Este trabalho introduz a definição de Sistemas Genéricos para Diagnóstico de Falhas, os conceitos envolvidos, e a sua utilização na manutenção de equipamentos de aplicação crítica em importantes setores industriais tais como a aeronáutica e bancária. As noções de Sistema Complexo Diagnosticável, bem como o processo de diagnóstico e sua classificação, são mostrados, sempre mantendo um foco sobre as questões do custo computacional dos modelos apresentados. As principais abordagens para o diagnóstico de falhas serão apresentadas e, ao longo do trabalho, será possível observar as várias definições, conceitos e pontos de vistas concernentes ao estudo da formalização do processo diagnóstico.Para completar, um estudo de caso será apresentado, tendo como foco um módulo dispensador de numerários. Tal equipamento é encontrado nos ATMs Bancários (do inglês: Auto Teller Machines, mais conhecidos no Brasil como “Caixas Eletrônicos") e será apresentado como componente possível de ser monitorado por um Sistema Genérico de Diagnóstico Automático (SGDA). / This work presents a formal definition for Generic Fault Diagnostic System as well as the fundamental concepts involved, and describes its application to the maintenance processes of complex machinery in the aerospace and banking automation industries. The concept of Diagnosticable Complex System is explored as well as the associated diagnostic processes focusing primarily on the computational burdens involved. As the main diagnostic approaches are presented, the various definitions, concepts, strengths and weaknesses of the formalization efforts will be explored to some extent. Finally, a case study involving the fault diagnosis of the multimedia dispenser module of a automatic teller machine (ATM) by an Automatic Generic Diagnostic System is analyzed.

Este trabalho introduz a definição de Sistemas Genéricos para Diagnóstico de Falhas, os conceitos envolvidos, e a sua utilização na manutenção de equipamentos de aplicação crítica em importantes setores industriais tais como a aeronáutica e bancária. As noções de Sistema Complexo Diagnosticável, bem como o processo de diagnóstico e sua classificação, são mostrados, sempre mantendo um foco sobre as questões do custo computacional dos modelos apresentados. As principais abordagens para o diagnóstico de falhas serão apresentadas e, ao longo do trabalho, será possível observar as várias definições, conceitos e pontos de vistas concernentes ao estudo da formalização do processo diagnóstico.Para completar, um estudo de caso será apresentado, tendo como foco um módulo dispensador de numerários. Tal equipamento é encontrado nos ATMs Bancários (do inglês: Auto Teller Machines, mais conhecidos no Brasil como “Caixas Eletrônicos”) e será apresentado como componente possível de ser monitorado por um Sistema Genérico de Diagnóstico Automático (SGDA). / This work presents a formal definition for Generic Fault Diagnostic System as well as the fundamental concepts involved, and describes its application to the maintenance processes of complex machinery in the aerospace and banking automation industries. The concept of Diagnosticable Complex System is explored as well as the associated diagnostic processes focusing primarily on the computational burdens involved. As the main diagnostic approaches are presented, the various definitions, concepts, strengths and weaknesses of the formalization efforts will be explored to some extent. Finally, a case study involving the fault diagnosis of the multimedia dispenser module of a automatic teller machine (ATM) by an Automatic Generic Diagnostic System is analyzed.

