Bolonia : un cambio de 'chip'.

Resumen basado en el de la publicación

Convergence analysis of chip- and fractionally spaced LMS adaptive multiuser CDMA detectors

This paper analyzes the convergence behavior of the least mean square (LMS) filter when used in an adaptive code division multiple access (CDMA) detector consisting of a tapped delay line with adjustable tap weights. The sampling rate may be equal to or higher than the chip rate, and these correspond to chip-spaced (CS) and fractionally spaced (FS) detection, respectively. It is shown that CS and FS detectors with the same time-span exhibit identical convergence behavior if the baseband received signal is strictly bandlimited to half the chip rate. Even in the practical case when this condition is not met, deviations from this observation are imperceptible unless the initial tap-weight vector gives an extremely large mean squared error (MSE). This phenomenon is carefully explained with reference to the eigenvalues of the correlation matrix when the input signal is not perfectly bandlimited. The inadequacy of the eigenvalue spread of the tap-input correlation matrix as an indicator of the transient behavior and the influence of the initial tap weight vector on convergence speed are highlighted. Specifically, a initialization within the signal subspace or to the origin leads to very much faster convergence compared with initialization in the a noise subspace.

Gene-chip technology and its applications

Gene Chips are finding extensive use in animal and plant science. Generally microarrays are of two kind, cDNA or oligonucleotide. cDNA microarrays were developed at Stanford University, whereas oligonucleotide were developed by Affymetrix. The construction of cDNA or oligonucleotide on a glass slide helps to compare the gene expression level of treated and control samples by labeling mRNA with green (Cy3) and red (Cy5) dyes. The hybridized gene chip emit fluorescence whose intensity and colour can be measured. RNA labeling can be done directly or indirectly. Indirect method involves amino allyle modified dUTP instead of pre-labelled nucleotide. Hybridization of gene chip generally occurs in a minimum volume possible and to ensure the hetroduplex formation, a ten fold more DNA is spotted on slide than in the solutions. A confocal or semi confocal laser technologies coupled with CCD camera are used for image acquisition. For standardization, house keeping genes are used or cDNA are spotted in gene chip that are not present in treated or control samples. Moreover, statistical analysis (image analysis) and cluster analysis softwares have been developed by Stanford University. The gene-chip technology has many applications like expression analysis, gene expression signatures (molecular phenotypes) and promoter regulatory element co-expression.

Desenvolvimento de programa de gestão voltado à manutenção das máquinas e equipamentos e ao melhoramento dos processos de manufatura fundamentado nos princípios básicos do Total Productive Maintenance (TPM)

Esta dissertação de mestrado trata do tema Total Productive Maintenance (TPM) ou Manutenção Produtiva Total (MPT). O principal objetivo é avaliar sua contribuição no gerenciamento das atividades de manutenção industrial e como uma ferramenta da engenharia de processos para otimização dos processos de manufatura. A avaliação foi realizada com base em estudo de caso onde o TPM foi implementado em uma empresa do ramo eletro - eletrônico localizada na cidade de Caxias do Sul - RS. O plano de implementação foi elaborado baseado em revisão bibliográfica, a qual considerou o pensamento de autores nacionais e internacionais bem como a adequação do TPM levando em consideração a cultura e a realidade do sistema produtivo da empresa. A parte prática do programa envolveu a aplicação dos conceitos e filosofias fundamentais do TPM no sistema produtivo da empresa. Os principais resultados mensuráveis obtidos com a implementação, foram: (1) a elevação do Índice de Rendimento Operacional Global (IROG) de 0,552 para 0,634, observado nas máquinas consideradas restrição do sistema produtivo do setor (gargalos), (2) a redução nas quebras de máquinas em aproximadamente 45 %, (3) a criação de um ambiente que incentiva a participação dos funcionários com sugestões de melhorias, atingindo 3,2 sugestões de melhorias por funcionário por ano e, (4) reduções de 12,6 % de energia elétrica, 40 % no consumo de água e 797 litros de óleo lubrificante por ano. Entre os beneficios não mensuráveis destacam-se a criação de um ambiente de trabalho limpo, organizado e seguro, a formação de operadores multifuncionais e a eliminação de atmosfera de confronto que existia entre a operação e a manutenção. O estudo de caso também mostrou que o comprometimento da alta direção é fator fundamental para o sucesso do TPM.

A implantação da metodologia TPM num equipamento piloto na Adria Alimentos do Brasil Ltda.

