Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2816.pdf: 3634540 bytes, checksum: 6fe824000d56b37505cefb028fae6be1 (MD5) Previous issue date: 2009-10-27 / Universidade Federal de Minas Gerais / Difficulties in learning how to read and write might bring serious jeopardy to students progression in school. Researches focusing teaching methods for individualized application, based on the paradigm of stimulus equivalence, show that it is possible to significantly improve learning of reading and other skills Although they present good results, these methods have limited range, because the presence of a tutor is not always possible or economically viable. Besides, authoring and management of learning programs based on these methods are complex and demand training of tutors and specialists. Some results have already been reached concerning to informatization, though the solutions presented offer little flexibility, since they focus on teaching topics that are either too specific or too broad, which requires complementary effort for its effective usage. This dissertation explores and evaluates software engineering and distributed computing techniques in an attempt to find a solution that might diminish costs involved in the creation, application and management of individualized programs, besides allowing large scale diffusion of teaching through these methods. A software infrastructure that allows these objectives is proposed, composed by an architecture, modules to perform specific tasks, and recommendations on some patterns of architecture, project and interface in order to help the development or adaptation of new modules. In order to maximize the installed base of the developed modules and also to benefit a larger number of students, the solution promotes interoperability of Web applications, mobile devices and interactive digital television. Aiming the validation of the proposed infrastructure and also to offer an operational codification to the problem of computerized individualized learning, a modular system named GEIC was developed and deployed, being used by researchers of several universities. Despite the initial motivation of this work to offer an infrastructure for the creation of systems specific for teaching reading and writing, the solution proposed here is very broad in scope and supports other domains and learning paradigms. / No processo educacional dificuldades com a alfabetização podem acarretar sérios prejuízos à evolução acadêmica do aluno. Pesquisas com métodos de ensino para aplicação individualizada, baseados no paradigma de equivalência de estímulos, mostram que é possível melhorar significativamente a aprendizagem de leitura com compreensão (e de outras habilidades). Embora apresentem bons resultados, esses métodos têm sua abrangência limitada, pois a participação presencial de um tutor nem sempre é possível ou economicamente viável. Além disso, a autoria e gerenciamento de programas de ensino baseados nesses métodos são complexos e exigem o treinamento de tutores e especialistas de domínio. Alguns resultados já foram alcançados no sentido de informatizar esse processo, porém as soluções apresentadas oferecem pouca flexibilidade, pois são voltadas para o ensino de um assunto específico ou são muito genéricas, exigindo esforço complementar para sua efetiva utilização. Nesta dissertação são exploradas e avaliadas técnicas de engenharia de software e computação distribuída na busca de uma solução que possa proporcionar a redução dos custos envolvidos na criação, aplicação e gerenciamento de programas de ensino individualizados, além de permitir a difusão em larga escala do ensino através desses métodos. É proposta uma infra-estrutura de software que viabiliza a realização desses objetivos, composto de uma arquitetura, módulos para realização de tarefas específicas, e recomendações de padrões de arquitetura, projeto e interface para auxiliar no desenvolvimento ou adaptação de novos módulos. Com o objetivo de maximizar a base instalada dos módulos desenvolvidos e também de permitir que um maior número de alunos seja beneficiado, a solução promove a interoperabilidade de aplicações de ambiente Web, dispositivos móveis e de TV Digital Interativa. A fim de validar a infra-estrutura proposta e também de oferecer uma codificação operacional ao problema do ensino individualizado por computador, foi desenvolvido um sistema modular chamado GEIC, já implantado e em uso por pesquisadores de várias universidades. Apesar da motivação inicial deste trabalho ter sido oferecer uma infra-estrutura para a criação de sistemas para o ensino de escrita e leitura, a solução proposta é bastante abrangente e suporta outros domínios e paradigmas de ensino.