geração de casos de teste para sistemas de gerenciamento de workflows. Estes casos de teste visam a interação com a interface de usuário. Assim, neste trabalho, é apresentada uma descrição referente à automação de workflows e ao teste destes sistemas. A partir desta descrição, são determinados os requisitos para a formalização de um dialeto de redes de Petri, para então ser apresentada a formalização do dialeto utilizado na pesquisa. Além disso, é ilustrada a aplicação desta solução. Devido às similares necessidades verificadas no teste de desempenho em relação ao teste de sistemas de gerenciamento de workflows, um estudo da aplicação da solução desta pesquisa ao teste de desempenho é realizado

Submitted by Lucelia Lucena (lucelia.lucena@ufpe.br) on 2015-03-09T17:53:10Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Jesse James Matos Soares.pdf: 4718950 bytes, checksum: 36756badbb43c11e14f0f31fc74d81da (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-09T17:53:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Jesse James Matos Soares.pdf: 4718950 bytes, checksum: 36756badbb43c11e14f0f31fc74d81da (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014-04-25 / A adoção da Gestão de Processos de Negócios vem crescendo nos mais diversos tipos de instituições em geral, nos últimos anos, principalmente a partir da criação da BPMN como ferramenta gráfica para o desenho dos processos. A BPMN (Business Process Model and Notation) se destaca dentre várias notações pela sua simplicidade e facilidade de entendimento. Apesar da sua força como notação gráfica, a BPMN carece de um formalismo matemático que possa avaliar a eficiência de um determinado fluxo de processo. Por outro lado as redes de Petri como uma notação madura, com forte formalismo matemático, de larga aceitação na descrição de sistemas discretos e bastante popular no meio acadêmico mas pouco conhecida e utilizada entre as pessoas de negócios, não só tem uma notação gráfica eficiente como possui várias formas de avaliação formal de desempenho dos grafos criados. O presente trabalho vem juntar-se a várias iniciativas de unir essas duas notações para tentar obter o melhor que ambas oferecem, ou seja para ter em mãos tanto a facilidade de uso e entendimento da BPMN quanto o formalismo matemático e simplicidade gráfica das Redes de Petri. Para isso é apresentado um modelo de transformação e seu respectivo protótipo capaz de transformar um diagrama BPMN para o seu equivalente em um diagrama baseado em redes de Petri, mais especificamente uma GSPN (Generalized Stochastic Petri Net), permitindo, dessa forma que avaliações de correção e análise de desempenho específicos das redes resultantes sejam aplicados ao processo transformado.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:53:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4840_1.pdf: 2733371 bytes, checksum: e244212f7a4deffc77acea2d00797916 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Mudanças paradigmáticas tem sido observadas no contexto da computação de alto desempenho a partir da última década. A consolidação das arquiteturas distribuídas, bem como o avanço no estado-da-arte das tecnologias de processadores e interconexão em redes, culminou no aparecimento dos clusters, redes de convencionais de computadores capazes de rivalizar com supercomputadores em seu nicho de aplicações a um custo inferior em ordens de magnitude. Recentemente, com o avanço no estado-da-arte das tecnologias de interconexão de redes de longa distância, vislumbrou-se o uso da infra-estrutura destas para construção de supercomputadores de escala virtualmente infinita, conceito que ficou conhecido como grid computing. Pesquisas em todo o mundo visam viabilizar o uso destas arquiteturas para supercomputação, com resultados promissores. Clusters e Grids são hoje consideradas as tecnologias que ditarão o futuro da computação de alto desempenho. Sua maior implicação reside na miríade de novas aplicações para supercomputação, extrapolando os limites da computação meramente científica. Entretanto, estas tem se caracterizado por um maior nível de complexidade estrutural e escala, exigindo ferramentas de mais alto nível para o seu desenvolvimento. O paradigma de programação paralela designa os alicerces à implementação eficiente de aplicações sobre clusters e grids. Entretanto, a dificuldade inerente à construção de programas paralelos e a inexistência de ferramentas de alto nível que auxiliem a esta tarefa, principalmente voltadas a programas de larga escala, levaram a comunidade científica ao consenso da necessidade em investirem-se esforços no desenvolvimento de modelos avançados de programação paralela, ermitindo que programas serem formalmente validados e adaptados às modernas técnicas de engenharia modular de programas. O modelo # de programação paralela, produto desta tese de doutorado, surge como uma alternativa aos mecanismos eficientes convencionais de desenvolvimento de programas paralelos sobre arquiteturas distribuídas, tendo sido desenvolvido segundo um conjunto de premissas induzidas pelo contexto que se criou com o surgimento e disseminação das tecnologias associadas a cluster e grid computing. O modelo surge com s\'olidas fundações em modelos formais baseados em redes de Petri, permitindo a análise de propriedades e avaliação de desempenho de programas usando ferramentas pré-existentes adaptadas a esse disseminado formalismo. Implementa-se a linguagem Haskell#, a qual adere ao modelo #, usando Haskell para descrever computações. O uso de Haskell permite a ortogonalização transparente entre os meios de coordenação e computação de um programa #. Complementa ainda o arcabouço de análise formal de programas #, extendo-o no nível de computação, devido a existência de ferramental adequado ao tratamento formal de linguagens funcionais puras e não-estritas