A melhoria nos sistemas de manutenção é cada dia mais importante para o aprimoramento das atividades de uma empresa, tanto na área de produção como em outros setores. Pode-se afirmar, então, que uma boa sistemática de manutenção colabora para que a empresa cumpra suas funções em relação à confiabilidade, flexibilidade, rapidez, qualidade, mantendo custos competitivos. O presente trabalho analisa, de acordo com um prisma teórico e prático, um esforço de implantação da Manutenção Produtiva Total (TPM-“Total Productive Maintenance”). Ele tem como principal objetivo descrever e discutir a implantação da TPM em uma empresa fabricante de massas e biscoitos. Em um primeiro momento, a implantação aconteceu em uma linha piloto. O ponto de partida foi a apresentação da TPM com seus passos para implantação e pilares que sustentam esta ferramenta. Na seqüência, descreve-se como aconteceu a implantação desta sistemática na linha piloto da empresa, discutindo as dificuldades, vantagens e desvantagens percebidas. As conclusões do trabalho apontam para resultados percebidos na linha piloto, onde a implantação ocorreu, possibilitando a percepção de melhorias para a empresa e para seus colaboradores. Foram observadas melhorias tanto no que concerne à manutenção dos equipamentos quanto ao envolvimento das pessoas em todo o processo.

Redes-em-Chip : arquiteturas e modelos para avaliação de área e desempenho

Com o advento dos processos submicrônicos, a capacidade de integração de transistores tem atingido níveis que possibilitam a construção de um sistema completo em uma única pastilha de silício. Esses sistemas, denominados sistemas integrados, baseiam-se no reuso de blocos previamente projetados e verificados, os quais são chamados de núcleos ou blocos de propriedade intelectual. Os sistemas integrados atuais incluem algumas poucas dezenas de núcleos, os quais são interconectados por meio de arquiteturas de comunicação baseadas em estruturas dedicadas de canais ponto-a-ponto ou em estruturas reutilizáveis constituídas por canais multiponto, denominadas barramentos. Os futuros sistemas integrados irão incluir de dezenas a centenas de núcleos em um mesmo chip com até alguns bilhões de transistores, sendo que, para atender às pressões do mercado e amortizar os custos de projeto entre vários sistemas, é importante que todos os seus componentes sejam reutilizáveis, incluindo a arquitetura de comunicação. Das arquiteturas utilizadas atualmente, o barramento é a única que oferece reusabilidade. Porém, o seu desempenho em comunicação e o seu consumo de energia degradam com o crescimento do sistema. Para atender aos requisitos dos futuros sistemas integrados, uma nova alternativa de arquitetura de comunicação tem sido proposta na comunidade acadêmica. Essa arquitetura, denominada rede-em-chip, baseia-se nos conceitos utilizados nas redes de interconexão para computadores paralelos. Esta tese se situa nesse contexto e apresenta uma arquitetura de rede-em-chip e um conjunto de modelos para a avaliação de área e desempenho de arquiteturas de comunicação para sistemas integrados. A arquitetura apresentada é denominada SoCIN (System-on-Chip Interconnection Network) e apresenta como diferencial o fato de poder ser dimensionada de modo a atender a requisitos de custo e desempenho da aplicação alvo. Os modelos desenvolvidos permitem a estimativa em alto nível da área em silício e do desempenho de arquiteturas de comunicação do tipo barramento e rede-em-chip. São apresentados resultados que demonstram a efetividade das redes-em-chip e indicam as condições que definem a aplicabilidade das mesmas.