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5226.pdf: 3993089 bytes, checksum: a0750877fc955b7274271f1326ade7b3 (MD5) Previous issue date: 2011-08-24 / One of the benefits of Service-Oriented Architecture is to make business processes adaptable when this architecture is adopted during software development. For reaching this purpose, it is essential to have a support for services identification in order to meet the business goals. However, many available services found on web environment are too specific and can hardly be reused in different applications. This happens because there is a lack of systematic approaches for supporting generic services identification in a systematic way. Objective: Presenting a strategy for identifying generic services that support business processes. The identification is supported by Goal Diagrams and Business Process Models and is composed by a set of guidelines which assist the domain engineer in extracting the services. The identified services are generic enough to be reused in similar applications of a specific domain. Methodology: To elaborate our strategy, some domain-specific business process were analyzed, aiming at extracting key tasks and turn them into generic web services. This analysis was supported by an extended version of goal diagrams (GTR) and conventional BPM models. Results: As a proof-of-concept we applied our strategy for identifying services in the planning processes domain and we developed a real e-gov web portal based on the identified services. The web portal was used successfully by two different schools for elaborating their planning processes. Conclusion: We claim that our strategy is generic and can be applied to other business processes providing software suitability to the organization dynamics, besides the potential reuse of services in different instances of the same business process. / Um dos benefícios da Arquitetura Orientada a Serviços é tornar os processos de negócios adaptáveis quando esta arquitetura é adotada durante o desenvolvimento de software. Para atingir este propósito, é essencial ter um suporte para a identificação de serviços a fim de atender os objetivos de negócio. No entanto, muitos serviços disponíveis encontrados no ambiente web dificilmente podem ser reutilizados em diferentes aplicações. Isso acontece porque faltam abordagens sistemáticas de apoio à identificação de serviços genéricos de uma forma sistemática. Objetivo: Apresentar uma estratégia para identificar serviços genéricos que dêem suporte aos processos de negócios. A identificação é apoiada por diagramas de objetivos e modelos de processos de negócios, e é composto por um conjunto de diretrizes que auxiliam o engenheiro de domínio na extração dos serviços. Os serviços identificados são genérico o suficiente para serem reutilizados em aplicações semelhantes de um domínio específico. Metodologia: Para elaborar a nossa estratégia, um processo de negócio específico de domínio foi analisado, com o objetivo de extrair tarefas chaves deste processo e transformá-las em serviços web genéricos. Esta análise foi apoiada por uma versão estendida de diagramas de objetivos (GTR) e modelos BPM convencionais. Resultados: Como prova de conceito, aplicamos a nossa estratégia para a identificação de serviços no domínio do processo de planejamento e desenvolvemos um portal web real com base nos serviços identificados. O portal foi utilizado com sucesso por duas escolas diferentes para a elaboração de seus processos de planejamento. Conclusão: Afirmamos que nossa estratégia é genérica e pode ser aplicada a outros processos de negócios provendo a adequação do software à dinâmica organização, além do potencial de reúso de serviços em diferentes instâncias do mesmo processo de negócio.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5796.pdf: 5610928 bytes, checksum: 83a4b901733c188ca3934f9ed06c5dbb (MD5) Previous issue date: 2012-02-23 / Software system development demands appropriate tools, technologies and development processes in order to create systems that meet customer s business needs while being flexible enough to cope with business evolution and constant changes. Service-Oriented Computing (SOC) is an IT paradigm that might help on such development as long as a development process is established to address its peculiarities. As part of this work some of these processes were analyzed and it was observed that several of them focus on development of systems composed exclusively by services, which is not always