Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barczak, Czeslau Lubomiro, 1936-
Data de Publicação: 1987
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1576433
Resumo: Orientador : Mauricio Prates de Campos Filho
id UNICAMP-30_a1cf2799df5eb1c4ff9462d2e0c2f6f6
oai_identifier_str oai::43816
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltasArquitetura de computadorControle de processoOrientador : Mauricio Prates de Campos FilhoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de CampinasResumo: O problema considerado neste trabalho está relacionado com a implementação de computadores e controladores no controle de processos industriais, em cuja arquitetura prevê-se a inclusão de meios de diagnose e de tratamento de faltas que podem ocorrer durante a fabricação e durante a operação dos sistema, atribuindo-lhe características de tolerância a faltas.O objetivo é a utilização plena de recursos de projeto e de construção de computadores tolerantes a faltas para controle industrial, dentro de certos critérios de limitação desses recursos. No capítulo I, discute-se a obtenção de dados e critérios bem como o estabelecimento de modelos do problema. São estabelecidas definições claras dos diversos elementos necessários para decidir se, onde e como implementar a tolerância a faltas. Uma discussão sobre a terminologia e algumas sugestões são incluídas no capítulo II, para melhor definição de termos em português. Com certa ênfase são discutidos os conceitos de falta, falha e erro, seu diagnóstico e tratamento, bem como as formas de tolerá-los. Algumas soluções já adotadas em sistemas existentes são apresentadas e discutidas no capitulo III. Embora aplicadas, em geral, a situações muito criticas, foram estudada para se obter uma noção mais clara de suas limitações e, incorporar um certo "insight" do problema. No capítulo III, discute-se alguns aspectos de modelagem e do uso de redundâncias em um sistema. Modelos de Markov são explicados, modelos para sistemas tolerantes a faltas são introduzidos, a análise combinatória de sistemas com redundâncias e modelos de Markov para sistemas com reparo são discutidos. Para a análise do comportamento de um sistema com características de tolerância a faltas e no qual se considere as faltas que podem ocorrer durante a sua fabrição bem como durante sua operação, alguns modelos são desenvolvidos e investigados. No capítulo V, desenvolve-se modelos matemáticos para a análise do comportamento de sistemas como acima exposto, considerando que o processo a ser analisado é estocástico em sua natureza, e muito complexo. A escolha de modelos de Markov pôde ser considerada natural. Um grafo de Markov é utilizado e um modelo de equações diferenciais, é estabelecido. Com esses modelos pode-se avaliar o comportamento do sistema em termos de confiabilidade, disponibilidade, ou outros critérios similares. Um modelo geral de Markov é proposto. Na modelagem, considera-se que faltas de fabricação podem incluir falhas de componentes que ocorrem durante o processo de difusão ou outras falhas que ocorrem na fabricação de circuitos integrados. Faltas também podem ocorrer durante a montagem dos circuitos, durante a montagem de subsistemas, e podem incluir, ainda, falhas humanas e erros de projeto (de componentes, de circuitos, de subsistemas). Todas essas falhas são consideradas como faltas de fabricação. Por outro lado, faltas de operação podem incluir falhas de componentes ou subsistemas (faltas de hardware), erros de programação (faltas de software), erros de operação, erros de manutenção, erros de manuseio. Alguns exemplos de aplicação e estudos de casos são apresentados no capitulo VI, acompanhados de uma discussão dos resultados. Conclusões são apresentadas no capitulo VI. Diversas sugestões para futuros trabalhos são também apresentadas no Apêndice AAbstract: The problem investigated in this work is related to the use of computers and controlers in industrial process controls considering that faults may occur in the system during the manufacture and during the operation on the system. The means used for diagnosis and processing of this kind of faults, and the characteristics of fault-tolerance of the system are also discussed. The target of the work is to enhance the perspectives for design and construction of such fault-tolerant machines for use as controllers in industrial processes, considering some criteria for the limited resources. In chapter I, data and criteria for the design of a fault tolerant computer are presented, and the possibilities of modeling the problem. A review of definitions and of the elements necessary for decisions like if, where and how to implement fault tolerance, is made. A short discussion about the terminology and some suggestions are included in chapter II for a better definition in portuguese. Some emphasis is made in relation to the definitions of the concepts: fault, failure and error, the diagnosis and the means to tolerate