Coalition based approach for shop floor agility – a multiagent approach

Dissertation submitted for a PhD degree in Electrical Engineering, speciality of Robotics and Integrated Manufacturing from the Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e TecnologiaThis thesis addresses the problem of shop floor agility. In order to cope with the disturbances and uncertainties that characterise the current business scenarios faced by manufacturing companies, the capability of their shop floors needs to be improved quickly, such that these shop floors may be adapted, changed or become easily modifiable (shop floor reengineering). One of the critical elements in any shop floor reengineering process is the way the control/supervision architecture is changed or modified to accommodate for the new processes and equipment. This thesis, therefore, proposes an architecture to support the fast adaptation or changes in the control/supervision architecture. This architecture postulates that manufacturing systems are no more than compositions of modularised manufacturing components whose interactions when aggregated are governed by contractual mechanisms that favour configuration over reprogramming. A multiagent based reference architecture called Coalition Based Approach for Shop floor Agility – CoBASA, was created to support fast adaptation and changes of shop floor control architectures with minimal effort. The coalitions are composed of agentified manufacturing components (modules), whose relationships within the coalitions are governed by contracts that are configured whenever a coalition is established. Creating and changing a coalition do not involve programming effort because it only requires changes to the contract that regulates it

Modelação e integração em sistemas flexíveis de produção

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática,pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e TecnologiaEsta tese trata da modelação e integração em sistemas flexíveis de produção, com vista à construção de uma plataforma de suporte ao desenvolvimento de supervisores inteligentes. Faz-se uma apresentação sumária dos aspectos de modelação importantes para a construção de plataformas de integração, usando paradigmas de modelação com potencial para descreverem sistemas flexíveis de manufactura: programação orientada por objectos e "frames". Analisam-se as diferentes questões importantes relacionadas com a modelação estrutural e comportamental dos componentes que participam numa célula; propõem-se diversas taxonomias e uma metodologia para ligar os controladores locais à sua "imagem" (modelo). De seguida, descreve-se um trabalho de concepção/implementação de dois sistemas flexíveis de manufactura, concebendo/desenvolvendo a plataforma integrada de um dos sistemas. Mostram-se os servidores utilizados para integrar os diversos controladores locais, recorrendo ao paradigma cliente-servidor e realçam-se as dificuldades de integração surgidas com as arquitecturas fechadas da maioria dos controladores locais. Construiu-se ainda um modelo do sistema, usando as técnicas apresentadas, suportando a ligação com os controladores locais. Finalmente apresenta-se um método para a síntese de sistemas de supervisão, a partir de redes de Petri, descrevendo-se resultados experimentais resultantes da aplicação da metodologia a uma célula de montagem do sistema em estudo

Perfil morfológico, maturacional, funcional e técnico de jovens futebolistas Brasileiro

The objectives of this study were to describe and compare the anthropometric profile, physical fitness and soccer-specific skills between under-15 and under-17 Brazilian soccer players, as well as to evaluate possible differences in these variables according to biological maturation in the age categories. The sample consisted of 245 male soccer players (under-15: n=161; under-17: n=84). Anthropometric measures included weight, height and skinfolds. Biological maturation was assessed based on pubic hair development. The following tests were used for functional assessment: static and countermovement jump, Yo-Yo intermittent endurance test (level 2), RAST, 5- and 30-meter running speed, and agility T-test. Soccer-specific skills were assessed using three tests: ball control, dribbling, and kick accuracy. Descriptive statistics, t-test and analysis of variance (ANOVA) were used for statistical analysis. The results showed a larger body size (stature and body mass), longer sports experience (years of formal training) and better performance in most of the functional tests for under-17 soccer players compared to under-15 players. There were no significant differences in adiposity or soccer-specific skills between levels of competition. Significant differences as a function of maturation stage were observed in anthropometric and functional variables only in the under-15 category. In conclusion, the under-17 category differs from the under-15 category in terms of anthropometric and physical fitness characteristics. However, no difference was observed in two of the three soccer-specific skills. Physical fitness components and soccer-specific skills were associated with maturity only in the under-15 category.Foram objetivos deste estudo caracterizar e comparar o perfil antropométrico, funcional e das habilidades motoras específicas (HME) de jovens futebolistas Brasileiros brasileiros sub-15 e sub-17, assim como verificar possíveis diferenças nas variáveis referenciadas em função da maturação biológica nas categorias etárias. O efetivo da amostra foi constituído por 245 futebolistas do sexo masculino (sub-15, n=161; sub-17, n=84). As medidas antropométricas incluíram a massa corporal, a estatura e as dobras cutâneas. A maturação biológica foi acedida através do desenvolvimento da pilosidade púbica. O desempenho funcional foi realizado através dos testes: salto estático e com contra-movimento, Yo-Yo intermittent endurance test (nível 2), RAST, velocidade de 5 e 30 metros e teste T de agilidade. Nas HME recorreu-se a três testes: controle da bola, condução da bola e precisão de chute. Na análise dos dados para além da estatística descritiva foi utilizado o teste t de medidas independentes e a análise da variância de medidas independentes (ANOVA). Os resultados indicaram que os futebolistas sub-17 são mais altos e pesados e apresentam um desempenho superior na generalidade das provas funcionais. Adiposidade e duas das três HME não mostraram diferenças significativas em função da categoria. Foram observadas diferenças significativas em função do estágio maturacional apenas nos sub-15 em variáveis antropométricas e funcionais. Em conclusão, os futebolistas sub-17 diferem dos sub-15 nas características antropométricas e capacidades funcionais. No entanto as HME parecem não ser sensíveis à influência da idade