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2235_1.pdf: 3254202 bytes, checksum: e21eaf5447ba8e4d3152b22177c1247c (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O projeto de sistemas embarcados usualmente deve levar em consideração diversas restrições não funcionais, tais como: tamanho, peso, custo, confiabilidade e durabilidade. Adicionalmente, com a proliferação de dispositivos portáteis operados por baterias, o projeto de sistemas embarcados de baixo consumo de energia tem despertado muito interesse nos últimos anos. O maior problema é que a evolução da tecnologia das baterias não vem acompanhando a demanda por mais desempenho nestes dispositivos. Além dos aspectos relacionados à demanda do mercado, o aumento da frequência de operação e das funcionalidades colocadas por unidade de área nos circuitos integrados tem levado ao crescimento constante da potência dissipada destes sistemas. Mudanças de projeto tanto nos componentes de hardware, como de software custam caro e podem levar a atrasos na entrega do projeto. Desta forma, projetistas de sistemas embarcados precisam avaliar suas escolhas nas etapas bem iniciais de projeto e devem caracterizar as otimizações do sistema através de estimativas acuradas Esta dissertação apresenta um método para a avaliação de desempenho e consumo de energia para sistemas embarcados. O método proposto adota modelos formais baseados em Redes de Petri Coloridas para modelar o comportamento funcional de processadores e arquiteturas de memória em um alto nível de abstração. Um grupo de aplicações e um microcontrolador de propósito geral foram adotados para demonstrar a aplicabilidade do método. Resultados experimentais demonstram uma exatidão em torno de 96% em comparação com as medidas adquiridas da plataforma real. Adicionalmente, o alto nível de representação comportamental permite a rápida avaliação de consumo de energia e desempenho de sistemas complexos

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:59:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4856_1.pdf: 1277770 bytes, checksum: e43fd7a8ab4550aa23e4814d35021ccb (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / Devido a globalização dos mercados, diversos esforços têm sido feitos para o desenvolvimento de soluções que aumentem a competitividade no processo de produção do parque industrial estabelecido. Consequentemente, diversos estudos e um grande investimento em pesquisa têm sido feito nos sistemas de produção. Motivado por estes fatos, esta proposta de trabalho sugere o desenvolvimento de uma metodologia de modelagem dos sistemas de manufatura, voltada para análise e estimativa de políticas de estoques adotadas pela organização. Inicialmente sugere-se o desenvolvimento da metodologia de modelagem da estrutura do produto, assim como das informações relativas ao estoque. Os modelos obtidos poderão ser analisados com relação as suas propriedades qualitativas. Através destas análises, consegue-se determinar propriedades e características que não são interessantes no ambiente de produção. Com isso, consegue-se prevenir falhas, erros de planejamento e comportamentos indesejáveis no âmbito dos sistemas produtivos. Os modelos propostos neste trabalho possibilitam analisar valores adotados para a política de estoque da organização. Avaliação destes modelos permite identificar situações que provoquem interrupções inesperadas nos sistemas de produção. Aplicando o modelo proposto é possível determinar quando e de quanto o estoque seria reposto. Desta forma, uma alocação desnecessária de recursos para a produção, reduzindo os custos totais. Esta metodologia também poderia ser aplicada para o escalonamento dos sistemas produtivos. Fornecendo respostas as principais questões existentes no campo de controle e gerenciamento da produção.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:59:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5479_1.pdf: 5428990 bytes, checksum: 384171f77f7b3c9167469b053e4c8481 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Esta tese tem seu foco na análise do consumo de energia de microprocessadores no contexto dos sistemas embutidos. Para tanto, são propostos dois modelos para simulação e análise. Tais modelos operam com base na descrição do conjunto de instruções da arquitetura alvo em redes de Petri coloridas. O primeiro modelo aplica as redes de Petri coloridas para a avaliação do comportamento do código frente a uma descrição determinística das instruções. O segundo estende o primeiro de forma a explorar o espaçoo de possibilidades de execução do código por meio da descrição probabilística dos possíveis uxos de execução. Uma taxonomia para a descrição dos elementos presentes nos perfis de execução e consumo é proposta. Com base em tal taxonomia, formaliza-se um mecanismo para a análise de consumo de energia devido ao software. A abordagem proposta oferece três contribuições básicas: (i) criação de modelos de descrição de arquiteturas sobre uma linguagem de modelagem formal, as redes de Petri coloridas; (ii) proposição de um modelo de descrição estrutural do software, no qual os possíveis uxos de execução estão explícitos na semântica de descrição; e (iii) proposição de um modelo probabilístico para descrição, simulação e avaliação do consumo de energia devido ao software. O modelo probabilístico ataca o problema da dependência de padrão pela eliminação do vetor de teste em prol de um modelo probabilístico de comportamento do software. Dessa forma, esta tese estabelece uma abordagem nova para a análise de consumo de energia, promovendo um formalismo baseado em redes de Petri coloridas para a criação de ferramentas

