Orientador: Antonio Batocchio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-24T13:53:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DuranAcevedo_OrlandoMauricio_D.pdf: 32165308 bytes, checksum: eca7643c2fa19983e41187ff564215a5 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este trabalho apresenta a criação de uma Técnica de Especificação para sistemas de manufatura baseado no paradigma de orientação a objeto (TEOO). Através desta técnica podem ser descritos a estrutura dos sistemas e os seus componentes como objetos membros de uma hierarquia. Como aplicação, foi desenvolvido um sistema gerador automático de software para controladores lógicos programáveis (CLPs) que utiliza como entrada descrições de lógicas de controle para sistemas de manufatura discreta escritas usando a TEOO e gera como saída um programa no formato de um CLP específico / Abstract: In this work the definition of a manufacturing systems specification technique is reported. This technique is based on the object oriented paradigm. Through the use of this technique system strucuture and components can be described. These components are members of a user defined object hierarchy. As an application ofthe technique an automatic PLC software generator was developped (PLC Programmable Logic Controller). This system uses as an input textual descriptions of the control logic that will be implemented in a system. The textual description is written using the specification technique and generates automatically a source program ready for dowloading in a selected PLC / Doutorado / Materiais e Processos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientadores: Alfredo Goldman vel Lejbman, Islene Calciolari Garcia / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T11:56:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Calabrez_CarlosEduardo_M.pdf: 2809639 bytes, checksum: 25f27e0fd288194f67d158f07bb12e62 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Este trabalho apresenta diversas tecnologias de comunicação entre objetos distribuídos em Java: RMI, RMI-IIOP, CORBA (JavaIDL e JacORB) e JAX-RPC (SOAP). Suas arquiteturas e suas principais características são descritas, assim como exemplos contendo os passos principais para a sua utilização. Em seguida são apresentadas comparações detalhadas do desempenho dessas tecnologias em cenários distintos. Estudos similares demonstraram que RMI obtém um bom desempenho em muitos casos. Este trabalho confirma essa tendência e verifica a diferença de desempenho ao se utilizar as demais tecnologias / Abstract: This work presents several communication technologies for distributed objects in Java: RMI, RMI-IIOP (JavaIDL and JacORB) and JAX-RPC (SOAP). We describe their architectures and main characteristics, and we also present practical examples of their usage. We complete the work with detailed comparisons among these technologies on different scenarios. From previous works we already know that RMI generally outperforms the other technologies, but we also want to verify the performance ratio of the other technologies / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Computação

Orientador: João Frederico C. A. Meyer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:39:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cantao_RenatoFernandes_D.pdf: 1946034 bytes, checksum: 8a4c5d6f30b74b589be16ea27e8ce500 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Este trabalho descreve a construção de uma biblioteca computacional (chamada Osiris) que implementa as funcionalidades necessárias para a execução de simulações baseadas no método dos elementos finitos. Os objetivos de Osiris são a flexibilidade, o desempenho e a extensibilidade. Estes quesitos são satisfeitos não apenas pela escolha da orientação por objetos (C++), mas também pelo uso e extensão do estado da arte em Programação Genérica e Programação Generativa. Váarios exemplos numéericos são apresentados, alguns de interesse em Biomatemática / Abstract: This work describes the creation of a computational library (named Osiris) that implements the basic functionalities needed in usual Finite Element simulations. Osiris' objectives are flexibility, performance and extensibility. These requirements are fulfilled not only by the choice of an object oriented language (C++), but also by the use and extension of the state-of-the-art in Generic Programming and Generative Programming. Several numerical examples are discussed, some of interest from a Biomathematics point of view / Doutorado / Matematica Aplicada / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador: Luiz Eduardo Buzato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-24T01:35:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliva_Alexandre_M.pdf: 5691615 bytes, checksum: ba99390ac446198a77b12e7206bd3d4d (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Esta dissertação é uma coleção de artigos escritos em inglês, com uma introdução e uma conclusão em português. O primeiro artigo descreve Guaraná, uma arquitetura reflexiva independente de linguagem, cujo protocolo de meta-nível, em tempo de execução, permite um alto grau de reutilização de código de