Orientador: Marco A. Amaral Henriques / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-26T12:11:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_SauloRodriguesdo_M.pdf: 4340507 bytes, checksum: 0281c864c5f8a0ed138e9d720e7c4154 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Após investigação das soluções existentes na literatura para o problema da difusão de mensagens em máquinas paralelas tipo hipercubo com falhas de enlace e de nó, este trabalho faz uma análise detalhada das mesmas comparando os fatores que determinam qual é mais adequada para cada tipo de aplicação. Em seguida, efetua-se uma pesquisa sobre os métodos existentes para a detecção e localização de falhas em sistemas multicomputadores. Como resultado, constata-se a ausência de um método específico para hipercubos e propõe­se um algoritmo distribuído que explora as propriedades desta topologia na detecção e localização de enlaces e nós falhos. Finalmente, é proposto um algoritmo tolerante a falhas para difusão eficiente de mensagens, reunindo e superando as características positivas dos melhores algo ritmos existentes. O algoritmo proposto tolera até n-l falhas, sendo elas de enlaces, nós ou uma combinação de ambas, e realiza todo o processo de difusão em no máximo n+2 etapas, para um hipercubo de dimensão n. Um grande número de testes efetuados em um hipercubo comercial atesta a correção desta solução e a sua posição de vantagem em relação às existentes / Abstract: In this work, it is made a detailed analysis of the solutions found in the literature for the problem of broadcasting in hypercube parallel machines with link and node failures, and all the aspects that determine which one fits better to a specific environment and application are compared. Following that, the existing methods used to detect and locate failures in multicomputer systems - major concern in a broadcasting process - are analyzed as well. Based on this research, it is realized the absence of a specific method for hyper­cubes and a new and distributed algorithm is proposed to fill in this gap. This algorithm takes advantage of the hypercube topology in order to detect and locate faulty links and nodes efficiently. Finally, it is proposed a new and efficient fault tolerant algorithm for broadcasting in hypercube systems, gathering and surpassing the most positive features of the former solutions. This algorithm treats up to n-l failures (links, nodes or both) and finishes the whole process in no more than n+2 broadcasting steps, for an n-dimensional hypercube. Several tests performed on a commercial version of a hypercube-based machine confirms the correctness of this solution and its higher quality compared to the other ones / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2012-10-19T11:39:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 185068.pdf: 663359 bytes, checksum: 88003417c8bf727e6ff8adaf72804961 (MD5) / Falhas Humanas em empresas podem ser responsáveis por queda na produtividade, retrabalhos, acidentes de trabalhos, além de danos materiais e pessoais irrecuperáveis. As agroindústrias por absorverem mão de obra local, quando na zona rural, necessitam investir na prevenção das falhas humanas pois seus funcionários não possuem experiência e nem tão pouco afinidade com a cultura organizacional. O objetivo geral deste trabalho é levantar, analisar, classificar e registrar as causas das falhas humanas involuntárias no sistema produtivo de uma indústria de couro. Baseado na bibliografia pesquisada é descrito conceitos, análises e classificação das causas das falhas humanas, além de outros temas relacionados. Mediante a análise de relatórios de acidentes de trabalho de um curtume em um período de 1 ano e meio, baseado na bibliografia foi possível realizar um diagnóstico com a classificação das causas mais comuns das falhas humanas encontradas no sistema produtivo. Com este diagnóstico foi possível sugerir ações preventivas que possam minimizar as falhas humanas involuntárias no sistema produtivo desta agroindústria

