Simulação de reservatórios de petróleo em ambiente MPSoC

The constant increase of complexity in computer applications demands the development of more powerful hardware support for them. With processor's operational frequency reaching its limit, the most viable solution is the use of parallelism. Based on parallelism techniques and the progressive growth in the capacity of transistors integration in a single chip is the concept of MPSoCs (Multi-Processor System-on-Chip). MPSoCs will eventually become a cheaper and faster alternative to supercomputers and clusters, and applications developed for these high performance systems will migrate to computers equipped with MP-SoCs containing dozens to hundreds of computation cores. In particular, applications in the area of oil and natural gas exploration are also characterized by the high processing capacity required and would benefit greatly from these high performance systems. This work intends to evaluate a traditional and complex application of the oil and gas industry known as reservoir simulation, developing a solution with integrated computational systems in a single chip, with hundreds of functional unities. For this, as the STORM (MPSoC Directory-Based Platform) platform already has a shared memory model, a new distributed memory model were developed. Also a message passing library has been developed folowing MPI standard

Geração de casos de teste a partir de especificações B

With the increasing complexity of software systems, there is also an increased concern about its faults. These faults can cause financial losses and even loss of life. Therefore, we propose in this paper the minimization of faults in software by using formally specified tests. The combination of testing and formal specifications is gaining strength in searches mainly through the MBT (Model-Based Testing). The development of software from formal specifications, when the whole process of refinement is done rigorously, ensures that what is specified in the application will be implemented. Thus, the implementation generated from these specifications would accurately depict what was specified. But not always the specification is refined to the level of implementation and code generation, and in these cases the tests generated from the specification tend to find fault. Additionally, the generation of so-called "invalid tests", ie tests that exercise the application scenarios that were not addressed in the specification, complements more significantly the formal development process. Therefore, this paper proposes a method for generating tests from B formal specifications. This method was structured in pseudo-code. The method is based on the systematization of the techniques of black box testing of boundary value analysis, equivalence partitioning, as well as the technique of orthogonal pairs. The method was applied to a B specification and B test machines that generate test cases independent of implementation language were generated. Aiming to validate the method, test cases were transformed manually in JUnit test cases and the application, created from the B specification and developed in Java, was tested. Faults were found with the execution of the JUnit test cases

MoSAC: um módulo para seleção de configurações arquiteturais baseado em critérios de QoS no contexto de sistema distribuídos autoadaptativos

The process for choosing the best components to build systems has become increasingly complex. It becomes more critical if it was need to consider many combinations of components in the context of an architectural configuration. These circumstances occur, mainly, when we have to deal with systems involving critical requirements, such as the timing constraints in distributed multimedia systems, the network bandwidth in mobile applications or even the reliability in real-time systems. This work proposes a process of dynamic selection of architectural configurations based on non-functional requirements criteria of the system, which can be used during a dynamic adaptation. This proposal uses the MAUT theory (Multi-Attribute Utility Theory) for decision making from a finite set of possibilities, which involve multiple criteria to be analyzed. Additionally, it was proposed a metamodel which can be used to describe the application s requirements in terms of the non-functional requirements criteria and their expected values, to express them in order to make the selection of the desired configuration. As a proof of concept, it was implemented a module that performs the dynamic choice of configurations, the MoSAC. This module was implemented using a component-based development approach (CBD), performing a selection of architectural configurations based on the proposed selection process involving multiple criteria. This work also presents a case study where an application was developed in the context of Digital TV to evaluate the time spent on the module to return a valid configuration to be used in a middleware with autoadaptative features, the middleware AdaptTV

CrossMDA2: Uma abordagem para minimizar o problema da fragilidade de pointcuts na evolução de sistemas orientados a aspectos