Morfološki in funkcionalni vidiki razvoja mladih športnikov.

There is a strong link between maturational development and growth and performance. Organising age groups according to the criteria of chronological age leads to a big difference in size, composition and performance, and adolescence is the period when these differences are more visible with the ages between 13 and 15 years appearing to be the most heterogeneous period. In the same age group, maturationally more advanced subjects are generally heavier and taller than their peers of the same chronological age from childhood to the end of their adolescence. However, adults do not usually reveal the same differences when the same comparison is made. This situation can be explained by the catch up phenomenon in late-maturing individuals. The initial process for identifying promising athletes is multidimensional and the literature in the area shows that growth and maturation are two important concepts allowing a better understanding of the identification, selection and development processes of young athletes. Young soccer players tend to be above the mean for height and mass and tend to have an advanced biological maturity status with increasing age during adolescence and in elite development programmes. Worst results have been reported for body size and functional performance in young soccer players who were not selected to play in more demanding competitions or who had dropped out from sport. The same trend was visible in academy players who were not offered a professional contract. Despite the lack of evidence that at the beginning of the process the anthropometrical, maturational and physical characteristics are not directly associated with an exceptional performance in adulthood, it is of interest to understand that these indicators may open the doors of academies and other training centres of excellence promoting better conditions and better coaching for select players. Recently, decennial differences were not found in the entrance profile of soccer players in a club academy. This finding suggests that the sport (soccer) promotional strategies are being maintained despite the increased demandingness of professional players’ anthropometric characteristics and the demands of actual professional soccer competitions.Med zrelostnim razvojem, rastjo in uspešnostjo obstaja močna povezava. Oblikovanje starostnih skupin po merilu kronološke starosti vodi v velike razlike v velikosti, telesni zgradbi in uspešnosti, adolescenca pa je obdobje, ko so te razlike vidnejše, pri čemer je obdobje od 13 do 15 let najbolj heterogeno. V enaki starostni skupini so zrelejši člani od otroštva do konca adolescence na splošno težji in višji od svojih sovrstnikov enake kronološke starosti. Vendar se pri odraslih pri enaki primerjavi običajno ne pokažejo enake razlike. To je mogoče razložiti s pojavom dohitevanja pri pozneje zrelih posameznikih. Začetek v postopku odkrivanja obetajočih športnikov je večdimenzionalen, literatura s tega področja pa kaže, da sta rast in zrelost dva pomembna koncepta za boljše razumevanje procesov identifikacije, selekcije in razvoja mladih športnikov. Običajno je višina in teža mladih igralcev nad povprečjem, glede na starost pa je njihova biološka zrelost višja v adolescenci ter pri programih za razvoj vrhunskih športnikov. Najslabše rezultate glede velikosti telesa in funkcionalne uspešnosti so poročali pri mladih nogometaših, ki niso bili izbrani za zahtevnejša tekmovanja ali so šport opustili. Enak trend je bil opazen pri igralcih iz športnih šol, ki jim niso bile ponujene profesionalne pogodbe. Kljub pomanjkanju dokazov, da antropometrične, zrelostne in telesne značilnosti na začetku procesa niso neposredno povezane z izjemno uspešnostjo v odraslosti, je dobro vedeti, da lahko ti kazalniki športnikom odprejo vrata športnih šol in drugih odličnih vadbenih centrov, ki promovirajo boljše pogoje in boljše treninge za izbrane igralce. Zadnje raziskave niso pokazale večjih razlik v vstopnem profilu nogometašev v klubski športni šoli. Ta ugotovitev nakazuje, da so se strategije za promocijo športa (nogometa) ohranile kljub vse večjim zahtevam po antropometričnih značilnostih profesionalnih igralcev in potrebah na dejanskih profesionalnih nogometnih tekmovanjih

Efeito da idade relativa na antropometria, maturação biológica e desempenho em jovens futebolistas.