interesting: first when building software s graphical user interface, second when the business logic that gives competitive advantage needs to be encapsulated, or third at enterprises starting the SOC adoption. In these cases a mix of Object-Oriented (OO) elements and SOC principles, concepts, technologies and techniques could be used to provide better results. This work presents an iterative approach to develop software that uses OO and services, named IASWS (Iterative Approach for Software Development using Web Services) based on the Incremental model. It incorporates business process modeling using BPMN; XP and SoaML profile. This approach differs from the others as it allows services and SOC gradual adoption and is comprised of nine phases: Requirements Identification, Business Process (BP) and Services Contextualization, Service Design, Service Implementation, Service Testing, Solution Design, Solution Implementation, Solution Testing and Acceptance Verification. This dissertation is focused on the four initial phases: Requirements Identification, BP and Services Contextualization, Service Design and Solution Design which are responsible for: system requirements gathering, requirements analysis and solution elaboration, service design and solution design. Software increments are delivered as iterations complete and includes the implementation of one or more business process. Delivering software increments to the customer allows for development progress visualization and provides feedback on what had been implemented. Business process modeling using BPMN contributes to understanding customer s business area and improves requirements identification. Services are modeled and specified using SoaML profile allowing automatic code generation at the implementation phase. Two examples applying approach to development were carried out to investigate the IASWS applicability. / O desenvolvimento de sistemas de software exige ferramentas, tecnologias e processos de desenvolvimento adequados para criar sistemas que atendem às necessidades de negócio do cliente e que sejam suficientemente flexíveis para acompanhar as constantes mudanças e evoluções dos negócios. A Computação Orientada a Serviços (COS) é um paradigma de TI que pode auxiliar nesse desenvolvimento, desde que haja um processo de desenvolvimento que considere as suas peculiaridades. Alguns desses processos foram analisados neste trabalho e observou-se que eles tem o enfoque no desenvolvimento de sistemas compostos exclusivamente por serviços, o que nem sempre é interessante: a) quando se deseja construir a interface gráfica do software, b) quando é preciso encapsular a lógica de negócio, que faz o diferencial competitivo entre os produtos, ou c) em empresas que estão iniciando a adoção da COS. Nessas situações a utilização conjunta de elementos da Orientação a Objetos (OO) com princípios, conceitos, tecnologias e técnicas da COS pode trazer benefícios. Dessa forma, nesta dissertação foi criada uma abordagem iterativa de desenvolvimento de software que utiliza OO e serviços, denominada IASWS (em inglês, Iterative Approach for Software Development using Web Services), tendo como base o modelo incremental; a modelagem de processos de negócio (PN), usando BPMN; XP e o perfil SoaML. A abordagem IASWS tem como diferencial a possibilidade da adoção gradual de serviços e da COS, sendo composta por nove fases: Identificar Requisitos, Contextualizar PN com Serviços, Projetar Serviços, Implementar Serviços, Testar Serviços, Projetar Solução, Implementar Solução, Testar Solução e Verificar Aceitação. No escopo desta dissertação são tratadas as quatro fases iniciais: Identificar Requisitos, Contextualizar PN com Serviços, Projetar Serviços e Projetar Solução as quais sãos as responsáveis pela: obtenção de requisitos do sistema, análise desses requisitos e elaboração de uma solução, projeto de serviços e projeto da solução. A cada iteração é gerado um incremento no software, que inclui a implementação de um ou mais processos de negócio, e que é entregue ao cliente para que esse possa visualizar o avanço no desenvolvimento, ao mesmo tempo em que fornece feedbacks sobre o desenvolvimento do sistema. A modelagem de processos de negócio utilizando BPMN, além de contribuir para o entendimento do negócio do cliente, favorece também a identificação dos requisitos. Serviços são representados e especificados utilizando o perfil SoaML que possibilita a geração automatizada do código do serviço na fase de implementação. Dois exemplos de aplicação da abordagem foram desenvolvidos para analisar a aplicabilidade da IASWS.

Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-09-23T18:25:13Z No. of bitstreams: 1 DissIMF.pdf: 12997797 bytes, checksum: 61ca28804fe846c5e4f1f3d97a366017 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T14:23:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissIMF.pdf: 12997797 bytes, checksum: 61ca28804fe846c5e4f1f3d97a366017 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T14:23:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissIMF.pdf: 12997797 bytes, checksum: 61ca28804fe846c5e4f1f3d97a366017 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T14:23:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissIMF.pdf: 12997797 bytes, checksum: 61ca28804fe846c5e4f1f3d97a366017 (MD5) Previous issue date: 2015-11-13 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / The popularization of mobile devices capable of communicating via wireless network technologies allows us to consider different scenarios in which these devices may autonomously interact with each other. The envisioned communications would occur in a P2P fashion, as each device could simultaneously provide and consume services. A mechanism for dynamically discovering nearby devices and the available services would be necessary. Although a few existing applications already provide the direct interaction among devices they are purpose-specific and rely on pre-configured information for identifying other devices. A service-oriented architecture (SOA), based on HTTP requests and the REST or SOAP protocols, is commonly used in this type of communication. However, automatically finding available known services is still challenging. Service discovery is usually based exclusively on service name, which is not very flexible. This work proposes a new model for the direct interaction between computing devices. In an attempt to facilitate service discovery and selection we propose a content centric model in which interactions are defined according to an object’s type and the action to be applied to it. The proposed approach can workatop of existing discovery protocols, based on extensible metadata fields and on existing service data. Our proposal is evaluated according to i) the viability of direct communication between nearby devices, even when carried by users or associated to vehicles; ii) the proposed service discovery and matching using the content centric approach; iii) the effectiveness of a middleware to support the development of generic applications for direct device communication. Simulation results show our proposed model is viable. A preliminary implementation of the middleware was also evaluated and the results show that spontaneous, opportunistic, service-based interactions among devices can be achieved for different types of services. / A popularização de dispositivos móveis dotados de capacidade de comunicação sem fio possibilita a criação de ambientes onde estes dispositivos interagem diretamente entre si. Essas comunicações ocorrem no modelo P2P, de forma que cada dispositivo pode implementar simultaneamente papéis de cliente e de servidor. Contudo, para que ocorram interações di- retas entre dispositivos através de aplicações, é preciso que estes dispositivos implementem algum mecanismo de descoberta. Atualmente, a maioria das aplicações que se comunicam diretamente utilizam informações pré-configuradas para identificação de dispositivos e serviços. Uma forma utilizada para interação entre dispositivos é através da oferta e consumo de serviços utilizando a arquitetura orientada a serviços (SOA), baseada em requisições HTTP utilizando os padrões REST ou SOAP. Um problema recorrente para consumidores de serviços é a identificação de serviços disponíveis. A identificação utilizada em protoco- los de descoberta existentes baseia-se apenas no nome do serviço, salvo em comunicações pré-configuradas, o que não apresenta flexibilidade para descobrir novos serviços. De forma a facilitar a troca de informações entre dispositivos, este trabalho propõe um modelo em que interações diretas entre dispositivos sejam centradas no conteúdo envolvido na interação e nas ações que se deseja realizar sobre eles. Para tanto, uma identificação de serviço pode ser baseada em metadados que são adicionados às descrições de serviços existentes, ou em informações obtidas com protocolos de descoberta de serviço existentes. Para avaliar o modelo proposto, esse trabalho apresenta um estudo sobre i) a viabilidade de interações diretas entre dispositivos, considerando suas mobilidades; ii) o uso de um modelo de interação centrado em conteúdo e ação; iii) o desenvolvimento de um Middleware para simplificar o desenvolvimento de aplicações que usem o modelo de serviço proposto. Os resultados de simulação obtidos mostram que o modelo é viável. Além disso, uma versão preliminar do Middleware proposto foi avaliada e mostra que a interação direta entre dispositivos pode ocorrer de forma oportunística e espontânea.