Orientador: Deisy Piedade Munhoz Lopes / Banca: Gerson Antonio Santarine / Banca: Ronaldo Guimaraes Correa / Resumo: Os microcontroladores são empregados com freqüência crescente na automação e controle de processos. É fato, que em certos processos, a falha no sistema de controle é inadmissível. Nestes casos, é necessário o emprego de técnicas de tolerância à falhas. Diante disso, duas arquiteturas com base em microcontroladores, foram projetadas, construídas e submetidas a testes. Tanto a Arquitetura em Anel como a Arquitetura TMR implementadas, podem suportar falhas tanto nos nodos da estrutura, como nos arcos, que representam as ligações entre microcontroladores. Os nodos são controlados por protocolos implementados por programação, sem a necessidade de um circuito votante comum, presente na arquitetura TMR clássica, ou de qualquer outro circuito especial, para o controle da redundância dos circuitos. Os sistemas são modulares e podem operar sem um dos módulos ativado. Isso permite que um determinado módulo seja retirado para manutenção e posteriormente reinstalado, de maneira transparente a aplicação. Foram realizados testes nas arquiteturas desenvolvidas, com injeção de falhas físicas e lógicas. Ambas as arquiteturas responderam conforme o desejado, ou seja, detectaram e toleraram as falhas. As duas arquiteturas agregam características de confiabilidade e disponibilidade a sistemas de controle e apresentam-se como opções promissoras para a gestão de processos em tempo real. / Abstract: The microcontrollers are frequently used in automation and process control. It's a fact that in certain processes the failure in the control system it is inadmissible. In these cases it is necessary to make use of the fault-tolerance techniques. Within this context two fault-tolerant architecture based in microcontrollers were project, built and submitted to extensive tests. The implemented Ring Architecture on the TMR Architecture can endure failure, either in the structure nodes (in the microcontrollers) or in the arches, which represent the connections between the microcontrollers. The nodes are controlled by protocols implemented by a program without the need of a common voting circuit, which is present in the classic TMR Architecture, on any other special circuit to control the redundancy of the circuits. Both system are modules and can operate without one been activated. These allow one module to be removed for maintenance and be reinstalled after words. In tests of physics fault and logic were made in the enveloped architecture and both reacted as expected such as detected and endure fault. Both architecture congregated characteristics of reliability and availability to the control systems. / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade Gama, Faculdade de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Integridade de Materiais da Engenharia, 2014. / Submitted by Larissa Stefane Vieira Rodrigues (larissarodrigues@bce.unb.br) on 2014-12-11T18:34:20Z No. of bitstreams: 1 2014_MaurílioAntônioDeCastroDiasCunha.pdf: 2891420 bytes, checksum: 990804bf96f5f8637b78314a0226acf8 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-17T16:01:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_MaurílioAntônioDeCastroDiasCunha.pdf: 2891420 bytes, checksum: 990804bf96f5f8637b78314a0226acf8 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-17T16:01:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_MaurílioAntônioDeCastroDiasCunha.pdf: 2891420 bytes, checksum: 990804bf96f5f8637b78314a0226acf8 (MD5) / A falha de componentes de máquinas, equipamentos e estruturas em geral tem sido constante causa de preocupações da engenharia, não só pelos prejuízos materiais que ocasiona, mas principalmente pelas perdas humanas que pode carrear consigo. Diversos pesquisadores debruçaram-se arduamente sobre o tema, buscando identificar o momento, local de ocorrência e causa da falha, obtendo resultados que acresceram contribuições para maior conhecimento dos materiais, mas a versão final e definitiva, aquela precisa para a quase totalidade dos casos, ainda não foi atingida. Partindo de dados experimentais tomados à literatura, neste trabalho apresentaremos um estudo comparativo dos resultados para a previsão da falha obtidos por três modelos embasados na micromecânica do dano, a saber: Modelo de Gurson; Modelo GTN (modelo de Gurson, Tvergaard, Needleman) e Modelo GTN Xue (modelo GTN com cisalhamento). ____________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The component failure of machinery, equipment and structures in General has been a constant cause of engineering concerns, not only by physical damage which causes, but mainly by the loss of life that can carry you. Several researchers focused hard on the subject, seeking to identify the mo-ment, place of occurrence and cause of the failure, obtaining results that contribute to greater understanding of the points are materials, but the final and definitive version, that need for almost all of the cases, has not yet been reached. Starting from experimental data taken to literature, in this work we present a comparative study of the results for the prediction of failure resulting from three models based on Micromechanics of damage, namely: Gurson model; GTN Model (Gurson, Tvergaard, Needleman) and GTN Xue Model (GTN Model with shearing).

