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
MOTIVAÇÃO
O que é ?
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
Part Flow Deadlock
Processo A
Solicita Recurso R2
Recurso R1
Processando A
Processo C
Solicita Recurso R1
Fig.1: Part Flow Deadlock
Recurso R2
Processando B
Recurso R3
Processando C
Processo B
Solicita Recurso R3
Legenda
Processo A
Processo B
Processo C
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.
Exemplo:
Detecção e Solução Deadlock
.
PROCESSO
A
B
C
E
G
SEQÜÊNCIA DE FUNCIONALIDADES
F1 F2 F3 F4
F2 F1 F5 F6
F6 F5 F3 F7
F4 F8
Bin
F8 F3
C6
F7
Gout
B0
Ein
C5
E0
G2
A0
Ain
A2
A1
F1
Cout
A3
F2
F3
A4
F4
Aout
CWL
B1
B2
B3
F5
C2
CWL
G1
E1
C0
F6
Cin
F8
CWL
C1
B4
E2
Eout
Bout
G0
Gin
Exemplo:
Detecção e Solução Deadlock
.
Gout
E0
G2
A2
Gout
E0
G2
F4
F3
Circular
Waiting
Looping
G1
A2
A4
A3
A4
A3
F4
F3
Circular
Waiting
Looping
E1
E1
G1
F8
F8
MFM
G0
E2
Gin
G0
E2
Gin
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
Exemplo: Detecção e Solução
Deadlock com uso MFM
.
Algoritmo de controle
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
Gout
A2
G2
E0
A3
F3
A4
F4
E1
G1
G’’0
G’’1
G’1
MFM
F8
E2
G0
Gin
Exemplo:
Uso MFM para resolver Deadlock
.
Algoritmo de controle
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
Gout
A2
G2
E0
A3
F3
A4
F4
E1
G1
G’’0
G’’1
G’1
MFM
F8
E2
G0
Gin
Modelo de Controle
.
Grafo de Alocação da
Funcionalidade (GAF)
Grafo de Alocação do Recurso
(GAR)
Grafo dos Processos