Reuse-based test planning for core-based systems-on-chip

Electronic applications are currently developed under the reuse-based paradigm. This design methodology presents several advantages for the reduction of the design complexity, but brings new challenges for the test of the final circuit. The access to embedded cores, the integration of several test methods, and the optimization of the several cost factors are just a few of the several problems that need to be tackled during test planning. Within this context, this thesis proposes two test planning approaches that aim at reducing the test costs of a core-based system by means of hardware reuse and integration of the test planning into the design flow. The first approach considers systems whose cores are connected directly or through a functional bus. The test planning method consists of a comprehensive model that includes the definition of a multi-mode access mechanism inside the chip and a search algorithm for the exploration of the design space. The access mechanism model considers the reuse of functional connections as well as partial test buses, cores transparency, and other bypass modes. The test schedule is defined in conjunction with the access mechanism so that good trade-offs among the costs of pins, area, and test time can be sought. Furthermore, system power constraints are also considered. This expansion of concerns makes it possible an efficient, yet fine-grained search, in the huge design space of a reuse-based environment. Experimental results clearly show the variety of trade-offs that can be explored using the proposed model, and its effectiveness on optimizing the system test plan. Networks-on-chip are likely to become the main communication platform of systemson- chip. Thus, the second approach presented in this work proposes the reuse of the on-chip network for the test of the cores embedded into the systems that use this communication platform. A power-aware test scheduling algorithm aiming at exploiting the network characteristics to minimize the system test time is presented. The reuse strategy is evaluated considering a number of system configurations, such as different positions of the cores in the network, power consumption constraints and number of interfaces with the tester. Experimental results show that the parallelization capability of the network can be exploited to reduce the system test time, whereas area and pin overhead are strongly minimized. In this manuscript, the main problems of the test of core-based systems are firstly identified and the current solutions are discussed. The problems being tackled by this thesis are then listed and the test planning approaches are detailed. Both test planning techniques are validated for the recently released ITC’02 SoC Test Benchmarks, and further compared to other test planning methods of the literature. This comparison confirms the efficiency of the proposed methods.

Melhoria do pilar "manutenção planejada" da TPM através da utilização do RCM para nortear as estratégias de manutenção

O atual ambiente competitivo, onde baixo custo, alta qualidade e um grau crescente de customização são exigências para a sobrevivência das empresas, tem influenciado as ações dos profissionais de manutenção com vistas ao aprimoramento das políticas de manutenção. Como resultado, tem-se na área de manutenção industrial, uma grande quantidade de métodos, software, modelos e ferramentas de gestão disponíveis. Dentre eles, dois métodos se destacam: o RCM (Reliability Centered Maintenance ou Manutenção Centrada em Confiabilidade), de origem norte-americana, e a TPM (Total Productive Maintenance ou Manutenção Produtiva Total), de origem japonesa. A TPM promove a integração total entre homem, máquina e empresa, onde a manutenção dos meios de produção passa a constituir uma responsabilidade de todos. A utilização da TPM contempla a implementação de pilares de sustentação, sendo um deles, a manutenção planejada. Entretanto, a TPM não especifica a estratégia a ser adotada pela manutenção planejada. O RCM é uma metodologia lógica de procedimentos que objetiva estabelecer uma manutenção preditiva e preventiva para alcançar, de maneira efetiva e eficiente, os níveis de segurança e confiabilidade requeridas para cada equipamento. Considerando um ambiente com a TPM já implementada, o objetivo deste trabalho é a melhoria do pilar Manutenção Planejada da TPM através da utilização do RCM para nortear as estratégias de manutenção em empresas industriais. A sistemática proposta é ilustrada através de um estudo de caso na indústria de conformação de metais.

Sexualidade em revista : as posições de sujeito em Nova e TPM

Supondo que as revistas femininas configuram-se como elementos discursivos do dispositivo de sexualidade, a presente pesquisa buscou identificar e comparar as posições de sujeito nas quais as leitoras das revistas Nova e TPM deveriam se reconhecer para ter uma experiência coerente de leitura. Ancorada no pensamento de Foucault e no conceito de modo de endereçamento de Ellsworth, busquei extrair dos textos os diferentes enunciados sobre a sexualidade, que conformariam essas posições de sujeito, tentando entender o que se configuraria hoje como uma forma “normal” de vivenciar a sexualidade, bem como as possibilidades de resistência em relação a essa proposta de normalidade. A hipótese é que, neste período histórico, a norma se deslocou do “como” ou “o que” fazer no âmbito sexual para o próprio fazer.

A Modular and digitally programmable interface based on band-pass sigma-delta modulator for mixed-signal systems-on-chip

The focus of this thesis is to discuss the development and modeling of an interface architecture to be employed for interfacing analog signals in mixed-signal SOC. We claim that the approach that is going to be presented is able to achieve wide frequency range, and covers a large range of applications with constant performance, allied to digital configuration compatibility. Our primary assumptions are to use a fixed analog block and to promote application configurability in the digital domain, which leads to a mixed-signal interface. The use of a fixed analog block avoids the performance loss common to configurable analog blocks. The usage of configurability on the digital domain makes possible the use of all existing tools for high level design, simulation and synthesis to implement the target application, with very good performance prediction. The proposed approach utilizes the concept of frequency translation (mixing) of the input signal followed by its conversion to the ΣΔ domain, which makes possible the use of a fairly constant analog block, and also, a uniform treatment of input signal from DC to high frequencies. The programmability is performed in the ΣΔ digital domain where performance can be closely achieved according to application specification. The interface performance theoretical and simulation model are developed for design space exploration and for physical design support. Two prototypes are built and characterized to validate the proposed model and to implement some application examples. The usage of this interface as a multi-band parametric ADC and as a two channels analog multiplier and adder are shown. The multi-channel analog interface architecture is also presented. The characterization measurements support the main advantages of the approach proposed.