meta-nível. O protocolo foi projetado de forma a prover, de forma segura, flexibilidade e reconfigurabilidade do comportamento de meta-nível de objetos. O segundo artigo descreve nossa implementação dessa arquitetura, através da modificação de uma implementação aberta da Máquina Virtual de Java TM, que mantém a linguagem de programação Java TM inalterada. Com nossa abordagem, aplicações Java TM pré-existentes podem ser tornadas reflexivas, mesmo quando seu código fonte não está disponível. O artigo descreve as alterações que fizemos à máquina virtual, bem como as classes que completam a implementação. Além disso, ele apresenta medidas de degradação de desempenho causadas por nossas alterações. O" terceiro artigo é um tutorial dirigido a programadores J ava TM que pretendam conhecer e utilizar os recursos do Guaraná. Ele cobre desde mecanismos básicos de interceptação até tópicos avançados, expondo alguns detalhes internos da implementação do Guaraná. O quarto e último artigo apresenta MOLDS, uma biblioteca de componentes de meta-nível adequados para a construção de aplicações distribuídas, que pretendemos implementar sobre o Guaraná. Esta biblioteca explorará a capacidade do Guaraná de combinar meta-objetos independentes de modo a definir comportamentos de meta-nível complexos, de maneira transparente, do ponto de vista da aplicação do nível base / Abstract: This dissertation is a collection of papers written in English, with an introduction and a conclusion in Portuguese. The first paper describes Guaraná, a language-independent reftexive architecture, whose run-time meta-leveI protocol permits a high degree of reuse of meta-leveI code. The protocol was designed so as to provide, in a secure manner, ftexibility and reconfigurability of metaleveI behavior of objects. The second paper describes our implementation of this architecture through the modification of a free implementation of the JavaTM Virtual Machine (JVM) Specification, but keeping the Java Programming Language intact. vVith our approach, existing Java applications can be made refiexive, even if their source code is not available. We describe the modifications we have introduced in the JVM, as well as the Java classes that complete the implementation, and measure the impact of the modifications on the performance of applications and the JVM. The third paper is a tutorial directed to Java TM programmers who are willing to know and use the features of Guaraná. It covers the workings of Guaraná, from basic interception mechanisms to advanced topics, exposing some of the internal details of the implementation of Guaraná. The fourth and last paper introduces MOLDS, a library of meta-leveI compo'nents suit able for building distributed applications, that we intend to implement on top of Guaraná. This library will explore Guaraná's features to combine independent meta-objects that implement mechanisms such as replication, persistence, etc, in order to form complex meta-leveI behavior, in a transparent way, from the point of view of the application programmer / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Eleri Cardoso / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T14:00:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maezi_Marcio_M.pdf: 5089620 bytes, checksum: 7b15c7ab0c1dfe97d386848923fd4b0f (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: O rápido crescimento do processamento distribuído tem levado a necessidade de se estabelecer padrões para o processamento distribuído aberto (ODP: Open Distributed Processing). O modelo de referênciaODP propõe uma arquitetura baseada em objetos que dá suporte a distribuição, interconexão e portabilidade. A plataforma multiware é uma arquitetura para o suporte ao processamento distribuído aberto e presta-se a identificar os vários componentes e serviços de uma plataforma de suporte ao processamento distribuído aberto. A proposta deste trabalho é prover um dos serviços da plataforma multiware: a Interface de Programação (API: Application Programming Interface). A API tem por objetivo oferecer mecanismos de acesso para o processamento distribuído aberto, provendo serviços com as mesmas funcionalidades descritas pelo modelo de referência ODP. A principal contribuição deste trabalho foi traduzir os elementos do modelo ODP para uma estrutura computacional de acesso à estes elementos, enfocando-se nos elementos de gerenciamento e comunicação, sem dúvida os mais importantes do modelo ODP / Abstract: The rapid growth of distributed processing has led to a need for the standardization of Open Distributed Processing (ODP). The ODP reference model proposes an architecture based on objects that supports distribution, interworking and portability. The multiware plataform is an architecture for open distributed processing and gives a highlight of the many components and services that a plataform compliant to ODP must provide. The proposal of this work is to provide one of multiware plataform components: Application Programming Interface (API). The API has as a goal the offering of mechanisms for open distributed processing, providing services with the same funcionalities as described by the reference model