Orientador: Walter da Cunha Borelli / Dissertação (mestrado) - Universodade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-21T02:01:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_MateusConradBarcellosda_M.pdf: 7022396 bytes, checksum: 0b4917194abe5582c76fe93766c050f8 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Com o intuito de cooperar para o desenvolvimento de ferramentas de auxilio ao projeto de sistemas concorrentes e distribuídos, particularmente sistemas de telecomunicações, esta dissertação apresenta a proposta de um simulador para a verificação por acompanhamento de sistemas computacionais baseados em processos comunicantes. O simulador, baseado em modelos de estados e transições, utiliza como estrutura interna de simulação um modelo de rede de Petri de alto Nível. O modelo de rede Petri utilizado para a estrutura do simulador incorpora características das redes de Petri de Predicados e Transições (P/T nets) e das redes de Petri Numéricas. A aplicação do simulador está particularmente voltada para a verificação de especificações SDL, o que implicou no estabelecimento de regras e esquemas de modelagem para a transformação das especificações SDL para o modelo de RP proposto e utilizado como base para implementação do simulador / Abstract: In order to cooperate to the development of computer aid tools for the design of concurrent distributed systems (e.g., telecommunication systems), this dissertation presents a project of a simulator for trace verification of communicating process based systems. The simulator, basedon the State- Transition model, uses as its internal structure a suggested model of high level Petri net derived from the P/T and Numerical Petri nets models. Its aplication is more concerned to the simulation of SDL specifications and a set of tranform rules to the modelling of SDL specifications to the Petri Net model, were established. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

[pt] Este trabalho visa apresentar a integração de várias mídias de informação, como voz, texto, imagem e gráficos em um ambiente de troca de mensagens como a melhor resposta às solicitações de evolução de sistemas de troca de informação. Assim, será apresentado do LANBRETA-DMS (LAN-Based real Time Áudio-Data Message System), com ênfase na especificação de seus serviços, descrevendo-se a sintaxe do protocolo empregado e sua semântica, sendo esta última apresentada sob a forma de uma pseudo-linguagem de programação e sob a forma de redes de Petri. Uma implementação do LANBRETA-DMS, realizada nos laboratórios da PUC-RJ será também apresentada, seguindo- se proposições para extensões futuras. / [en] This work presents the integration of information media such as voice, text, imge and graphics in a message Exchange environment as the best answer to evolution of information Exchange systems. LANBRETA-DMS (LAN-Based Real Time Audio-Data Messege System) will be presented, with enphasis on the specification of its services, the protocol sintax used and its semantics, the latter being presented in a pseudo- programming language and in Petri Networks. An implementation of LANBRETA-DMS, made at PUC-RJ, will alos be introced, with some proposais for future extrensions following.

En esta tesis doctoral se presenta la formulación de una nueva técnica para el diagnóstico de fallos en sistemas complejos llamada el Método de Anidamiento Latente. Esta técnica, nace como respuesta a algunas tesis de doctorado predecesoras que contemplan el diagnóstico en relación a los problemas y conceptos de explosión combinacional, descomposición modular y fallos intermitentes dando paso con esta a nuevas técnicas de diagnóstico y supervisión enfocadas hacia el mantenimiento predictivo de sistemas como lo son: el seguimiento del estado o la monitorización de la condición. En relación a esta nueva técnica de anidamiento latente, se utilizan herramientas de modelado como lo son las Redes de Petri y algunas de sus extensiones más importantes como las del tipo Coloreadas e Híbridas las cuales le dan al método su base teórica y matemática. En el contexto de diagnóstico, la metodología ofrece una nueva posibilidad para la detección de fallos en diferentes tipos de sistemas complejos ya sea por su complejidad en cuanto a señales y variables, o a su funcionamiento y aplicación, sin importar que su naturaleza sea discreta, continua o híbrida como en la mayoría de casos complejos. Las diferentes características de la metodología según su diseño e implementación le permiten dar un paso adelante en la resolución de problemas de diagnóstico de manera sencilla y con modelos computacionales rápidos solucionando el paradigma clásico de diagnóstico: detección, aislamiento e identificación. Junto a las formulaciones teóricas y a los modelos realizados en la tesis, se presentan los resultados experimentales y de simulaciones obtenidos en dos sistemas complejos totalmente distintos en su aplicación, que permiten ver la viabilidad del método y su implicación práctica. Estas dos aplicaciones están enfocadas una hacia el diagnóstico de fallos en aerogeneradores (sistemas complejos de gran número de señales distintas), y la segunda al diagnóstico de fallos en semiconductores de potenc / Rodríguez Urrego, L. (2012). Diagnóstico de Fallos en Sistemas Complejos basado en el Método de Anidamiento Latente usando Redes de Petri Coloreadas e Híbridas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17461