Supporting the automated generation of modular product line safety cases

Abstract The effective reuse of design assets in safety-critical Software Product Lines (SPL) would require the reuse of safety analyses of those assets in the variant contexts of certification of products derived from the SPL. This in turn requires the traceability of SPL variation across design, including variation in safety analysis and safety cases. In this paper, we propose a method and tool to support the automatic generation of modular SPL safety case architectures from the information provided by SPL feature modeling and model-based safety analysis. The Goal Structuring Notation (GSN) safety case modeling notation and its modular extensions supported by the D-Case Editor were used to implement the method in an automated tool support. The tool was used to generate a modular safety case for an automotive Hybrid Braking System SPL

Systematic evaluation of software product line architectures

The architecture of a software product line is one of its most important artifacts as it represents an abstraction of the products that can be generated. It is crucial to evaluate the quality attributes of a product line architecture in order to: increase the productivity of the product line process and the quality of the products; provide a means to understand the potential behavior of the products and, consequently, decrease their time to market; and, improve the handling of the product line variability. The evaluation of product line architecture can serve as a basis to analyze the managerial and economical values of a product line for software managers and architects. Most of the current research on the evaluation of product line architecture does not take into account metrics directly obtained from UML models and their variabilities; the metrics used instead are difficult to be applied in general and to be used for quantitative analysis. This paper presents a Systematic Evaluation Method for UML-based Software Product Line Architecture, the SystEM-PLA. SystEM-PLA differs from current research as it provides stakeholders with a means to: (i) estimate and analyze potential products; (ii) use predefined basic UML-based metrics to compose quality attribute metrics; (iii) perform feasibility and trade-off analysis of a product line architecture with respect to its quality attributes; and, (iv) make the evaluation of product line architecture more flexible. An example using the SEI’s Arcade Game Maker (AGM) product line is presented as a proof of concept, illustrating SystEM-PLA activities. Metrics for complexity and extensibility quality attributes are defined and used to perform a trade-off analysis

Comparação de Dois Métodos de Avaliação Cinemática do Nado Crawl

Introdução: A aquisição de dados cinemáticos de nadadores é de extrema importância para o treinador visto que esta possibilita a avaliação dos nadadores. Porém não foram encontrados estudos que avaliaram a relação, a concordância e compararam os resultados entre os dois métodos mais utilizados de aquisição cinemática do nado. Objetivo: Comparar, relacionar e verificar a concordância de dois métodos de aquisição cinemática do nado crawl. Métodos: Foram recrutados 41 nadadores, de 18 a 60 anos, de ambos os sexos, que praticavam natação continuamente nos últimos três meses. Foi avaliada a concordância dos valores obtidos nos testes cinemáticos através da aquisição de imagens digitais (Vid) e cronometragem (Cro). Para tal, os testes ocorreram simultaneamente, com as imagens do nadador sendo registradas digitalmente enquanto dois avaliadores realizaram a cronometragem. Para comparar entre Vid e Cro, foram coletados dados de velocidade de nado (VN), frequência de ciclos de braçada (FB), distância percorrida por ciclo de braçada (DB) e índice de nado (IN) Resultados e discussão: Os métodos assim como os avaliadores na Cro apresentaram diferença estatística nas três distâncias com exceção da FB, enquanto o Vid apresentou semelhança para todas as variáveis e em todas as distancias de teste. Os métodos e avaliadores apresentaram correlação fortes e muito fortes. A maioria das variáveis não teve correlação entre os valores médios e os vieses. A concordância entre os avaliadores no Vid foi maior que no Cro e entre métodos, porém nos 50 e 100 m a FB parece concordar entre métodos e avaliadores. Conclusão: É aconselhável que se utilize o Vid para avaliação cinemática do nado, porém o Cro pode ser utilizado para analisar a FB em distâncias maiores de 50 m.Introduction: Kinematical values acquisition of swimmers is extremely important for the coach as it enables the swimmers’ evaluation, but it has not been found studies that verified the relationship, concordance and compared the results between the most used methods of kinematical data acquisition. Objective: Compare, relate and verify the agreement of two methods of data acquisition for the front crawl kinematics. Methods: 41 swimmers were recruited between 18-60 years old, of both sexes, who had continually practiced swimming in the last three months. The agreement of the values obtained through the video (Vid) and timing (Cro) was evaluated. The tests occurred simultaneously with the swimmer images being recorded digitally while the evaluator carried out the subject timing. To compare Vid and Cro, swimming speed (VN), stroke rate (FB), stroke length (DB) and stroke index (IN) was measured. Results and Discussion: Both methods and both evaluators with Cro showed statistical differences at all variables and distances, with exception for FB, while Vid showed similarity at all variables at all distances. Both methods and evaluators showed strong and very strong correlations. The majority of the variables had no correlation between means and biases. The concordance between Vid evaluators was greater than Cro and between methods, but at 50 and 100 m the FB appears to agree between methods and evaluators. Conclusion: It is advisable to use Vid to analyze the swimming kinematics, but Cro can be used to analyze FB in distances greater than 50 m