Orientador : Cecilia Mary Fischer Rubira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-29T03:01:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Beder_DelanoMedeiros_D.pdf: 6260164 bytes, checksum: a5ce8b558373ebd1cec526a6993f9999 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Sistemas computacionais complexos estão sujeitos a diferentes tipos de falhas, e a maneira mais adequada de lidar com tais falhas é aceitar que qualquer sistema pode apresenta-lás e empregar técnicas apropriadas para tolerá-Ias durante a execução do sistema. Desta forma, a abordagem mais apropriada para a construção de sistemas complexos confiáveis consiste na utilização de técnicas de tolerância a falhas que nos permitem definir regiões de confinamento e recuperação de erros. No entanto, técnicas de tolerância a falhas são geralmente utilizadas na fase de implementação do ciclo de desenvolvimento do sistema. Desta forma, não é freqüentemente fácil empregá-las, desde que projetistas necessitam levar em conta muitos detalhes de implementação. Neste contexto, este trabalho faz duas contribuições relevantes. A primeira contribuição é a utilização prática de técnicas recentes de estruturação de sistemas na definição de uma arquitetura de software genérica para introduzir atomicidade, redundância de software, tratamento de exceções e recuperação de erros coordenada no desenvolvimento de sistemas orientados a objetos confiáveis durante o ciclo de desenvolvimento do sistema, iniciando-se na fase de projeto arquitetural passando pelo projeto detalhado e terminando na fase de implementaçãojcodificação do sistema. A segunda contribuição é a definição de um conjunto coeso de padrões de projetos que refinam os elementos arquiteturais da arquitetura de software proposta e provêem uma clara e transparente separação de interesses entre a funcionalidade da aplicação e a funcionalidade relacionada à provisão da confiabilidade do sistema / Abstract: Complex computer systems are prone to errors of many kinds, and the most reasonable way of dealing with them is to accept that any complex system has faults and to employ appropriate features for tolerating them during run time. We claim that the most beneficial way of achieving fault tolerance in complex systems is to use system structuring which has fault tolerance measures associated with it. ln this case, structuring units serve as natural areas of error containment and error recovery. However, these techniques are mainly developed for employment at the implementation phase of the system development. Hence, it is not often easy to apply them correctly, as the designers have to take into account many implementation details. ln this context, this work makes two main contributions. The first contribution is the practical employment of recent system structuring techniques in the definition of a generic software architecture for introducing atomicity, exception handling, and coordinated error recovery into dependable object-oriented systems at the earlier phases of system development. That is, from architectural design, through detailed design to coding. The second contribution is the definition of a set of design patterns which refine the architectural elements of the proposed software architecture and provide a clear and transparent separation of concerns between the application functionality, and the functionality related to providing system dependability / Doutorado / Doutor em Ciência da Computação

Orientador: Eliane Martins / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-24T11:43:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rosa_AmandaCibeleApolinario_M.pdf: 3606836 bytes, checksum: 8d71512e46e7927e1bfa6b9564dd7040 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Injeção de falhas por software é uma técnica que vem sendo muito utilizada para validar as propriedades de segurança de funcionamento (dependability) de sistemas de software. Essa técnica consiste em injetar padrões de erros em um software em execução. Para injetar falhas e monitorizar seus efeitos alguma forma de instrumentação deve ser introduzida na aplicação em teste (aplicação alvo). Essa instrumentação é intrusiva, ou seja, interfere na execução e na estrutura da aplicação alvo. No entanto, um dos objetivos de uma abordagem de instrumentação de software é ser o menos intrusiva possível. Isso requer que a instrumentação seja funcionalmente independente da aplicação alvo. Outras qualidades importantes de uma abordagem de instrumentação são modularidade, a fim de facilitar a incorporação de novas características, reusabilidade, para facilitar a adaptação para sistemas alvos diferentes, e portabilidade, para permitir o uso em plataformas diferentes com mudanças mínimas. Para alcançar esses objetivos é proposto neste trabalho o uso da programação orientada a objetos reflexiva. Reflexão reduz a interferência na aplicação alvo porque provê uma