O processo de definição de preços de venda é crítico para o sucesso competitivo das organizações. E a não existência de sistemas ERP gratuitos que implementem diversos métodos de precificação criam um contexto de deficiência de ferramentas que auxiliemos gestores com esta necessidade. O Grupo de Pesquisa em Sistemas de Informação (GPSI) da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Ponta Grossa, esta desenvolvendo um aplicativo denominado FrameMK (Framework para Definição de Preço de Venda). Assim este trabalho teve por objetivo principal demonstrar o uso de diversos métodos de precificação, por meio do framework de definição de preço de venda - FrameMK em sistemas ERP gratuitos, independentemente da sua plataforma, por intermédio de arquitetura de camada de serviços. Foram utilizadas ferramentas e métodos de desenvolvimento de software para atingir o objetivo, dentre eles a linguagem de modelagem UML e a linguagem de programação Java. As etapas do trabalho se deram inicialmente pelo estudo do framework seguido pela implementação de serviços de exposição direta dos métodos de precificação implementados. A partir deste ponto realizou-se a descrição dos requisitos de serviços e recursos de alto nível que auxiliaram na etapa de implementação dos serviços Web utilizando as tecnologias SOAP/WSDL e REST. Desta forma, os principais resultados obtidos foram: modelos de projeto dos três níveis de serviço. Modelos para implantação do FrameMK e casos de uso utilizados como base para a descrição de requisitos para o desenvolvimento das funções do terceiro nível de serviços. O produto de software que implementa as classes de serviço resultante em uma arquitetura orientada a serviço para o FrameMK, conjuntos de testes unitários de código e a sua implantação nos servidores do Grupo de Pesquisa em Sistemas de Informação da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Ponta Grossa. Os sistemas ERP: webERP, OpenBravo e OpenERP foram trabalhados para demonstração da aplicação dos serviços e resultaram em versões integradas com o framework. Com estas versões os gestores de negocio beneficiam-se com a melhoria do processo de precificação de seus produtos e serviços. / The sales price definition process is critical for competitive success of organizations. The lack of free ERP systems that implement several pricing methods create a context when managers need of tools that assist then in this task. The Research Group on Information Systems at Federal Technological University of Parana, Campus Ponta Grossa, is developing an application called FrameMK (Framework for Sales Price Definition). Thus, this work has as it’s main goal to demonstrate the use of various pricing methods, through the framework for sale price definition - FrameMK, in free ERP systems, through a service oriented architecture layer. Tools were used and methods of software development to achieve the goal, including UML modeling language and the Java programming language . The stages performed started with the study of the framework followed by the implementation of direct exposure services of pricing methods implemented. From this point there was the description of the service requirements and high-level features that assisted in the implementation stage of the Web services using the technologies SOAP / WSDL and REST. Therefore, the main results were: design models of the three levels of service. Models for deployment FrameMK and use cases as the basis for the description of requirements for the functions development of the third level services. The software product that implements the service classes resulting in a service-oriented architecture for FrameMK, sets of unit testing code and its deployment on the servers of the Research Group on Information Systems at Federal Technological University of Parana, Campus Ponta Grossa.

Desastres naturais são fenômenos que causam grandes danos às pessoas em áreas urbanas e rurais, motivando medidas de prevenção e reação. Se múltiplas fontes de informação são consideradas, tais medidas podem ser mais assertivas e efetivas. Porém, a integração de dados heterogêneos ainda impõe desafios devido às diferenças em suas estruturas. Para preencher essa lacuna, esta pesquisa apresenta uma arquitetura orientada a serviços, como parte de uma plataforma geoespacial para gestão de risco de desastres, a qual visa apoiar a integração de dados de sensores e de voluntários relacionados a inundações. Como resultado, a composição dos serviços descritos pelos componentes arquiteturais possibilita a integração entre dados de sensores e voluntários usando algoritmos diferentes de forma flexível e automática. / Natural disasters are phenomena that can cause great damage to people in urban and rural areas, thus motivating preventive and reactive measures. If multiple sources of information are considered, such measures can be more assertive and effective. However, the integration of heterogeneous data still poses challenges due to the differences in their structures. To fill this gap, this paper presents a service-oriented architecture, as part of a geospatial platform for disaster risk management, which aims to support the integration of sensor data streams and Volunteered Geographic Information (VGI) related to floods. The architectural components are implemented as Web services, and their composition enables the integration between sensor data and VGI using several algorithms in a flexible and automated manner. As result, the composition of the services described by the architectural components allows the integration of sensor and volunteered data by using diverse algorithms in a flexible and automated way.