Fisiomecânica das corridas intervalada e contínua em velocidade associada ao VO2máx

Introdução: A locomoção tem grande importância na evolução da nossa espécie, o que pode ser notado através da presença de mecanismos de minimização energética. Atualmente muito se estuda o exercício com foco no treinamento esportivo, porém há a necessidade de investigar o comportamento desses mecanismos minimizadores durantes sessões típicas de treinamento. Objetivos: Analizar as respostas metabólicas, mecânicas, fisiomecânicas e do sistema massa-mola durante o exercício intervalado e contínuo até a exaustão. Métodos: Foram recrutados 12 corredores de 20 a 50 anos, que tinham tempo em provas de 5km entre 15 e 19 minutos. Os sujeitos realizaram em ordem randomizada os dois seguintes protocolos de exaustão em velocidade associada ao consumo máximo de oxigênio: (a) em modo contínuo e (b) em modo intervalado com repetições de 400 m associados a intervalos de 50% do tempo de cada repetição. Foi realizada uma GEE para comparação dos modos (contínuo x intervalado) e estágios (0% x 25% x 50% x 75% x 100%) com post-hoc de Bonferroni. Resultados e Discussão: Os sujeitos percorreram uma distância 2,4x maior durante o teste intervalado, implicando em maior tempo de exaustão e maior dispêndio energético, permitindo assim um maior estímulo de treinamento. Do ponto de vista mecânico e metabólico os sujeitos apresentaram o mesmo comportamento ao decorrer dos testes, sem diferença entre os protocolos, com aumento de Tce e Tprop, aliado a diminuição de FS e Kvert. Do ponto de vista integrativo, o custo aeróbio foi significativamente maior para o teste intervalado (tamanho de efeito 3,1; p<0,001). Esse aumento do custo aeróbio parece estar associado à constante produção e metabolização do lactato e possíveis ineficiências das respectivas trocas energéticas. Conclusão: No presente estudo foi possível verificar que os dois protocolos se comportam da mesma forma com o passar do tempo, e a utilização do treinamento intervalado não interfere na minimização de gasto energético, possibilitando um maior estímulo de treinamento. Além disso, o treinamento intervalado pode auxiliar na melhora do metabolismo anaeróbio uma vez que coloca o corpo sob maior demanda de produção e remoção de lactato.Introduction: Locomotion plays a critical role on our human evolution which can be observed through the presence of energetic minimization mechanisms. Objectives: To analyze the metabolic, mechanical, physiomechanical and springmass responses during continuous and interval exercise until exhaustion. Methods: Twelve runners from 20 to 50 years old with 5km time between 15 and 19 minutes. The subjects performed in random order the following two exhaustion protocols at the speed associated with maximum oxygen consumption: (a) in continuous mode and (b) in interval mode with 400 m bouts and intervals of 50% of the time of each repetition. The descriptive statistics was performed according to the data distribution indicated by the Shapiro-Wilk test. A GEE was performed to compare the modes (continuous x interval) and stages (0% x 25% x 50% x 75% x post-test) with Bonferroni post-hoc. Results and Discussion: The subjects ran a distance 2.4x greater on the interval protocol, implying in greater time to exhaustion and greater energy expenditure, allowing for greater training effects. From the metabolic and mechanic point of view the subjects had the same behavior over time and between the protocols, with increase in Tce and Tprop, and a decrease in FS and Kvert. From the integrative point of view, the aerobic cost was significantly greater for the interval test (effect size 3.1; p<0.001). This increased aerobic cost seems to be related to the constant lactate production and metabolization and possible inefficiencies of the respective energetic exchanges. Conclusion: In this study was possible to verify that both protocols had the same behavior over time, and the use of interval training does not interfere at the energy consumption minimization, allowing for a higher training stimulus. Moreover, interval training can assist to improve the anaerobic metabolism, once that it puts the body under a greater lactate production and metabolization demand