separação clara entre seus aspectos funcionais e não-funcionais, sendo os últimos relacionados aos aspectos de injeção de falhas e monitorização. O projeto de uma arquitetura de injeção de falhas reflexiva, uma ferramenta de injeção reflexiva (FIRE - Fault Injection using a REflective Architecture) e resultados experimentais são apresentados neste trabalho. / Abstract: Software-implemented fault injection is, nowadays, a largely used technique to validate dependability properties of software systems. This technique consists of the injection of error patterns into executing software. To inject faults and monitor their effects some form of instrumentation may be introduced into the system under test (target system). This instrumentation causes some level of intrusiveness, i.e., it imposes some interference upon the target system execution and structure. Therefore, a goal of a software instrumentation approach is to be the least intrusive possible. This requires instrumentation to be functionally independent from the target system. Other important qualities that an instrumentation should present are modularity, in order to allow easy incorporation of new features, reusability, to allow easy adaptation to different target systems, and portability, to allow the use in different hardware/software platforms with minimum changes. To obtain these qualities in this work the use of reflective programming is proposed. Intrusiveness in the target system is reduced, in that it allows a c1ear separation between functional and nonfunctional aspects, the later being related to fault injection and monitoring aspects. The design of a reflective fault injection architecture, a reflective fault injection tool (FIRE Fault Injection using a REflective Architecture) and results of experiments are presented in this work. / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Submitted by jose ferreira (gagliano.fm@gmail.com) on 2018-06-08T14:04:01Z No. of bitstreams: 1 MSC_Ferreira-J-F-M-G_PEI-UFBa_vfinal-grafica.pdf: 3531065 bytes, checksum: 1d1c7708bb21ba9a12c56dac183dd9f0 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2018-06-11T11:06:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MSC_Ferreira-J-F-M-G_PEI-UFBa_vfinal-grafica.pdf: 3531065 bytes, checksum: 1d1c7708bb21ba9a12c56dac183dd9f0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-11T11:06:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MSC_Ferreira-J-F-M-G_PEI-UFBa_vfinal-grafica.pdf: 3531065 bytes, checksum: 1d1c7708bb21ba9a12c56dac183dd9f0 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / O presente trabalho tem por objetivo analisar os aspectos sociotécnicos que afetam a continuidade operacional através de um estudo de caso com aplicação de ferramentas da confiabilidade. Para alcançar tal objetivo, esta dissertação foi dividida em quatros etapas: análise preliminar para delimitação do objeto de estudo através do mapeamento da perda de produção, análise do ambiente operacional, estudo das falhas através do diagrama de Ishikawa e da aplicação da confiabilidade para modelagem da taxa de falha, e a aplicação do método SPAR-H (do inglês, Standardized Plant Analysis Risk Human) para quantificação do erro humano em uma tarefa crítica da operação. Foi analisado o ambiente industrial de uma planta petroquímica de fabricação de fertilizantes. Devido às próprias características de complexidade do sistema foram identificados elementos de natureza não técnica (humanos e organizacionais) que influenciam o desempenho das operações e contribuem no processo de desenvolvimento de falhas. Neste ambiente, o nível de automação apresentou-se como um fator limitante na caracterização da falha no formato sociotécnico.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T23:24:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A tecnologia de Serviços Web provê uma abordagem para o desenvolvimento de aplicações distribuídas utilizando interfaces simples e bem definidas. Devido à flexibilidade desta arquitetura, é possível a composição de processos de negócios, integrando serviços em sistema de larga escala. Apesar de toda a flexibilidade provida pela tecnologia de Serviço Web para construção de soluções distribuídas, aspectos ligados a confiabilidade e a tolerância a faltas, tão necessário para aplicações em ambiente complexo, não foram objetos de padronização. O presente trabalho propõe uma abordagem própria para arquiteturas orientadas a serviço que busca atender os requisitos de confiabilidade. Esta abordagem está centrada no conceito de statefull para Serviços Web tolerantes a faltas. A abordagem é implementada no contexto de uma infra-estrutura de serviço chamada de FTWS-Orch, que combina a utilização de mecanismos de transação e de técnicas de replicação ativa e passiva, fazendo o uso para tanto, da orquestração de Serviços Web. Este modelo foi centrado sob a premissa de ocorrência de faltas de parada (crash).