A Indústria 4.0, ou quarta revolução industrial, é o atual cenário industrial que estabelece um novo paradigma para os sistemas de produção. A indústria 4.0 é compreendida como a implementação da fábrica inteligente que opera de forma mais autônoma e com menor intervenção humana, cujo propósito é prover serviços e produtos inteligentes que atendam às necessidades individuais dos consumidores. A Indústria 4.0 está amparada nos sistemas ciber-físicos (CPS) e na Internet das Coisas (IoT). Neste cenário máquinas e produtos se comunicam entre si visando automatizar os processos industriais por meio de informações individuais obtidas em tempo real durante os processos de manufatura. No entanto, a Indústria 4.0 e as pesquisas em torno desse assunto ainda são muito recentes e requerem mais investigações no que diz respeito às arquiteturas que suportem a sua implementação, entre elas a comunicação entre produtos e máquinas. Neste quesito, recentemente foi proposto o modelo de arquitetura de referência para a Indústria 4.0 (RAMI 4.0) com o objetivo de nortear a implementação deste tipo de sistema. Contudo, o RAMI 4.0 ainda requer esforços no campo da pesquisa sob diferentes aspectos, entre eles a integração vertical de recursos do sistema de produção. Neste sentido, este trabalho objetiva apresentar uma arquitetura para a descoberta de equipamentos para processar operações conforme as necessidades dos produtos. A arquitetura foi projetada em camadas baseadas no RAMI 4.0 para prover componentes que permitam a comunicação entre equipamentos e produtos, e um mecanismo similar ao sistema de nomes de domínios (DNS - Domain Name System) para realizar a descoberta de equipamentos para processar uma determinada operação. Nessa arquitetura as informações dos equipamentos são armazenadas em uma estrutura organizada hierarquicamente para auxiliar o serviço de descoberta, e os produtos possuem informações das operações necessárias para o processo de manufatura. Para garantir a eficácia do funcionamento dos componentes e suas interações, é necessário a verificação e validação por meio de métodos formais. Neste trabalho a verificação e validação é realizada por meio da técnica PFS (Production Flow Schema)/RdP (Rede de Petri). Por fim, a arquitetura é aplicada em um sistema de produção modular para demonstrar a sistemática de implementação e a sua efetividade. / The Industry 4.0, also known as fourth industrial revolution, is the current industrial scenario that sets a new paradigm for production systems. The Industry 4.0 can be understood as the implementation of the smart factory that operates more autonomously and with less human intervention. The purposes of it is to provide smart products and services that meet the consumer individual needs. The Industry 4.0 is supported by cyber-physical systems (CPS) and Internet of Things (IoT). In this scenario machines and products communicate with each other to automate industrial processes through individual information that are obtained in real time during manufacturing processes. However, the researches around this issue are still very recent and require further investigations with regard of to the architectures that support its implementation, including communication between products and equipment. Taking into account this problem, a Reference Architectural Model for Industry 4.0 (RAMI 4.0) was recently proposed with the purpose to guide the implementation of this system type. However, the RAMI 4.0 still requires efforts in different aspects, including the vertical integration of resources of the production systems. In this sense, this work aims to present an architecture for the discovery of equipment to process operations according to the product needs. The architecture was designed based on layers of the RAMI 4.0 to provide components that allow communication between equipment and products and a Web Service that offer a mechanism similar to the Domain Name System (DNS) to locate equipment to process a required operation. In this architecture the capable operations supported by the equipment are stored in a structure organized hierarchically to aid the discovery service, and the products have information of the operation required for the manufacturing process. In order to guarantee the effectiveness of the component functionalities and their interactions it is necessary to verify and validate them by formal methods. In this work the Production Flow Schema (PFS)/Petri Net (PN) technique is used to develop the conceptual and functional modeling of the architecture. Finally the architecture is applied in a modular production system to demonstrate its implementation systematics and its effectiveness.

