1. Sobre os objectivos
1.4 Que atitude na investigação desenvolvida
A Figura 1-4 sintetiza a visão subjacente ao desenvolvimento das RdP Coloridas e seguida por Kurt Jensen [Jensen, 90] e Christensen [Christensen, sd].
TEORIA FERRAMENTAS APLICAÇÕES - modelos - métodos de análise - edição - simulação - análise - especificação - análise - implementação
Figura 1-4 - Desenvolvimento de metodologia com RdP Coloridas.
Nela se evidencia a forte inter-relação entre teoria, ferramentas e aplicações, estando os três aspectos integrados no processo de desenvolvimento de uma metodologia e contribuindo sinergeticamente nos processos de desenvolvimento associados a cada um deles.
É uma visão marcadamente de Engenharia, que não descurando os aspectos formais associados à definição do modelo e dos métodos de análise aplicáveis, utilizou as aplicações como motor de desenvolvimento para ferramentas de suporte à aplicação do modelo. É uma fórmula plenamente bem sucedida, pelo menos do ponto de vista dos objectivos académicos, se forem considerados os inúmeros trabalhos desenvolvidos a partir das RdP Coloridas e das aplicações abordadas utilizando o ambiente Design/CPN, resultado de um esforço pesado de desenvolvimento por parte de um consórcio composto pela empresa de software e análise de sistemas MetaSoft e uma universidade (através do Prof. Kurt Jensen). Já do ponto de vista comercial, as conclusões não são tão auspiciosas. O ambiente Design/CPN, começando por ser um produto da MetaSoft, Inc. de custo elevado, é, actualmente, um produto mantido pela Universidade de Aarhus, utilizável sem encargos financeiros.
Uma caracterização tripartida, como a proposta em [Christensen, sd] e [Jensen, 90], é comummente seguida nas metodologias de projecto de sistemas. Citando outra abordagem, como exemplo, em [Calvez, 93], na sua “Metodologia de Concepção de Sistemas Electrónicos”, uma caracterização ligeiramente diferente é seguida, identificam-se três aspectos básicos para a resolução de um problema: os métodos, as ferramentas e as técnicas (ver Figura 1-5). As técnicas dão o suporte directo à implementação, enquanto as ferramentas são utilizadas para as implementar e os métodos permitem evoluir da definição do problema até à sua implementação.
Técnicas
Métodos mentasFerra-
PROBLEMA
Figura 1-5 - Os três aspectos principais na resolução de um problema [Calvez, 93].
Também nos trabalhos que esta tese materializa, os três aspectos identificados por Jensen e Christensen evoluiram simultaneamente, condicionando-se mutuamente. Os desenvolvimentos nas três áreas identificadas beneficiaram das sinergias resultantes das actividades em cada uma das outras duas áreas. De referir, que algum do trabalho desenvolvido ou proposto foi unicamente possível considerando a articulação da participação do autor em projectos de investigação e desenvolvimento e em redes de cooperação científica e técnológica, na orientação de projectos de fim de curso, bem como na participação na orientação de trabalhos de mestrado.
- Modelação de sistemas a eventos discretos - Redes de Petri - Statecharts - Controlo inteligente - Controlo difuso - Sistemas de regras
- Arquitecturas de Controlo Distribuído - Paradigma cliente-servidor - Edição, simulação e execução de RdP Coloridas Não-autónomas - Execução de Statecharts
TEORIA
APLICAÇÕES
FERRAMENTAS
- Edifícios inteligentes - integração - monitoração - controlo - gestão - sistemas digitais - sistemas embebidos - sistemas de automação - Especificação, verificação e síntese de:Figura 1-6 - Ciclo de desenvolvimento da metodologia proposta.
Como exemplos significativos de actividades relacionadas com o presente trabalho refiram-se:
Ö ao nível dos conceitos teóricos, identificaram-se duas áreas de referência principais, nomeadamente a dos formalismos gráficos de especificação de sistemas a eventos discretos (com ênfase para as RdP e para os statecharts) e a dos formalismos de especificação de controlo inteligente baseados em paradigmas da Inteligência Artificial e da Inteligência Computacional.
Ö ao nível das aplicações, duas áreas estiveram particularmente presentes: a dos edifícios inteligentes e a de ambientes de apoio ao desenvolvimento de sistemas electrónicos digitais. Enquanto as aplicações a sistemas digitais são comuns na literatura (ver, por exemplo, [Silva, 85] [Fernandes, 94] [Fernandes & Proença, 94] [Fernandes et al., 95] [Adamsky & Monteiro, 95] [Adamsky & Monteiro, 96]), a área dos edifícios inteligentes revelou-se como uma área receptiva a metodologias com capacidade de integrar e suportar os diferentes requisitos e especificidades da panóplia de sistemas presentes ou actuantes nos ambientes prediais. Para além disso, é uma área muito rica do ponto de vista da diversidade dos subsistemas presentes, permitindo um teste constante às capacidades de descrição de sistemas de um formalismo de especificação como as RdP-R e as RdP-RH. Do ponto de vista da especificação do controlo e das estratégias de monitoração e gestão das actividades, torna-se conveniente tentar utilizar, de forma integrada, num elevado número de situações, diferentes formalismos, normas e protocolos. Como exemplos, refiram-se as situações de modelação de controlo de sistemas de climatização (onde a
utilização de controlo difuso se apresenta de elevado interesse), bem como o controlo de múltiplos sistemas a eventos discretos, de que elevadores, controlo de acessos e vigilância são exemplos significativos, para referir só alguns. Todas elas foram aplicações utilizadas para a reflexão sobre os requisitos do modelo de RdP-R e RdP-RH. A utilização de arquitecturas distribuídas complexas recorrendo a redes de comunicação, protocolos e modelos de referência como o de cliente-servidor, tornam a validação do sistema como um todo, numa tarefa ciclópica. As RdP-R e as RdP-RH apresentam-se como formalismos particularmente interessantes para a análise destes tipos de sistemas; contudo, neste particular, não foi possível, por limitações de tempo, proceder à aplicação consistente dos formalismos propostos à modelação dos sistemas distribuídos;
Ö ao nível das ferramentas, vários foram os protótipos parciais desenvolvidos. Foram desenvolvidos protótipos de ambientes para a edição, análise e simulação da execução de modelos de RdP (preliminares, em relação ao apresentado neste trabalho); face à dimensão dos desenvolvimentos necessários, alguns protótipos preliminares foram utilizados como instrumento de formação em projectos finais de Licenciatura em Engenharia Informática. Complementarmente, para o desenvolvimento de ambientes para a análise de RdP Coloridas e de Statecharts, recorreu-se ao suporte de dois trabalhos realizados no âmbito de teses de Mestrado [Barros, 96] [Soares, 97], e que são dois marcos significativos neste percurso de desenvolvimento de ferramentas.