This work proposes a model based approach for pointcut management in the presence of evolution in aspect oriented systems. The proposed approach, called conceptual visions based pointcuts, is motivated by the observation of the shortcomings in traditional approaches pointcuts definition, which generally refer directly to software structure and/or behavior, thereby creating a strong coupling between pointcut definition and the base code. This coupling causes the problem known as pointcut fragility problem and hinders the evolution of aspect-oriented systems. This problem occurs when all the pointcuts of each aspect should be reviewed due to any software changes/evolution, to ensure that they remain valid even after the changes made in the software. Our approach is focused on the pointcuts definition based on a conceptual model, which has definitions of the system's structure in a more abstract level. The conceptual model consists of classifications (called conceptual views) on entities of the business model elements based on common characteristics, and relationships between these views. Thus the pointcuts definitions are created based on the conceptual model rather than directly referencing the base model. Moreover, the conceptual model contains a set of relationships that allows it to be automatically verified if the classifications in the conceptual model remain valid even after a software change. To this end, all the development using the conceptual views based pointcuts approach is supported by a conceptual framework called CrossMDA2 and a development process based on MDA, both also proposed in this work. As proof of concept, we present two versions of a case study, setting up a scenario of evolution that shows how the use of conceptual visions based pointcuts helps detecting and minimizing the pointcuts fragility. For the proposal evaluation the Goal/Question/Metric (GQM) technique is used together with metrics for efficiency analysis in the pointcuts definition

Joker: um realizador de desenhos animados para linguagens formais

Using formal methods, the developer can increase software s trustiness and correctness. Furthermore, the developer can concentrate in the functional requirements of the software. However, there are many resistance in adopting this software development approach. The main reason is the scarcity of adequate, easy to use, and useful tools. Developers typically write code and test it. These tests usually consist of executing the program and checking its output against its requirements. This, however, is not always an exhaustive discipline. On the other side, using formal methods one might be able to investigate the system s properties further. Unfortunately, specification languages do not always have tools like animators or simulators, and sometimes there are no friendly Graphical User Interfaces. On the other hand, specification languages usually have a compiler which normally generates a Labeled Transition System (LTS). This work proposes an application that provides graphical animation for formal specifications using the LTS as input. The application initially supports the languages B, CSP, and Z. However, using a LTS in a specified XML format, it is possible to animate further languages. Additionally, the tool provides traces visualization, the choices the user did, in a graphical tree. The intention is to improve the comprehension of a specification by providing information about errors and animating it, as the developers do for programming languages, such as Java and C++.

Eficácia da solução de cloreto de sódio a 7,5% com e sem dextran 70 a 6% na preservação da função renal de cães hipovolêmicos submetidos à isquemia-reperfusão

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: As soluções hipertônicas de cloreto de sódio, associadas ou não a colóides hiperoncóticos, podem ser eficazes em proteger o rim em situações de hipovolemia. O objetivo deste estudo foi verificar, em cães, o real benefício dessas soluções sobre a função renal, em vigência de hipovolemia e isquemia do órgão. MÉTODO: em 24 cães, anestesiados com pentobarbital sódico, submetidos à nefrectomia direita e à expansão volêmica com solução de Ringer (1 ml.kg-1.min-1), foram observadas possíveis alterações renais morfo-funcionais após hemorragia de 20 ml.kg-1 e trinta minutos de total isquemia renal esquerda, com posterior reperfusão, além da repercussão renal da administração de soluções de cloreto de sódio 7,5% (SH) e esta em dextran 70 a 6% (SHD). Atributos estudados: FC, PAM, pressão de veia cava inferior, fluxo sangüíneo renal, resistência vascular renal, hematócrito, Na+, K+, osmolaridade plasmática, PaO2, PaCO2 e pH, depuração (para-aminohipurato de sódio - PAH-1, creatinina, osmolar, água livre, Na+, K+), fração de filtração, volume e osmolaridade urinários, excreções urinárias e fracionárias de Na+ e K+ e exame histopatológico do rim. Os atributos foram estudados em três grupos (G1, G2 e G3) e em cinco momentos. RESULTADOS: Houve elevação estatisticamente significativa da pressão arterial média em G2 e G3, da resistência vascular renal em G1, do fluxo sangüíneo renal e da depuração de PAH em G3, da excreção fracionária de Na+ em G2 e G3, das depurações de creatinina, osmolar, de água livre e de Na+ e K+, da excreção urinária de Na+ e K+ e do volume urinário em G3. CONCLUSÕES: A SHD administrada 15 minutos após hemorragia moderada e 30 minutos antes de insulto isquêmico de 30 minutos foi eficiente em proteger o rim de cães das repercussões da isquemia-reperfusão. Não foi constatada alteração histopatológica renal à microscopia óptica.