A capacidade de reconfiguração de sistemas de manufatura tem sido procurada pelas empresas para assegurar características de agilidade, eficiência e exibilidade para atender as mudanças de tipo/quantidade de produtos, processos, recursos e, além disso, para assegurar a devida reação à ocorrência de falhas. Por outro lado, a Indústria 4.0\" impõe novos desafios para os sistemas de controle, tais como a integração de tecnologias de interação entre homem e máquina em cadeias de valor compondo uma rede de plantas industriais geograficamente dispersas. O controle de sistemas reconfiguráveis de manufatura deve considerar: (i) funcionalidades de sistemas distribuídos e dispersos, tais como agilidade de resposta às mudanças, autonomia e colaboração entre os componentes para alcançar os objetivos do sistema de forma conjunta; (ii) interfaces para sua interoperabilidade e portabilidade; (iii) modularização para facilitar a manutenção, expansão e atualização do sistema, evitando a sobreposição de escopos; e (iv) mecanismos de controle para supervisionar as ações e interações dos componentes, o diagnóstico e a tomada de decisão. O pleno atendimento a estes requisitos não é trivial e formalismos para o desenvolvimento de soluções devem ser adotados. Uma solução é combinar técnicas voltadas para sistema multiagente e holon com arquitetura orientada a serviço através de uma adequada técnica de modelagem usando extensões de rede de Petri: Production Flow Schema e Input Output Place Transition. Portanto, este trabalho prop~oe uma arquitetura de controle e o método de modelagem de seus componentes para sistemas reconfiguráveis de manufatura combinando estas técnicas e considerando os aspectos de personalização, convertibilidade, escalabilidade, modularidade, integrabilidade, diagnosticabilidade, interoperabilidade e colaboração entre os componentes do sistema de controle, inclusive do homem. Um exemplo de aplicação é apresentado para demonstrar a viabilidade da proposta e comprovar os resultados alcançados. / The reconfiguration ability of the manufacturing systems has been approached by companies to ensure agility, efficiency and exibility characteristics to address the changes of type/quantity of products, processes and resources and, furthermore, to ensure proper reaction to the fault occurrence. On the other hand, the\"Industry 4.0\" imposes new challenges for control systems, such as interaction between man and machine into value chains composing a network of geographically dispersed industrial plants. The control of reconfigurable manufacturing systems should consider: (i) functionalities requirements of distributed and disperse systems, such as responsiveness to changes, autonomy and collaboration among components to achieve the global system aim; (ii) interfaces for interoperability and portability; (iii) modularity to facilitate maintenance, expansion and upgrade of the system, avoiding the overlapping of scopes; and (iv) control mechanisms to supervise the actions and interactions among components, diagnosis and decision making. The compliance with these requirements is not trivial and formalisms to develop solutions must be adopted. A solution is combining techniques based on holonic and multi-agent system with service-oriented architecture through appropriate modeling using Petri net extensions: Production Flow Schema and Input Output Place Transition. Therefore, this paper proposes control architecture and a method to model components for reconfigurable manufacturing systems, combining these techniques and considering aspects of customization, convertibility, scalability, modularity, integrability, diagnosability, interoperability and collaboration among control system components, including humans. An application example is presented to demonstrate the feasibility of the proposal and verify the results.