them. Some actual solutions are presented in chapter III. These cases are usually applied to very critical situations but, in order to clear the limitations of this solutions and to acquire some insight and skill for the proposition of new solutions of the problem, it was decided to include them. In chapter IV, some modeling aspects and the use of redundance in a system are presented. Markov models are explained, mathematical models for fault-tolerant systems are introduced and combinatorial analysis of redundant elements and Markov models for systems with repair are discussed. In order to analyse a fault-tolerant system, where faults may initiate during the manufacture of the system and during the operation of the system, some models are investigated. In chapter V, mathematical models are developed for the analysis of the behavior of a system like above explained, considering that the processes to be analysed are stochastic in its nature, and very complex. A Markov graph model and the corresponding diferential equations model are established. With this kind of models one can evaluate the system behavior in terms of reliability, availability, or other similar criteria. A general Markov model is proposed. In the modeling, is considered that manufacture faults may include component failure during the difusion process or other failures that occur in the integrated circuit manufacture. Failures may initiate during the circuit assembly, or subsystems assembly, and may includes human failures and design errors (of components, circuits, subsystems). All this failures are considered as manufactured failure. Operating faults on the other hand, can include components and subsystem failure (hardware failures), programming errors (software failures), operating errors, repairing errors, handling errors. Some applications and case studies are made in chapter VI, and the results are discussed. Conclusions are presented in chapter VII. Many future work suggestions are presented and discussed in Apendix ADoutoradoDoutor em Engenharia Mecânica[s.n.]Campos Filho, Maurício Prates de, 1938-2014Alvarenga, Eduardo AssisPires, Ocimar SimõesGarcia, AmauriSantos, Rezende Gomes dosUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de CampinasPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASBarczak, Czeslau Lubomiro, 1936-19871987-12-15T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1v. (paginação irregular) : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1576433BARCZAK, Czeslau Lubomiro. Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas. 1987. 1v. (paginação irregular) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1576433. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/43816(Publicação da FEC)porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T01:59:53Zoai::43816Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T01:59:53Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas
title Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas
spellingShingle Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas
Barczak, Czeslau Lubomiro, 1936-
Arquitetura de computador
Controle de processo
title_short Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas
title_full Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas
title_fullStr Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas
title_full_unstemmed Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas
title_sort Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas
author Barczak, Czeslau Lubomiro, 1936-
author_facet Barczak, Czeslau Lubomiro, 1936-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Campos Filho, Maurício Prates de, 1938-2014
Alvarenga, Eduardo Assis
Pires, Ocimar Simões
Garcia, Amauri
Santos, Rezende Gomes dos
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Campinas
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Barczak, Czeslau Lubomiro, 1936-
dc.subject.por.fl_str_mv Arquitetura de computador
Controle de processo
topic Arquitetura de computador
Controle de processo
description Orientador : Mauricio Prates de Campos Filho
publishDate 1987
dc.date.none.fl_str_mv 1987
1987-12-15T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1576433
BARCZAK, Czeslau Lubomiro. Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas. 1987. 1v. (paginação irregular) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1576433. Acesso em: 2 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1576433
identifier_str_mv BARCZAK, Czeslau Lubomiro. Arquitetura de computadores para controle de processos industriais, com caracteristicas de tolerancia a faltas. 1987. 1v. (paginação irregular) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1576433. Acesso em: 2 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/43816
(Publicação da FEC)
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1v. (paginação irregular) : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809188717992083456

Registros relacionados