Um estudo algorítmico da programação da intervenção de sondas de produção

This work approaches the Scheduling Workover Rigs Problem (SWRP) to maintain the wells of an oil field, although difficult to resolve, is extremely important economical, technical and environmental. A mathematical formulation of this problem is presented, where an algorithmic approach was developed. The problem can be considered to find the best scheduling service to the wells by the workover rigs, taking into account the minimization of the composition related to the costs of the workover rigs and the total loss of oil suffered by the wells. This problem is similar to the Vehicle Routing Problem (VRP), which is classified as belonging to the NP-hard class. The goal of this research is to develop an algorithmic approach to solve the SWRP, using the fundamentals of metaheuristics like Memetic Algorithm and GRASP. Instances are generated for the tests to analyze the computational performance of the approaches mentioned above, using data that are close to reality. Thereafter, is performed a comparison of performance and quality of the results obtained by each one of techniques used

X-ARM: um modelo de representação de artefatos de software

A great challenge of the Component Based Development is the creation of mechanisms to facilitate the finding of reusable assets that fulfill the requirements of a particular system under development. In this sense, some component repositories have been proposed in order to answer such a need. However, repositories need to represent the asset characteristics that can be taken into account by the consumers when choosing the more adequate assets for their needs. In such a context, the literature presents some models proposed to describe the asset characteristics, such as identification, classification, non-functional requirements, usage and deployment information and component interfaces. Nevertheless, the set of characteristics represented by those models is insufficient to describe information used before, during and after the asset acquisition. This information refers to negotiation, certification, change history, adopted development process, events, exceptions and so on. In order to overcome this gap, this work proposes an XML-based model to represent several characteristics, of different asset types, that may be employed in the component-based development. Besides representing metadata used by consumers, useful for asset discovering, acquisition and usage, this model, called X-ARM, also focus on helping asset developers activities. Since the proposed model represents an expressive amount of information, this work also presents a tool called X-Packager, developed with the goal of helping asset description with X-ARM

Uso de dexmedetomidina em neurocirurgia

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Os fármacos alfa2-agonistas são a cada dia mais utilizados em Anestesiologia, seja como adjuvantes ou como agentes anestésicos únicos. Atualmente, o emprego da dexmedetomidina vem se popularizando devido à sua maior seletividade aos receptores alfa2 e, também, ao seu perfil farmacocinético. O objetivo desta revisão foi fazer uma análise do emprego da dexmedetomidina em neurocirurgia. CONTEÚDO: Além das considerações e revisão da literatura quanto ao emprego da dexmedetomidina especificamente em procedimentos neurocirúrgicos, foi realizada descrição dos efeitos do fármaco nos diversos sistemas do organismo. CONCLUSÕES: A dexmedetomidina tem perfil farmacocinético e farmacodinâmico que favorece seu emprego em diversos procedimentos neurocirúrgicos. A utilização clínica em procedimentos cirúrgicos com craniotomia para pinçamento de aneurisma e remoção de tumores é crescente. Além disso, seu uso em intervenções cirúrgicas funcionais é promissor.

Morphological and functional evaluation of distal esophagus of rabbits submitted to esophageal infusion with caustic soda