Redes-em-chip de baixo custo

Com as recentes tecnologias de fabricação é possível integrar milhões de transistores em um único chip, permitindo a criação dos chamados System-on-Chip (SoCs), que integram em um único chip um grande número de componentes (tipicamente blocos reutilizáveis conhecidos por núcleos). Quanto mais complexos forem estes sistemas, melhores técnicas de projeto serão necessárias para também reduzir o tempo e custo do projeto. Uma destas técnicas, chamada de Network-on-Chip (NoC), permite melhorar a performance da comunicação entre os núcleos e, ao mesmo tempo, fornecer uma plataforma de comunicação escalável e que pode ser reutilizada para um grande número de sistemas. Uma NoC pode ser definida como uma estrutura de roteadores e canais ponto-a-ponto que interconectam os núcleos de um sistema, provendo o suporte de comunicação entre eles. Os dados são transmitidos pela rede na forma de mensagens, que podem ser divididas em unidades menores chamadas de pacote. Uma das desvantagens desta plataforma de comunicação é o impacto na área do sistema causado pelos roteadores. Dentro deste contexto, este trabalho apresenta uma arquitetura de roteador de baixo custo, com o objetivo de permitir o uso de NoCs em sistemas onde a área do roteador representará um grande impacto no custo do sistema. A arquitetura deste roteador, chamado de Tonga, é baseada em um roteador chamado RASoC, um soft-core para SoCs. Nesta dissertação será apresentada também uma rede heterogênea, baseada na rede SoCIN, e composta por dois tipos de roteadores – RASoC e Tonga. Estes roteadores visam diferentes objetivos: Rasoc alcança uma maior performance comparada ao Tonga, mas ocupa área consideravelmente maior. Potencialmente, uma NoC heterogênea otimizada pode ser desenvolvida combinando estes roteadores, procurando o melhor compromisso entre área e latência. Os modelos desenvolvidos permitem a estimativa de área e do desempenho das arquiteturas de comunicação propostas e são apresentados resultados de performance para algumas aplicações.

O impacto da implantação do TPM nos indicadores de manutenção

Esta dissertação tem por objetivo desenvolver e aplicar um modelo para avaliação do impacto da implantação da Manutenção Produtiva Total (TPM) nos indicadores de desempenho relacionados à atuação da manutenção na área de pintura em uma indústria automobilística. Para o desenvolvimento do modelo de avaliação utilizaram-se alguns conceitos do Balanced Scorecard (BSC). Inicialmente é apresentada a fundamentação teórica do trabalho através da abordagem dos principais assuntos relacionados ao TPM e indicadores de desempenho. Posteriormente é desenvolvido e aplicado o modelo de avaliação, observando-se quais os resultados obtidos com a implantação do TPM. As conclusões deste trabalho indicam que a implantação do TPM foi positiva para o departamento de pintura da indústria automobilística pesquisada. Além disso, é observada a possibilidade de aplicação do modelo desenvolvido em outros ramos da indústria.

Implementação e avaliação de máquinas de comitê em um ambiente com múltiplos processadores embarcados em um único chip

The number of applications based on embedded systems grows significantly every year, even with the fact that embedded systems have restrictions, and simple processing units, the performance of these has improved every day. However the complexity of applications also increase, a better performance will always be necessary. So even such advances, there are cases, which an embedded system with a single unit of processing is not sufficient to achieve the information processing in real time. To improve the performance of these systems, an implementation with parallel processing can be used in more complex applications that require high performance. The idea is to move beyond applications that already use embedded systems, exploring the use of a set of units processing working together to implement an intelligent algorithm. The number of existing works in the areas of parallel processing, systems intelligent and embedded systems is wide. However works that link these three areas to solve any problem are reduced. In this context, this work aimed to use tools available for FPGA architectures, to develop a platform with multiple processors to use in pattern classification with artificial neural networks