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Analise e sintese de sistemas a eventos discretos via logica modal

Magossi, José Carlos, 1963- 20 August 1998 (has links)
Orientador: Rafael Santos Mendes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-24T03:50:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Magossi_JoseCarlos_D.pdf: 6761411 bytes, checksum: ceea1c2dd3d35ba4d2e536d090e00ab6 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Aborda-se o problema de verificação de especificações e síntese de controladores em uma classe de sistemas dinâmicos a eventos discretos. Propõe-se uma nova lógica modal denominada lógica modal NK, e mostra-se que um conjunto de fórmulas nesta lógica é equivalente a um conjunto de fórmulas escritas no contexto da teoria de dióides. Desse modo, um sistema descritível por um grafo a eventos, que é modelado por um conjunto de equações num dióide apropriado, também é modelado por um conjunto de fórmulas da lógica modal NK. Então utiliza-se as técnicas de tableaux analíticos para desenvolver um algoritmo para decidir se uma especificação é satisfeita ou não. Quanto ao problema de síntese, a solução obtida pelo tableau analítico é utilizada para determinar as NK-fórmulas, e portanto o controlador, que tomará a especificação satisfeita. A principal vantagem deste inter-relacionamento de abordagens é permitir a utilização de técnicas da lógica modal, particularmente os tableaux analíticos, no tratamento de problemas de análise e síntese de controlad9res para sistemas a eventos discretos / Abstract: The problem of verification of a specification and controller synthesis in a class of discrete event dynamic systems is addressed. We propose a new propositional modallogic, named NK logic, and we show that a set of formulas of this logic is completely equivalent to a set of equations written in the context of the theory of dioids. Therefore, a system described by an event graph can be modeled by a set of formulas in NK logic. Then we use the technique of the analytic tableaux to develop an algorithm to decide if a specification, also expressed in NK logic, is satisfied. If a specification is not satisfied then there exists a solution for the equations written in dioid context that violates the specification. The method of analytic tableaux gives this solution. Conceming the synthesis problem, the solution obtained by the analytic tableau is used to determine the NK-formulas, and therefore the controller, that makes the specification be verified. The main advantage of this approach is allow us to use the technique of analytic tableaux to investigate problems of analysis and synthesis of controllers for discrete event systems / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica
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CPN simulation-based test case generation from natural language requirements