A ingestão de substâncias cáusticas constitui importante situação de emergência, tendo em vista a gravidade de suas seqüelas. OBJETIVO: Estudar as alterações morfológicas e funcionais do esôfago de coelhos submetidos à infusão esofágica com soda cáustica (NaOH). MÉTODOS: 88 coelhos foram divididos em 4 grupos: G1 (n=22) foi submetido à infusão esofágica com água destilada; G2, G3 e G4 foram submetidos a infusão esofágica com NaOH a 2%, 4% e 6%, respectivamente. Alterações morfológicas foram estudadas em 12 animais de cada grupo e as alterações manométricas, nos 10 animais restantes. Foram feitas análises do esfíncter inferior do esôfago (EIE), número e amplitude das contrações no terço distal do esôfago. Estes estudos foram realizados antes (momento 1 - M1) e aos 30 minutos, 6 horas e 24 horas após a infusão esofágica (momentos M2, M3 e M4, respectivamente). RESULTADOS: Avaliação macroscópica: G1 - sem alterações; G2 - edema, hiperemia e descamação; G3 - aumento do calibre do esôfago, úlceras, descamação da mucosa; G4 - lesões semelhantes as do G3, porém mais intensas, áreas de extensa hemorragia. Avaliação funcional: a pressão no EIE foi mais elevada em M2 no grupo 2; o número das contrações no terço distal do esôfago foi menor em G3 e G4, e a amplitude das contrações foi menor em G4. CONCLUSÕES: 1) a infusão esofágica com NaOH constitui excelente modelo experimental de esofagite cáustica no coelho; 2) a infusão esofágica com NaOH causa lesões na parede do esôfago, com gravidade proporcional a concentração da solução; 3) a infusão causou espasmo do EIE em M2 e redução do número e amplitude das contrações no terço distal do esôfago.

Implementação da técnica de software pipelining na rede em chip IPNoSyS

Alongside the advances of technologies, embedded systems are increasingly present in our everyday. Due to increasing demand for functionalities, many tasks are split among processors, requiring more efficient communication architectures, such as networks on chip (NoC). The NoCs are structures that have routers with channel point-to-point interconnect the cores of system on chip (SoC), providing communication. There are several networks on chip in the literature, each with its specific characteristics. Among these, for this work was chosen the Integrated Processing System NoC (IPNoSyS) as a network on chip with different characteristics compared to general NoCs, because their routing components also accumulate processing function, ie, units have functional able to execute instructions. With this new model, packets are processed and routed by the router architecture. This work aims at improving the performance of applications that have repetition, since these applications spend more time in their execution, which occurs through repeated execution of his instructions. Thus, this work proposes to optimize the runtime of these structures by employing a technique of instruction-level parallelism, in order to optimize the resources offered by the architecture. The applications are tested on a dedicated simulator and the results compared with the original version of the architecture, which in turn, implements only packet level parallelism

Um método semi-automatizado para elicitação de requisitos de acessibilidade Web

In the context of Software Engineering, web accessibility is gaining more room, establishing itself as an important quality attribute. This fact is due to initiatives of institutions such as the W3C (World Wide Web Consortium) and the introduction of norms and laws such as Section 508 that underlie the importance of developing accessible Web sites and applications. Despite these improvements, the lack of web accessibility is still a persistent problem, and could be related to the moment or phase in which this requirement is solved within the development process. From the moment when Web accessibility is generally regarded as a programming problem or treated when the application is already developed entirely. Thus, consider accessibility already during activities of analysis and requirements specification shows itself a strategy to facilitate project progress, avoiding rework in advanced phases of software development because of possible errors, or omissions in the elicitation. The objective of this research is to develop a method and a tool to support requirements elicitation of web accessibility. The strategy for the requirements elicitation of this method is grounded by the Goal-Oriented approach NFR Framework and the use of catalogs NFRs, created based on the guidelines contained in WCAG 2.0 (Web Content Accessibility Guideline) proposed by W3C

Avaliação da intensidade de dor e da funcionalidade no pós-operatório recente de cirurgia cardíaca