ODP. The main contribution of this work was to translate the elements of ODP model into a computational structure that gives access to those elements, focusing on the management and communication elements, which are the most important of the ODP model / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: Luis Gimeno Latre, Maria Tereza M. Rodrigues / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T21:24:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Passos_CarlosAlbertodosSantos_D.pdf: 8376945 bytes, checksum: 1e3a5d4040b86e6bf698abe61916dbfa (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Este trabalho trata do problema de seqüenciamento de tarefas em flowshops na Indústria de Processos Químicos com restrições na oferta de recursos de uso compartilhado. A solução proposta para o problema utiliza uma estrutura multi nível onde o problema é dividido em três níveis: pré-seqüenciamento, seqüenciamento e pós-seqüenciamento, o problema de seqüenciamento é tratado neste trabalho sob duas perspectivas. A primeira através da utilização de um algoritmo que utiliza uma ferramenta sofisticada de otimização, um algoritmo do tipo "Branch and Bound" - BAB no jargão da Pesquisa Operacional ou A* no jargão da Inteligência Artificial, e a segunda através da utilização de um algoritmo de busca heurística guiada por restrições ("Constraint Heurist Search" - CHS). O BAB permite a otimização de critérios de desempenho global da planta, mas tem o inconveniente de limitar a dimensão dos problemas a serem tratados. A busca heurística ao contrário não garante a otimização de critérios de desempenho globais, mas pode ser aplicado a problemas de grande dimensão. O interessante portanto é combinar estas duas perspectivas para resolver problemas mais próximos dos problemas reais existentes. A metodologia proposta é implementada através da utilização da técnica de programação orientada ao objeto, utilizando a linguagem C++. Esta técnica se mostrou bastante interessante em função das características da metodologia e da flexibilidade que apresenta em relação à evolução dos programas / Abstract: This work deals with the problem of tlowshop scheduling in Chemical Process Industries constrained by shared resources. A multilevel approach is proposed to solve the problem and it is divided in three main levels: pre-scheduling, scheduling and postscheduling. The scheduling problem is solved under two perspectives. The first one utilizes a sophisticated optimization tool, a Branch and Bound Algorithm - BAB in Operational Research or A * in Artificial Intelligence areas, and the other utilizes a Constraint Heuristic Search algorithm. The BAB permits the optimization of global performance criteria's but has the inconvenient to restrict the problem dimension. The heuristic search is the opposite, i.e., doesn't permit the global optimization, but can be applied to problems of high dimension. A good strategy therefore is combine these two perspectives to solve more realistic problems. The proposed methodology uses an Object Oriented Programming technique, and the C++ language. This technique is interesting because his intrinsic characteristics and the tlexibility to the program evolution / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Jose Luiz Antunes de Oliveira e Sousa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-19T20:26:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Siqueira_CesarAugustoMonteiro_M.pdf: 19078048 bytes, checksum: b112ce32ebf7ad5d6b6416bfc43ab9f4 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: A técnica dos elementos fmitos, aliada aos conceitos de Programação Orientada por Objetos, é aplicada na análise de problemas da Teoria da Poroelasticidade Acoplada, no estado plano de deformações. A técnica dos elementos fmitos foi escolhida devido a dificuldade de obtenção de soluções analíticas, que geralmente requerem simplificações excessivamente restritivas. A Programação Orientada por Objetos é utilizada devido a grande flexibilidade proporcionada por essa filosofia de programação quanto à extensão do sistema para problemas mais complexos, e também devido à disponibilidade de um sistema orientado por objetos para a utilização da técnica dos elementos fmitos. Ao sistema foi incluída uma nova classe responsável pelas informações referentes às equações diferenciais, condições de contorno, e condições iniciais da Teoria da Poroelasticidade. São apresentadas as formulações teórica e numérica do problema, de acordo com a teoria de Biot, assim como a implementação computacional. O sistema é validado através da comparação com resultados analíticos e numéricos encontrados na literatura. Para esta validação foram analisados os problemas de uma coluna poroelástica, e de consolidação de uma argila saturada sob ação de uma sapata de fundação. Foi feito um estudo de caso para um poço em um meio poroelástico, em que pressões, tensões efetivas e tensões totais são analisadas e comparadas com soluções analíticas. Possíveis extensões ao sistema, visando o tratamento de problemas mais complexos são discutidas / Abstract: The finite element technique and concepts of object oriented programming are applied to the solution