Prof. OSVALDO LUIS ASATO 2007

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1 Prof. OSVALDO LUIS ASATO 2007
Modelagem do Controle para detectar Deadlock e restabelecer o fluxo processo utilizando Maq.Ferramenta Multifuncional. Prof. OSVALDO LUIS ASATO 2007

2 INTRODUÇÃO Sistemas Flexíveis de Manufatura (FMS) Características:
Realiza vários processos simultâneos. Recursos de Transformação Flexíveis. Recursos compartilhados. Constante disputa de recursos por processos Definir o cenário industrial

3 INTRODUÇÃO/ MOTIVAÇÃO
Recursos compartilhados. Constante disputa do recurso por processos Pode ocorrer Como ocorre deadlock. Deadlock (“Travamento”)

4 MOTIVAÇÃO O que é ? Deadlock (“Travamento”) O que é deadlock?

5 MOTIVAÇÃO Deadlock é caracterizado quando o fluxo das atividades são permanentemente impedido devido a indisponibilidade de Materiais, Recursos, e ou informações. (NAKAMOTO, F.Y. 2002) Explicando deadlock.

6 Exemplo Sistema com três Processos Proc.A Proc.B Proc.C
Três processos com respectivas etapas. Proc.C

7 Part Flow Deadlock Recurso R1 Processando A Recurso R3 Processando C
Processando B Processo A Solicita Recurso R2 Processo C Solicita Recurso R1 Processo B Legenda Fig.1: Part Flow Deadlock Solicita Recurso R3 Como ocorre deadlock.

8 Condições necessárias e suficientes para configurar Deadlock (Isloor e Marsland, 1980; Banaszak,1990; Cho, 1993; Santos Filho, 2000) Mútua Exclusão: Cada processo requisita uso exclusivo do recurso, o recurso está disponível ou alocado a um processo; Retenção enquanto aguarda: Enquanto o recurso solicitado não for liberado o processo não libera o recurso por ele alocado; Não há preempção: um recurso poderá ser liberado somente pelo processo que o alocou; Espera Circular: é um ciclo fechado do processo (ou processos) aguardando a liberação de recursos alocados pelo processo (ou processos) pertencente à mesma cadeia cíclica (ciclo de espera) (Isloor e Marsland, 1980; Banaszak,1990; Cho, 1993; Santos Filho, 2000)

9 Maquina Ferramenta Multifuncional (MFM)
A Maquina Ferramenta Multifuncional (MFM) é um recurso de transformação que possui duas ou mais funcionalidades na mesma maquina, por exemplo, possui as funções de fresar e tornear determinadas famílias de peças. Definindo MFM.

10 Exemplo: Detecção e Solução Deadlock
PROCESSO SEQÜÊNCIA DE FUNCIONALIDADES A B C F1 F2 F3 F4 F2 F1 F5 F6 F6 F5 F3 F7 G E F4 F8 F8 F3 . A0 G2 G1 G0 E2 E1 E0 C6 C5 C2 C1 C0 B4 B3 B2 B1 A2 A3 A4 CWL Ain F1 F2 F3 F4 Aout Bout Cin F5 F6 F8 Bin Ein Gout F7 Cout Eout Gin A1 B0 Tabela Processo X Seqüência de funcionalidade. / detecção CFE

11 Exemplo: Detecção e Solução Deadlock
. Gout Gout E0 E0 G2 G2 A3 A4 A3 A4 F3 F4 F3 F4 A2 A2 Circular Waiting Looping Circular Waiting Looping E1 E1 G1 G1 F8 F8 MFM G0 G0 Analisando um CFE e Inserindo MFM. E2 E2 Gin Gin

12 Fundamentos do MFG (deriva Rede de Petri) ferramenta de modelagem
Mark Flow Graph (HASEGAWA et al. [1984], MIYAGI [1996]) Box Transição Arco Marca e box elemento externo Porta e transição habilitadora Porta e transição inibidora Arco de sinal de saída e box

13 Exemplo: Detecção e Solução Deadlock com uso MFM
. Algoritmo de controle Gout A2 IF (F3(A) and F4(E) and F8(G)) Then G0 =False G’1 =True G’’1=False Else G’’1 =True G0 =True G’1 =False G2 E0 A3 A4 F3 F4 G1 E1 G’’0 G’’1 E2 G’1 F8 MFM G0 Algoritmo de controle para solucionar deadlock. Gin

14 Exemplo: Uso MFM para resolver Deadlock
. Algoritmo de controle Gout A2 IF (F3(A) and F4(E) and F8(G)) Then G0 =False G’1 =True G’’1=False Else G’’1 =True G0 =True G’1 =False G2 E0 A3 A4 F3 F4 G1 E1 G’’0 G’’1 E2 G’1 F8 MFM G0 Algoritmo de controle para solucionar deadlock. Gin

15 . Modelo de Controle Grafo de Alocação da Funcionalidade (GAF)
Grafo de Alocação do Recurso (GAR) O QUE SE BUSCA EH UM MODELO DE CONTROLE. Grafo dos Processos