OBJETIVO: Avaliar a intensidade de dor e o nível de funcionalidade em pacientes submetidos à cirurgia cardíaca nos períodos pré-operatório, 7º pós-operatório e alta hospitalar, relacionando-os entre si. Relacionar funcionalidade com: sexo, faixa etária, primeira cirurgia cardíaca ou reoperação, uso de circulação extracorpórea (CEC), tipo de cirurgia e acompanhamento fisioterapêutico. MÉTODO: Foram estudados 41 pacientes que realizaram cirurgia cardíaca eletiva por toracotomia médio-esternal (TME) no HC da Faculdade de Medicina de Botucatu/UNESP. A intensidade de dor foi avaliada pela escala de VAS e a funcionalidade, pela escala MIF (medida de independência funcional) no domínio físico. RESULTADOS: A intensidade de dor mais elevada foi no 7º pós-operatório comparado com os momentos pré-operatório e alta. No pré-operatório, não houve índice de dor; na alta, a intensidade mediana foi 3 (dor moderada). Os níveis mais elevados de perda funcional ocorreram no 7º pós-operatório, quando comparados com os escores totais do pré-operatório e da alta. Verificou-se correlação significativa entre dor e funcionalidade, demonstrando que o decréscimo do nível de dor entre o 7º pós-operatório e a alta contribuiu para a elevação dos níveis funcionais. CONCLUSÃO: As avaliações realizadas no pré-operatório proporcionaram resultados preditivos a serem alcançados. As avaliações realizadas no 7º pós-operatório e na alta possibilitaram a classificação dos pacientes de acordo com perdas e ganhos, indicando aqueles que necessitavam de maior cuidado e treinamento em suas capacidades.

Métodos de diagnóstico não-invasivos para avaliação da insuficiência venosa dos membros inferiores

A avaliação clínica dos membros inferiores na insuficiência venosa por si só não identifica os sistemas envolvidos ou os níveis anatômicos, sendo necessários exames complementares. Esses exames podem ser invasivos ou não-invasivos. Os invasivos, como flebografia e pressão venosa ambulatória, apesar de terem boa acurácia, trazem desconforto e complicações. Dentre os não-invasivos, destacam-se: Doppler ultra-som de ondas contínuas, fotopletismografia, pletismografia a ar e mapeamento dúplex. O Doppler ultra-som avalia a velocidade do fluxo sangüíneo de maneira indireta. A fotopletismografia avalia o tempo de reenchimento venoso, fornecendo um parâmetro objetivo de quantificação do refluxo venoso. A pletismografia a ar permite quantificar a redução ou não da capacitância, o refluxo e o desempenho da bomba muscular da panturrilha. O dúplex é considerado padrão-ouro dentre os não-invasivos, porque permite uma avaliação quantitativa e qualitativa, fornecendo informações anatômicas e funcionais, dando avaliação mais completa e detalhada dos sistemas venosos profundo e superficial.

Ingestão de fibra alimentar e tempo de trânsito colônico em pacientes com constipação funcional

RACIONAL: Pacientes com constipação funcional que não melhoram com suplementação de fibras dietéticas, representam importante problema clínico. OBJETIVOS: Avaliar as relações entre as quantidades de fibras ingeridas, intensidade da constipação e o tempo de trânsito colônico em pacientes com constipação funcional. MÉTODOS: Foram avaliados 30 pacientes constipados funcionais, sem melhoras após suplementação dietética com fibras e 18 pessoas controle, sadias, sem queixas digestivas, utilizando inquéritos individuais quanto à ingestão de fibras e a intensidade da constipação e, por meio da técnica dos marcadores radiopaco, o tempo de trânsito colônico, total e segmentar. RESULTADOS: Apesar da maior ingestão diária de fibras (26,3 ± 12,9 g, constipados x 9,3 ± 5,2 g, controles), os sintomas da constipação mostraram-se intensos nos constipados (escore médio = 21,3 ± 4,07). O tempo normal para o trânsito colônico foi de 58,8h. O trânsito colônico total, em média, foi mais lento nos constipados (41,0 ± 22,8h, constipados x 21,8 ± 18,5h, controles). Constipados com trânsito lento (>58,8h) apresentaram inércia colônica (oito), obstrução de saída (um) e lentificação no cólon esquerdo (um). Constipados com trânsito normal (<58,8h), apresentaram lentificações isoladas no cólon direito (nove), no cólon esquerdo (três) e no segmento retossigmoideano (oito). Não houve correlação entre a quantidade ingerida de fibra, intensidade da constipação e tempo de trânsito colônico nos constipados funcionais. CONCLUSÕES: em constipados funcionais a gravidade da constipação não depende apenas da ingestão de fibras, que, também não é a única contributiva para as variações no tempo de trânsito colônico. Este diferencia os pacientes normais dos constipados e nestes, aqueles com trânsito alterado que exigem abordagens diferentes da suplementação de fibras.