of plane strain problems from Biot' s Theory of Poroelasticity. The fmite element technique was chosen due to the difficulty in obtaining analytic solutions, which, generally, require toa restrictive simplifications. The object oriented programming is used because of its high flexibility in the extension of the system to handle more complex problems. AIso the availability of a general purpose object oriented system to handle the finite element technique helped in the decision. Classes which are responsible for handling the information related to the equations of poroelasticity, boundary conditions and initial conditions were introduced to the system. The numerical formulation according to Biot' s theory, and computational implementation, are discussed. The system is validated through the comparison to numerical and analytical results found in the literature. This validation was perfomed by solving a problem of a poroelastic column, and a problem of consolidation of a saturated day, subject to a partially distributed load on the surface. An application was performed to analyse the problem of a wellbore in a poroelastic medium, in which, pressures, effective and total stresses are computed and compared to analytic solutions. Possible extensions to the system, aiming at the treatment of more complex problems, are discussed. / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Neste trabalho foi realizado o projeto e o desenvolvimento do framework de classes OOPS - Object-Oriented Parallel System. Esta é uma ferramenta que utiliza orientação a objetos para apoiar a implementação de programas científicos concorrentes para execução paralela. O OOPS fornece abstrações de alto nível para que o programador da aplicação não se envolva diretamente com detalhes de implementação paralela, sem contudo ocultar completamente aspectos paralelos de projeto, como particionamento e distribuição dos dados, por questões de eficiência e de desempenho da aplicação. Para isso, o OOPS apresenta um conjunto de classes que permitem o encapsulamento de técnicas comumente encontradas em programação de sistemas paralelos. Utiliza o conceito de processadores virtuais organizados em grupos, aos quais podem ser aplicadas topologias que fornecem modos de comunicação entre os processadores virtuais, e contêineres podem ter seus elementos distribuídos por essas topologias, com componentes paralelos atuando sobre eles. A utilização das classes fornecidas pelo OOPS facilita a implementação do código sem adicionar sobrecarga significativa à aplicação paralela, representando uma camada fina sobre a biblioteca de passagem de mensagens usada. / This work describes the design and development of the OOPS (Object Oriented Parallel System) class framework, which is a tool that uses object orientation to support programming of concurrent scientific applications for parallel execution. OOPS provides high level abstractions to avoid application programmer\'s involvement with many parallel implementation details. For performance considerations, some parallel aspects such as decomposition and data distribution are not completely hidden from the application programmer. To achieve its intents, OOPS encapsulates some programming techniques frequently used for parallel systems. Virtual processors are organized in groups, over which topologies that provide communication between the processors can be constructed; distributed containers have their elements distributed across the processors of a topology, and parallel components use these containers for their work. The use of the classes supplied by OOPS simplifies the implementation of parallel applications, without incurring in pronounced overhead. OOPS is thus a thin layer over the message passing interface used for its implementation.

As tecnologias da informação, telecomunicações e mobilidade aliadas às mudanças econômicas e sociais acarretaram uma grande reestruturação da indústria. Entre estas mudanças, verifica-se um maior nível de descentralização e especialização das unidades produtivas, o aumento da automação dos processos e, em conseqüência, uma maior quantidade e complexidade nas interações de seus sub-sistemas. De forma a lidar com esta complexidade e facilitar o estudo e projeto de novos sistemas, faz-se necessário o uso de modelos, que são analisados por exemplo, através de simulação. Entre elas destaca-se a simulação distribuída, a qual trata da evolução de situações/cenários do sistema em computadores fisicamente dispersos, conectados através de uma rede de comunicação, visando, por exemplo, a redução do tempo de simulação, a simulação de grandes modelos(composto por muitos elementos), maior tolerânica a falhas e mesmo a distribuição geográfica. Visando contribuir para uma maior aplicabilidade das técnicas de modelagem e simulação, em especial a distribuída, propõe-se nesta tese (1) um novo método para a modelagem hierárquica de sistemas produtivos; e (2) um novo algoritmo para a sincronização da evolução do tempo de simulação de diferentes simuladores interagindo através de redes de comunicação (LAN, WAN). No método de modelagem proposto, utiliza-se uma abordagem top-down para a decomposição do