Tutorials
1 Petri nets-driven development of distributed embedded controllers
Data: 25/11
Horário: 08:30–10:30
Ministrante:
Luís Gomes (NOVA University Lisbon)
Luis Gomes received his Electrotechnical Engineering degree from the Technical University of Lisbon, Portugal, in 1981, and a PhD in Digital Systems from NOVA University Lisbon, Portugal, in 1997. He is a faculty member of the Electrical and Computer Engineering Department at the NOVA School of Science and Technology, NOVA University Lisbon, Portugal, and a researcher at the Center of Technology and Systems of the UNINOVA Institute, Portugal. His main interests include the use of Petri nets and other concurrency models applied to reconfigurable and embedded systems co-design, as well as cyber-physical systems.
Resumo:
This tutorial focuses on the model-driven design of controllers for cyber-physical systems, benefiting from a low-code strategy in which Petri nets are used as the underlying modeling formalism. The tutorial heavily relies on the use and exploitation of IOPT-nets (Input/Output Place-Transition nets), a low-level class of Petri nets mainly targeted at discrete-event-based controllers, along with their associated toolchain, publicly available at http://gres.uninova.pt/IOPT-Tools/. We will cover, in a simple and concise manner, a model-driven development approach based on Petri net modeling that supports rapid prototyping of centralized and/or distributed/networked embedded controller systems. The proposed approach benefits from the adoption of a low-code development strategy and design automation tools supported by the web-based IOPT-Tools platform, which covers all development phases – from Petri net model editing, simulation, and property verification, to the automatic generation of execution code.
This tutorial will cover:
Motivation: New challenges in controller design; Petri nets for controller design; Input–Output Place-Transition Nets (IOPT)
IOPT-Tools: Overview, editing, simulation support (token-player and timing diagrams), state-space construction and analysis
Hands-on with IOPT-Tools adopting a centralized execution strategy
Operations on nets: Net addition
Encapsulating signal evolutions through complex event dependencies
Digital twins: The Remote Debugger tool
Facing distributed execution
Operations on nets: Net splitting
Communication channels and time domains
Application to Global Asynchronous Locally Synchronous (GALS) systems
Hands-on with IOPT-Tools adopting a distributed execution strategy
2 Especificação de Sistemas Ciberfísicos usando SysMLv2
Data: 26/11
Horário: 08:30–10:30
Ministrantes:
Marco Aurélio Wehrmeister (Apresentador)
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
Marco Aurélio Wehrmeister possui o título de Doutor em Ciência da Computação, obtido por meio de co-tutela entre a Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS, Brasil) e a Universidade de Paderborn (Alemanha), além de Mestrado em Ciência da Computação pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e Graduação em Ciência da Computação pela Universidade Regional de Blumenau (FURB). Atualmente, é professor da Universidade Tecnológica Federal do Paraná e tem experiência nas áreas de Sistemas Embarcados, Sistemas de Tempo Real e Arquitetura de Sistemas de Computação.
Gian Ricardo Berkenbrock
Universidade Federal de Santa Catarina
Possui graduação em Ciência da Computação pela Universidade do Estado de Santa Catarina (2002), mestrado em Ciência da Computação pela Universidade Federal de Santa Catarina (2005) e doutorado em Engenharia Eletrônica e Computação pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (2010). Atualmente, é professor adjunto da Universidade Federal de Santa Catarina, lotado no Campus de Joinville. Tem experiência na área de Ciência da Computação, com ênfase em Simulação de Sistemas, atuando principalmente nos seguintes temas: simulação discreta e distribuída, modelagem de sistemas, engenharia de software, sistemas embarcados e verificação de software.
Resumo:
Esse minicurso abordará a engenharia de Sistemas Ciberfísicos (Cyber-Physical Systems – CPS), que integram componentes computacionais com processos físicos, como, por exemplo, carros autônomos, robôs industriais e domésticos, Internet das Coisas, entre outros. O projeto de CPS é complexo e exige uma abordagem de engenharia robusta e precisa, dada a multidisciplinaridade de especialidades necessárias para realizá-lo.
O ponto central do curso é a apresentação da nova versão da linguagem SysML (SysMLv2), que deixou de ser uma extensão da linguagem UML e se tornou uma nova linguagem, não seguindo mais o arcabouço conceitual orientado a objetos.
O curso abordará os seguintes pontos:
Conceitos e técnicas para Engenharia Guiada por Modelos (MDE)
Elementos da linguagem SysMLv2
Diferenças entre SysMLv1 e SysMLv2
Técnicas de modelagem de sistemas ciberfísicos usando SysMv2
Ferramentas para especificação de modelos SysMLv2
Estudos de caso de aplicações do mundo real