SILVA, Bruno Cesar Ferreira 05 September 2016 (has links)
Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2017-12-04T18:10:07Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) bcfsDissertationvFinal5.pdf: 1922556 bytes, checksum: 47cd71107f5450414e172d96bd4454ed (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-04T18:10:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) bcfsDissertationvFinal5.pdf: 1922556 bytes, checksum: 47cd71107f5450414e172d96bd4454ed (MD5) Previous issue date: 2016-09-05 / Software Engineering faces challenges such as difficulty in understanding the user needs, ambiguous specifications, poorly defined requirements and therefore problems in interpreting the system requirements. Model-based testing (MBT) is presented as an alternative for solving these problems by using (semi-)formal methods, in the specification, modelling or analysis of requirements, as well as by automatically generating test cases. This work proposes and implements a test generation strategy from Natural Language (NL) requirements via translation into Coloured Petri Nets (CPN), an extension of Petri Nets that supports model structuring. This strategy extends previous work on the NAT2TEST framework, which involves syntactic and semantic analyses of NL requirements and the generation of Data-Flow Reactive System (DFRS) as an intermediate representation, from which target formal models can be obtained for the purpose of test case generation. Our contributions include a systematic translation of DFRSs into CPN models, besides a strategy for test generation. We illustrate our overall approach with a running example. Therefore, this work presents a variant for the NATural Language Requirements to TEST Cases (NAT2TEST) strategy, in which the Coloured Petri Nets (CPN) is used as an intermediate model. The NAT2TEST strategy, which is applicable to discrete or continuous systems, consists of five phases: syntactic and semantic analyses, DFRS generation, CPN generation, and generation of test cases. The approach proposed here, which is based on Petri Nets simulation, has as benefit the maturity of the theory and tools related to CPN. Moreover, there are available resources for analysing structural and behavioural properties of the model. The process is automated by the NAT2TEST tool until the DFRS generation. The model translation from the DFRS to the CPN is automated by Spoofax framework. Finally, the test cases generation occurs automatically via simulations held in the CPN Tools. Our strategy was evaluated considering examples from the literature (Vending Machine and Nuclear Power Plant) and the aerospace industry (Priority Control). We analysed performance and the ability to detect defects generated via mutation. In general, our strategy outperformed the considered baseline: random testing. We also compared our strategy with the CSP version. / A Engenharia de Software possui desafios clássicos como dificuldade no entendimento das necessidades dos usuários, especificações ambíguas, requisitos mal definidos e, portanto, problemas na interpretação destes. A utilização de testes baseados em modelos (MBT) apresenta-se como alternativa para solução destes problemas, através do uso de métodos (semi)formais, seja na especificação, modelagem ou análises de requisitos, bem como na geração automática de casos de testes. Este trabalho propõe e implementa uma estratégia de geração de testes a partir de requisitos escritos em linguagem natural (NL) através da tradução para modelos em Redes de Petri Colorida (CPN), uma extensão de Redes de Petri que incorpora estruturação de modelos. Esta estratégia estende um trabalho anterior (NAT2TEST framework), que envolve análises sintática e semântica de requisitos em linguagem natural (NL) e geração do modelo de sistemas reativos baseados em fluxos de dados (DFRS) como uma representação intermediária, a partir do qual outros modelos formais podem ser obtidos com o propósito de geração de casos de testes. Nossa contribuição inclui uma tradução sistemática de DFRSs para modelos CPN, assim como uma estratégia para geração de testes. Ilustramos nossa abordagem através de um exemplo prático. Assim sendo, este trabalho apresenta uma variante da estratégia NAT2TEST, na qual formalismo intermediário é Redes de Petri Colorida (CPN), sendo aplicável a sistemas discretos e contínuos, e que consiste de cinco etapas: análises sintática e semântica, gerações dos modelos DFRS e CPN e de casos de testes. A abordagem empregada, através da simulação de Redes de Petri, tem como benefícios a maturidade da teoria e das ferramentas associadas a CPN, além de permitir a análise de propriedades estruturais e comportamentais do modelo. A ferramenta NAT2TEST já automatiza a tradução de requisitos em linguagem natural na notação do DFRS. A tradução do modelo DFRS para o formalismo CPN é uma primeira contribuição do presente trabalho e foi automatizada através do ambiente Spoofax. A geração dos casos de testes foi desenvolvida, de forma automatizada, através de simulações realizadas na ferramenta CPN Tools. A estratégia aqui proposta foi avaliada considerando exemplos da literatura (Vending Machine (VM) e Nuclear Power Plant (NPP)) e da indústria aeroespacial (Priority Control (PC)). Foram analisados o desempenho e a capacidade de detectar defeitos gerados através de operadores de mutação. Em geral, a nossa estratégia apresentou melhores resultados do que a referência adotada: testes aleatórios. A estratégia também foi comparada com a versão que utiliza Communicating Sequential Processes (CSP) como modelo formal intermediário e apresentou melhor desempenho nos três estudos realizados. Em um deles, encontrou a mesma quantidade de defeitos, sendo superior nos demais.
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Coordenação em ambientes colaborativos usando redes de Petri

Raposo, Alberto Barbosa 26 October 2000 (has links)
Orientadores : Leo Pini Magalhães, Ivan Luiz Marques Ricarte / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-28T01:36:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Raposo_AlbertoBarbosa_D.pdf: 11713768 bytes, checksum: 2dbdf2cc7f0274ac30ffe5cdae9cee99 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A coordenação das interdependências entre atividades colaborativas é uma tarefa complexa, de difícil modelagem computacional. Este trabalho define uma série de interdependências que ocorrem freqüentemente entre tarefas colaborativas e apresenta um conjunto de mecanismos de coordenação para a especificação e controle da interação entre essas tarefas. Estes mecanismos são genéricos e podem ser reutilizados em uma série de ambientes colaborativos, tais como workflows interorganizacionais e ambientes virtuais colaborativos. A separação entre atividades (tarefas) e dependências (controladas pelos mecanismos de coordenação) permite o uso de diferentes políticas de coordenação em um mesmo ambiente colaborativo, sendo necessário apenas trocar os mecanismos de coordenação. Os mecanismos são modelados por redes de Petri, que oferecem um suporte matemático para análise e simulação do comportamento do ambiente colaborativo. Com o modelo baseado em redes de Petri, é possível prever e testar o comportamento de um ambiente de suporte ao trabalho colaborativo antes mesmo de sua implementação / Abstract: The coordination of interdependencies among activities in collaborative environments is a very important and difficult task. This work defines a group of interdependencies that frequently occurs among collaborative tasks and presents a set of coordination mechanisms for the specification and control of interaction among these tasks. These mechanisms are generic and can be reused in several collaborative environments, such as interorganizational workflows and collaborative virtual environments. The separation between activities (tasks) and dependencies (controlled by the coordination mechanisms) allows the use of different coordination policies in the same collaborative environment by changing the coordination mechanisms. These mechanisms are modeled using Petri nets, which have a strong theoretical support for analysis and simulation of the collaborative environment's behavior. Using the Petri nets based model, it is possible to anticipate and test the behavior of a computer supported collaborative system even before its implementation / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutor em Engenharia Elétrica
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Controle de animações por computador utilizando redes de Petri