sistema, partindo-se de um nível de abstração para um de maior detalhamento, permitindo, assim, um maior nível de conhecimento quanto ao comportamento dos elementos e suas interações. No nível de detalhamento desejado, utiliza-se a Rede de Petri na modelagem dos elementos básicos do sistema, que são, assim como na orientação a objetos, denominados classes. Em seguida, através de uma abordagem bottom-up, estes modelos são agrupados, formando modelos mais complexos: componentes e aplicativos. A fim de garantir a interação entre estes elementos, foram definidos um conjunto de interfaces, bem como suas regras de relacionamento. Este método foi aplicado a um estudo de caso para comprovar sua eficácia. No que diz respeito ao algoritmo proposto para sincronizar os tempos de simulação, utiliza-se como subsidio o mecanismo de gerenciamento da transmissão de dados em redes conhecido como Token Ring. Um simulador de eventos, distribuído, foi implementado com a finalidade de validar o algoritmo proposto. / Evolution on the information technology, telecommunications and transport systems, associated to social and economic changes around the world have caused a significative reorganization of the industry. In this context, a high level of decentralization and specialization of the productive units, as well as an increment of the automation level used in productive processes have been verified. It results on the increase of the amount and the complexity of the enterprise subsystems interactions. Modeling techniques are used with simulation to deal with the complexity, to analysis, and to design new productive systems. Among the simulation approaches, distributed simulation is distinguished. It deals with the execution of simulation in physically dispersed computers connected through a LAN (Local Area Network), providing, for example, the reduction of the simulation time, huge simulation models (models with many elements), fault tolerance, as well as geographic dispersion. To contribute for the evolution of modeling and simulation techniques, in special the distributed one, it is proposed on this work: (1) a new method for the hierarchical modeling of productive systems; and (2) a new time synchronization algorithm used to manage the time evolution of a set of distributed simulation software. On the proposed modeling method it is used a top-down approach to decompose the system in basic elements, starting in a high-level abstraction model, and ending with a set of basic models with high level of detail. Then, these models are modeled using Petri net. As well as on object-oriented languages, each model is called class. After that, using a bottom-up approach, these basic models are grouped to generate more complex models: component and application. A set of interfaces, as well as its relationship rules had been defined to guarantee the interaction among these elements. This method was applied to a case study to confirm its effectiveness. About the time synchronization algorithm, the token ring protocol is used as subsidy. An event based distributed simulator was implemented with the purpose to validate the proposed algorithm.

Este trabalho de investigação envolve sistemas de comunicação no campo aeroespacial. Nele, foi desenvolvida uma Estrutura de Comunicação de Dados entre um Órgão de Controle de Tráfego Aéreo e Aeronaves. Ele descreve a necessidade de levantamento e acompanhamento dos mais evidentes e significativos avanços tecnológicos no ambiente de Comunicação, Navegação e Vigilância para o Gerenciamento de Tráfego Aéreo (Communication, Navigation, Surveillance/Air Traffic Management - CNS/ATM) brasileiro, com enfoque nas comunicações por enlace de dados. Ele aborda também as principais dificuldades atuais enfrentadas por controladores de tráfego aéreo e pilotos de aeronaves durante o processo de troca e compreensão de mensagens. Este trabalho pode servir de base para a investigação sobre o desenvolvimento e implementação de aplicativos que diminuam o esforço requerido por controladores e pilotos durante a troca e compreensão de mensagens. Nele, abordou-se tópicos relacionados ao ambiente CNS/ATM, ao controle de tráfego aéreo, aos sistemas de comunicação, à Engenharia de Software, às metodologias para o seu desenvolvimento, às ferramentas de auxílio à criação e às linguagens de programação orientadas a objeto. Nele, foram ainda utilizadas: a Técnica de Modelagem de Objetos (Object Modeling Technique - OMT) adaptada ao padrão da Linguagem de Modelagem Unificada (Unified Modeling Language - UML); e as Ferramentas de Engenharia de Software auxiliadas por computador, propiciando maior agilidade no desenvolvimento. Isso possibilitou a geração dos diagramas e documentação necessários para uma melhor compreensão. A etapa de implementação ocorreu, por meio de ferramentas com recursos visuais para edição e compilação do código, facilitando a geração do Protótipo e a realização de seus testes funcionais. Finalmente, uma Interface Gráfica para o Usuário foi desenvolvida como parte integrante de um Protótipo, para reduzir esforços de comunicação e assegurar o processo de troca e interpretação de mensagens entre Controladores e Pilotos.