@PhDThesis{Oliveira:2021:MeSuCo,
author = "Oliveira, J{\^o}natas Campos de",
title = "Uma metodologia para substitui{\c{c}}{\~a}o de componentes
eletr{\^o}nicos espaciais por COTS com estudo de caso em pequenos
sat{\'e}lites",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2021",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2021-04-09",
keywords = "qualidade do COTS, taxa de falha, pequenos sat{\'e}lites,
miss{\~a}o de curta dura{\c{c}}{\~a}o, tomada de decis{\~a}o,
COTS quality, failure rate, small satellite, sort-term mission,
decision making.",
abstract = "A escolha do componente Commercial Off The Shelf (COTS) est{\'a}
relacionada {\`a} teoria da tomada de decis{\~a}o. No entanto,
os problemas de decis{\~a}o em muitos casos envolvem incertezas,
imprecis{\~o}es e dados subjetivos. Neste trabalho de tese,
lidamos com uma s{\'e}rie de desafios no contexto da tomada de
decis{\~a}o e avalia{\c{c}}{\~o}es sob incerteza, onde os dados
dispon{\'{\i}}veis s{\~a}o relativamente poucos e as
informa{\c{c}}{\~o}es s{\~a}o prec{\'a}rias. Nesse contexto,
foi feita uma avalia{\c{c}}{\~a}o inicial da taxa de falha do
componente COTS com base no Guia FIDES, considerando os mecanismos
de falha f{\'{\i}}sica e um fator de complexidade introduzido no
c{\'a}lculo como rigidez, entendendo que {\'e} um dos fatores
mais importantes no nosso caso, fazendo uma analogia com o
m{\'e}todo de Karmiol / Bracha no n{\'{\i}}vel de sistema com a
complexidade do componente de interesse. Al{\'e}m disso, uma
abordagem subjetiva aos dados do COTS do fabricante relacionados
aos fatores de qualidade, processo e {\`a} tecnologia do
componente, utilizando um m{\'e}todo hier{\'a}rquico de
an{\'a}lise como complemento ao guia FIDES em algum caso
espec{\'{\i}}fico. Em seguida, {\'e} verificada a
consist{\^e}ncia desses valores em compara{\c{c}}{\~a}o com o
valor da confiabilidade alocada ao m{\'o}dulo / placa de
interesse, atrav{\'e}s do m{\'e}todo AGREE e toma-se a
decis{\~a}o de escolher o componente de um fabricante X ou Y
buscando o melhor resultado. Somando-se a isso, testes adicionais
como ambientais (ciclagem t{\'e}rmica) ou Burn-in que devem ser
realizados para eliminar componentes defeituosos (falhas
prematuras) e infer{\^e}ncia da taxa de falha por meio da
realiza{\c{c}}{\~a}o de testes acelerados como HAST para algum
componente espec{\'{\i}}fico de acordo com a necessidade do
projeto. Neste caso, a decis{\~a}o sobre a escolha do COTS
depender{\'a} do balanceamento de tr{\^e}s crit{\'e}rios: Custo
x Confiabilidade x Risco utilizando-se dos padr{\~o}es
ECSS-Q-ST-60-13C Classe 3 e o guia FIDES como refer{\^e}ncia. A
abordagem feita no estudo de caso {\'e} de um sat{\'e}lite
pequeno e de curta dura{\c{c}}{\~a}o. Considera-se o risco
associado {\`a}s incertezas e imprecis{\~o}es na modelagem do
problema. A ideia expressa no t{\'{\i}}tulo compreende a
substitui{\c{c}}{\~a}o de componentes com grau de qualidade
espacial por COTS. ABSTRACT: The choice of the COTS component
(Commercial Off The Shelf) is related to the theory of decision
making. However, decision problems in many cases involve
uncertainties, inaccuracies, and subjective data. In this thesis
manuscript, we deal with a series of challenges in the context of
decisionmaking and evaluations under uncertainty, where available
data are relatively few and information is poor. In this context,
an initial assessment of the failure rate of the COTS component
was made based on the FIDES Guide, considering the mechanisms of
physical failure and a complexity factor introduced in the
calculation as stiffness, understanding that it is one of the most
important factors in our case for being considered by making an
analogy with the Karmiol / Bracha method at the system level with
the complexity of the component of interest. In addition, a
subjective approach to the data from the manufacturer COTS related
to the factors of quality, process and the technology of the
component using a hierarchical method of analysis as a complement
to the FIDES guide. Then, the consistency of these values is
verified in comparison with the reliability value allocated to the
module/board of interest, through the AGREE method and the
decision is made to choose the component from an X or Y
manufacturer seeking the best result. Added to this, additional
tests such as environmental (thermal cycling) or Burn-in that must
be performed to eliminate defective components (premature
mortality) and inference of the failure rate by performing
accelerated tests such as HAST for some specific component
according to the project's need. In this case, the decision on the
choice of COTS will depend on the optimization of three criteria:
Cost x Reliability x Risk using the guidelines ECSS-Q-ST-60-13C
Class 3 and FIDES as a parameter. The approach done in the case
study is of a small and shortduration satellite. Taking into count
the risk associated with the uncertainties and inaccuracies in
modeling the problem. The idea expressed in the title includes the
replacement of components with a degree spatial quality by COTS.",
committee = "Santos, Walter Abrah{\~a}o dos (presidente) and Manea, Silvio
(orientador) and Rabello, Ana Paula de S{\'a} Santos and Ribeiro,
Edson Alves and Brito, Al{\'{\i}}rio Cavalcanti and Finco, Saulo
and Giacomini, Renato Camargo",
englishtitle = "A new methodology for choice EEE COTS components with case study
in project of small sat{\'e}llite",
language = "pt",
pages = "245",
ibi = "8JMKD3MGP3W34T/44U4ALL",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34T/44U4ALL",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "09 maio 2024"
}