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Modelagem do Controle para detectar Deadlock e restabelecer o fluxo processo utilizando Maq.Ferramenta Multifuncional. Prof. OSVALDO LUIS ASATO 2007. INTRODUÇÃO. Sistemas Flexíveis de Manufatura (FMS) Características: Realiza vários processos simultâneos.
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Modelagem do Controle para detectar Deadlock e restabelecer o fluxo processo utilizando Maq.Ferramenta Multifuncional. Prof. OSVALDO LUIS ASATO 2007
INTRODUÇÃO Sistemas Flexíveis de Manufatura (FMS) Características: • Realiza vários processos simultâneos. • Recursos de Transformação Flexíveis. • Recursos compartilhados. • Constante disputa de recursos por processos
INTRODUÇÃO/ MOTIVAÇÃO • Recursos compartilhados. • Constante disputa do recurso por processos Pode ocorrer Deadlock (“Travamento”)
MOTIVAÇÃO O que é ? Deadlock (“Travamento”)
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)
Exemplo Sistema com três Processos Proc.A Proc.B Proc.C
Processo A Solicita Recurso R2 Recurso R1 Processando A Recurso R2 Processando B Processo C Solicita Recurso R1 Processo B Solicita Recurso R3 Recurso R3 Processando C Legenda Processo A Processo B Processo C Fig.1: Part Flow Deadlock Part Flow Deadlock
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)
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.
C6 B0 C5 E0 G2 A2 A0 A1 A3 A4 PROCESSO SEQÜÊNCIA DE FUNCIONALIDADES CWL B1 CWL B2 E1 C2 G1 A F1 F2 F3 F4 C0 B3 CWL B F2 F1 F5 F6 G0 E2 B4 C1 C F6 F5 F3 F7 E F4 F8 G F8 F3 Bout F4 F3 F6 F1 Ain Cin F2 F5 Gout F8 Ein F7 Cout Eout Gin Bin Aout Exemplo: Detecção e Solução Deadlock .
F3 Gin MFM F8 F4 Gout Gout Gin F3 F8 F4 Exemplo: Detecção e Solução Deadlock . E0 E0 G2 G2 A4 A3 A4 A3 A2 A2 Circular Waiting Looping Circular Waiting Looping E1 E1 G1 G1 G0 G0 E2 E2
Transição Marca e box Box Arco elemento externo Porta e transição habilitadora Porta e transição inibidora Arco de sinal de saída e box Fundamentos do MFG(deriva Rede de Petri) ferramenta de modelagem Mark Flow Graph (HASEGAWA et al. [1984], MIYAGI [1996])
Gout Gin Exemplo: Detecção e Solução Deadlock com uso MFM . Algoritmo de controle 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 E1 G1 G’’0 G’’1 E2 F8 G’1 G0 MFM
Gout Gin Exemplo: Uso MFM para resolver Deadlock . Algoritmo de controle 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 E1 G1 G’’0 G’’1 E2 F8 G’1 G0 MFM
Modelo de Controle . Grafo de Alocação da Funcionalidade (GAF) Grafo de Alocação do Recurso (GAR) Grafo dos Processos