Bicho, Alessandro de Lima 29 July 2018 (has links)
Orientador: Leo Pini Magalhães / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-29T00:33:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bicho_AlessandrodeLima_M.pdf: 864359 bytes, checksum: 257c87945ab54bde180d6c2257f53372 (MD5) Previous issue date: 2001 / Mestrado
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Controle multivariavel de sistemas a eventos discretos em dioides

Luders, Ricardo 29 July 2018 (has links)
Orientador : Rafael Santos Mendes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-29T01:59:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luders_Ricardo_D.pdf: 971778 bytes, checksum: 4356afeeb0fdd1b399f01103c6df108b (MD5) Previous issue date: 2001 / Doutorado
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WebGraf : Aplicação Web para execução de GRAFCETs e redes de Petri em controladores lógicos programáveis

Gomes, António Filipe Nunes January 2003 (has links)
Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Automação, Instrumentação e Controlo, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor António José Pessoa de Magalhães
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Modelagem Computacional e Simulação do Comportamento de uma Solução de Integração no Contexto Acadêmico da Unijuí Utilizando Redes de Petri Coloridas e Temporizadas

Kraisig, Adriana Rosélia 28 July 2017 (has links)
Frequentemente, as empresas adquirem ou desenvolvem aplicações para apoiar a tomada de decisões e aperfeiçoar seus processos de negócio. Estas aplicações compõe o ecossistema de software, que geralmente é heterogêneo e ainda são desenvolvidas sem levar em conta sua possível integração, dificultando assim a sua reutilização. A área de Enterprise Application Integration (EAI) proporciona metodologias, técnicas e ferramentas para as empresas desenvolverem soluções de integração. O problema abordado nessa dissertação consiste em identificar os possíveis gargalos de desempenho na solução de integração que trata do processo e rematrículas da Universidade Unijuí, para que estes possam ser minimizados antes da implementação da solução. O aparecimento destes possíveis gargalos é um problema, porque se um modelo conceitual for implementado com gargalos, poderá gerar falhas, que aumentam os custos, tempo e riscos da solução. Nesse contexto, propõe-se identificar possíveis gargalos de desempenho, utilizando o modelo conceitual, por meio do qual é desenvolvido um modelo formal de simulação, utilizando o formalismo matemático das Redes de Petri Coloridas e Temporizadas. É por meio da simulação, que busca-se conhecer o comportamento do sistema, visando identificar tarefas que possam representar gargalos de desempenho. A partir da simulação, foi possível analisar duas variáveis: tempo médio de permanência das mensagens nos slots e tamanho máximo e médio dos slots. Os resultados da simulação das duas variáveis foram interpretados e analisados, identificando-se a ocorrência de gargalos de desempenho. / 145 f.
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Modelización de un protocolo de nivel II con repetición selectiva optimizada usando redes de Petri: proyecto de software

Sposato, Marisa, Okoshi, María Elena January 1997 (has links)
No description available.
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[en] LANBRET-DMS - VOICE AND DATA INTEGRATED MESSAGE SYSTEM FOR LOCAL AREA NETWORK ENVIRONMENT / [pt] LANBRETA-DMS - UM SISTEMA INTEGRADO DE VOZ E DADOS PARA TROCA DE MENSAGENS EM UM AMBIENTE DE REDE LOCAL DE COMPUTADORES

NELSON RAMOS RIBEIRO 08 August 2007 (has links)
[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.
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Análise e aplicações em redes de Petri temporais : uma abordagem via álgebra intervalar

Lima, Evangivaldo Almeida 10 2011 (has links)
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.

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