Estratégia de prova de corrida de 5km com inclinações e sua relação com o desempenho

O número de provas e de participantes de provas de corrida tem aumentado nos últimos anos, e aliado a isto vem crescendo o número de eventos com inclinações. Em provas planas normalmente é empregado uma estratégia de prova em U, onde o atleta inicia e termina a prova em velocidade superior à velocidade média, mas pouco se sabe sobre estratégias de prova de corrida com inclinações. Portanto, este estudo procurou investigar qual é a melhor estratégia de prova em terreno inclinado. Para isso foram selecionados 14 atletas do sexo masculino, com experiência em corrida, que realizaram um teste de 5km plano, e pista de atletismo, e 5km inclinado (7%) consistindo em 5 voltas de 500m de subida e 500m de descida. Para avaliar o efeito da estratégia de prova foi utilizado o desempenho relativo (Drel), sendo o coeficiente entre o desempenho em plano horizontal (Dhor) e o desempenho inclinado (Dinc). Além disso, foram avaliados o tempo de subida absoluto (Tsub) e relativo (Tsub%) assim como o tempo de descida absoluto (Tdesc) e relativo (Tdesc%) bem como a frequência cardíaca de subida (FCsub) e descida (FCdesc). Os dados foram correlacionados através da correlação linear de Pearson e comparados através de um teste t independente após dois grupos serem separados em desempenho superior e inferior de Drel. Foram encontradas correlações significativas (P < 0,05), entre a Drel e as variáveis Dhor (r=-0,445), Dinc (r=0,395), Tsub% (r=-0,603), Tdesc (r=0,592) e Tdesc% (r=0,603). As demais variáveis não se relacionaram com a Drel. Foi verificado que não houve diferença estatisticamente significativa entre os estratos de desempenho para todas as variáveis analisadas, entretanto os sujeitos com Drel superior apresentaram um comportamento de velocidade ondulatória, enquanto os sujeitos de Drel inferior mantiveram uma velocidade mais constante. Sendo assim, conclui-se que é importante adotar uma estratégia de realizar as subidas com menor intensidade, visando uma maior velocidade nas descidas, além de mostrar que para atletas com bom desempenho no plano horizontal é mais difícil de manter a velocidade na prova inclinada.The number of running events has increased in recent years, and along with this increased the number of events with slopes. In flat races, a U-test strategy is usually employed, where initial and final phases of the race at speed higher than the average, nevertheless the race strategies at hilly courses remain unknown. Therefore, this study ought to investigate which is the best race strategy on sloping terrain. For this purpose, 14 well-trained male runners were recruited to perform a 5km flat test on a track, and 5km inclined (7%) consisting of 5 laps of 500m of ascent and 500m of descent. In order to evaluate the effect of the test strategy, the relative performance (Drel) was used, being the coefficient between the horizontal plane performance (Dhor) and the inclined performance (Dinc), in addition to the absolute (Tsub) and relative time (Tsub%) as well as the absolute (Tdesc) relative (Tdesc%) time of descent. The heart rate of ascent (FCsub) and descent (FCdesc) were measured too. Data were correlated through Pearson's linear correlation and compared through an independent t-test after the group being separated into superior and inferior Drel performance. Significant correlations were found between Drel and the variables Dhor (r = -0.445), Dinc (r = 0.395), Tsub% (r = -0.603), Tdesc (r = 0.592) and Tdesc% (r = 0.603). The other variables were not related to Drel. It was verified that there was no statistically significant difference between the performance strata for all variables analyzed. However, subjects with superior Drel presented a variable velocity behavior, while subjects with lower Drel maintained a more constant velocity. Thus, it is concluded that it is important to adopt a strategy of performing the climbs with less intensity, aiming at a greater speed in the descents, besides showing that for athletes with good performance in the horizontal plane it is more difficult to maintain the speed on the slope