Esta tese de doutorado tem como objetivo principal, a proposta de um sistema onde é possível avaliar abordagens diferentes para composição automática de Web services, baseando-se em parâmetros de QoS que dependem da execução para serem medidos. O objetivo foi atingido por meio da implementação de um sistema denominado AWSCS (Automatic Web Service Composition System). O AWSCS é um sistema onde é possível implementar abordagens diferentes para composição automática de Web services e também executar os fluxos resultantes dessas abordagens. Com o objetivo de demonstrar os resultados desta tese de doutorado, foram elaborados cenários, onde fluxos empíricos foram construídos para fazer a demonstração do funcionamento do AWSCS, uma vez que algoritmos para composição automática não foram encontrados para download na literatura. Com os resultados foi possível fazer um estudo do comportamento da execução de fluxos de Web services compostos, quando fluxos com mesma funcionalidade, mas estratégias de solução do problema diferentes foram comparados. Além disso, foi possível observar a influência das cargas aplicadas no sistema em execução, uma vez que o tipo de carga submetida ao sistema é um fator importante para se definir qual abordagem para composição de Web services pode levar ao melhor desempenho, de acordo com o ambiente e tipos de cargas que ele vai receber, quando em produção. / This PhD thesis has as main goal the propose of a system where it is possible to evaluate different approaches for automatic composition ofWeb services, based on QoS parameters that depend on the execution to be measured. The goal was reached by means of the implementation of a system named AWSCS (Automatic Web Service Composition System). The AWSCS is a system where it is possible to implement different approaches for automatic composition of Web services and also to execute the resulting flows from these approaches. Aiming at demonstrating the results of this PhD thesis different scenarios were developed, where empirical flows were built to demonstrate the operation of AWSCS, once algorithms for automatic composition were not found to download in the literature,. With the results it was possible to study the behavior of running composite Web services, when flows with the same functionality but different problem-solving strategies were compared. Furthermore it was possible to observe the influence of the load applied on the running system once the type of load submitted to the system is an important factor to define which approach for the Web service composition can take to the best performance according to the environment and types of load it will receive when in production.

Submitted by Luiz Felipe Barbosa (luiz.fbabreu2@ufpe.br) on 2015-03-09T13:59:48Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Gilson Medeiros de Oliveira Júnior.pdf: 2514749 bytes, checksum: 5cb30bafc7935aa9accc6f4541777d22 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-09T13:59:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Gilson Medeiros de Oliveira Júnior.pdf: 2514749 bytes, checksum: 5cb30bafc7935aa9accc6f4541777d22 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014-02-26 / A mobilidade urbana é uma questão preocupante que vem ganhando bastante atenção nos últimos anos, principalmente, devido a alguns fatores como, a proximidade da realização de eventos internacionais como a Copa do Mundo de Futebol de 2014 e as Olimpíadas de 2016, além do aumento no número de carros, a má qualidade do transporte público urbano, a falta de infra-estrutura viária e o aumento da demanda do transporte público, graças ao aumento populacional. Aliado a resolução ou a amenização desses problemas está o crescimento tecnológico, principalmente no que diz respeito a tecnologia móvel, através da popularização e do uso de dispositivos como: smartphones e tablets, por exemplo. Esse crescimento tecnológico torna a computação cada vez mais presente na vida e no cotidiano das pessoas e, com isso, surge um novo paradigma da computação chamado de Computação Ubíqua. Nesse cenário de utilização de tecnologia móvel e da Computação Ubíqua, destacam-se as aplicações sensíveis ao contexto, que podem ser acessadas em qualquer lugar e a qualquer momento, levando em consideração informações estáticas e dinâmicas dos seus usuários. Essas aplicações, na maioria das vezes, precisam de uma infra estrutura distribuída especializadas provida através de middleware para o gerenciamento (processamento, aquisição e armazenamento) de informações contextuais. Este trabalho propõe uma arquitetura de middleware que busca prover suporte ao desenvolvimento de aplicações ubíquas e sensíveis ao contexto. A arquitetura proposta foi definida após o estudo do estado da arte e dos requisitos necessários para o desenvolvimento desse novo tipo de aplicações. A arquitetura é baseada, principalmente, na criação e acoplamento de componentes, tornando fácil sua extensão e manutenção. A implementação da arquitetura proposta é validada através da desenvolvimento de um middleware chamado UbiMid que atua no domínio dos sistemas inteligentes de transporte público, desenvolvido no âmbito do projeto UbiBus.