O estudo teve como propósito investigar a presença do efeito da idade relativa e a influência do quartil de nascimento na antropometria, maturação biológica e desempenho físico e técnico de jovens futebolistas. Foram amostrados 119 futebolistas do sexo masculino, sendo 74 da categoria infantil (sub-15) e 45 da categoria juvenil (sub-17). A data de nascimento dos atletas foi dividida em quatro quartis. Foram avaliadas a massa corporal, a estatura e as dobras cutâneas. A maturação biológica foi acedida através da idade esquelética, pelo método de Fels. O desempenho físico incluiu testes de força de membros inferiores, velocidade, resistência aeróbica e potência anaeróbica. O desempenho técnico foi avaliado pelas provas de controle da bola, condução da bola e precisão de chute. No geral, 65,5% dos futebolistas nasceram no primeiro semestre do ano (c2=8,069, p=0,04), porém, na análise por categoria, não houve diferença significante na distribuição das datas de nascimento por quartil quando comparado com a população de referência (sub-15: c2=6,322, p=0,10; sub-17: c2=2,339, p=0,50). A MANCOVA não revelou diferenças significantes entre os quartis na antropometria, maturação biológica e desempenho físico e técnico em ambas as categorias competitivas. Estes resultados sugerem que existe maior proporção de jovens futebolistas brasileiros nascidos nos primeiros meses do ano, mas que o EIR não constitui necessariamente uma vantagem sob o ponto de vista antropométrico, físico e técnico. Os processos individuais de maturação biológica devem ser considerados pelos técnicos na seleção dos atletas.The study examined the presence of the relative age effect (RAE) and association between birth quartile and anthropometry, biological maturation and physical and technical performance of young Brazilian soccer players. The sample included 119 male players, 74 of U-15 category and 45 of U-17 category, which were divided into quartiles according to the birth year. Biological maturation was assessed using the method of skeletal age of Fels. Anthropometric measurements included body weight, stature and subcutaneous adiposity. Physical fitness assessment included strength tests in the lower limbs, speed, aerobic endurance and anaerobic power. Technical skills included ball control, dribbling and kicking accuracy. Overall, 65.5% of soccer players were born on the first half of the year (c2= 8.069, p = 0.04); however, in the analysis by category, there was no significant difference in the distribution of birth dates for quartile when compared with the reference population (U-15: c2=6.322, p=0.10; U-17: c2=2.339, p=0.50). MANCOVA revealed no significant differences between anthropometry, biological maturation and physical and technical performance in both competitive categories. These results suggest that there is a higher proportion of young Brazilian soccer born on the first months of the year, but that RAE does not necessarily constitute an advantage under the anthropometric, physical and technical standpoint. The process of biological maturation of individuals should be considered by coaches in the selection of athletes

Preditores morfológicos de maturação e de desempenho técnico em jovens jogadores de futebol.

O objetivo deste trabalho é o de descrever a associação entre idade cronológica, morfologia, maturação biológica e anos de experi¬ência esportiva no desempenho técnico de jovens futebolistas brasileiros. Variáveis antropométricas, relacionadas com a maturação biológica e técnicas foram avaliadas em 119 futebolistas das categorias sub-15 (n=74) e sub-17 (n=45). Para análise dos dados utilizou-se a estatística descritiva e a regressão linear múltipla. A adiposidade mostrou-se negativamente associada ao desempenho técnico. O peso corporal atuou negativamente nos sub-15 e positivamente nos sub-17. Nos sub- 17 a maturação biológica mostrou-se negativamente relacionada com o teste condução de bola e positivamente ao teste de controle de bola; anos de experiência mostrou-se associada positivamente na técnica no sub-17. A variância explicada foi diferente entre as categorias. O desempenho técnico de jovens futebolistas brasileiros com idades entre os 14 e 17 anos parece estar relacionado com a maturação biológica, adiposidade subcutânea, peso corporal e anos de experiência.The purpose of the present study is to describe the association between chronological age, morphology, biological maturation and sport experience in relation to technical performance in young Brazilian soccer players. Technical, maturation and anthropometric variables were assessed in 119 soccer players, 74 and 45 in the under-15 and under-17 categories, respectively. Data were analyzed using a multiple linear regression model. Adiposity was negatively associated with technical performance regardless the age-category. Weight was negatively associated with technical performance in under-15 and positively with the under-17 category, respectively. In under-17 biological maturation was negatively related to the dribbling test and positively associated with the ball control test. Years of experience proved to be positively associated with technique taught to soccer player in the under-17 category. The explained variance was different between categories. The technical performance of Bra¬zilian soccer players aged 14-to-17 seems to be related to biological maturation, adiposity, weight and years of experience