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Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 1 de 22 Prof. Afonso C Medina Prof. Leonardo Chwif O que é Simulação? Capítulo.

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1 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 1 de 22 Prof. Afonso C Medina Prof. Leonardo Chwif O que é Simulação? Capítulo 1 Páginas 3-23 Este material é disponibilizado para uso exclusivo de docentes que adotam o livro Modelagem e Simulação de Eventos Discretos em suas disciplinas. O material pode (e deve) ser editado pelo professor. Pedimos apenas que seja sempre citada a fonte original de consulta. Versão /04/06

2 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 2 de 22 Definição A Simulação como ferramenta de suporte à decisão Quando utilizar a Teoria das Filas ou a Simulação? Introdução

3 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 3 de 22 Uma gama variada de métodos e aplicações que o reproduzem comportamento de sistemas reais, usualmente utilizando-se de ferramentas computacionais. (Kelton et al., 1998) O que é Simulação?

4 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 4 de 22 Processo de elaboração de um modelo de um sistema real (ou hipotético) e a condução de experimentos com a finalidade de entender o comportamento de um sistema ou avaliar sua operação (Shannon, 1975) O que é Simulação?

5 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 5 de 22 O princípio básico é simples. Analistas constroem modelos do sistema de interesse, escrevem programas destes modelos e utilizam um computador para inicializar o comportamento do sistema e submetê-lo a diversas políticas operacionais. A melhor política deve ser selecionada. (Pidd, 2000) O que é Simulação?

6 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 6 de 22 Terminologia Básica Um sistema é um agrupamento de partes que operam juntas, visando um objetivo em comum. (Forrester, 1968) Um modelo pode ser definido como uma representação das relações dos componentes de um sistema, sendo considerada como uma abstração, no sentido em que tende a se aproximar do verdadeiro comportamento do sistema.

7 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 7 de 22 O Processo de Modelagem Sistema Modelo = representação

8 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 8 de 22 Modelos Simbólicos Modelos Analíticos Modelos de Simulação Tipos de Modelos

9 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 9 de 22 Símbolos gráficos (fluxogramas, DFD, Layouts etc.) Muito utilizado para comunicação e documentação Limitações: –Modelos estáticos –Não fornece elementos quantitativos –Não entra no detalhe do sistema Modelo Simbólico

10 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 10 de 22 Modelo Simbólico: Fluxograma Fluxograma do processo de atendimento de emergências de uma central do corpo de bombeiros

11 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 11 de 22 Modelo Simbólico: Teoria das Filas

12 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 12 de 22 Forte Modelagem Matemática (Modelos de Programação Linear, Teoria de Filas, etc) Limitações: Modelos, na grande maioria, estáticos A complexidade do modelo pode impossibilitar a busca de soluções analíticas diretas Vantagens: solução exata, rápida e, às vezes, ótima Modelo Analítico

13 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 13 de 22 Captura o comportamento do sistema real Permite a análise pela pergunta: E se...? Capaz de representar sistemas complexos de natureza dinâmica e aleatória Limitações: –Podem ser de construção difícil –Não há garantia do ótimo Modelo de Simulação

14 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 14 de 22 Simulação não Computacional –Ex. Protótipo em túnel de vento –Simulação de Acontecimentos Simulação Computacional –Simulação Estática ou de Monte Carlo –Simulação de Sistemas Contínuos –Simulação de Eventos Discretos Técnicas de Simulação

15 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 15 de 22 Sistemas dinâmicos: os estados se alteram com o tempo Sistemas discretos: os atributos dos estados só mudam no tempo discreto Determinística ou Estocástica Simulação de Eventos Discretos

16 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 16 de 22 Simulação de Eventos Discretos

17 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 17 de 22 Utilizada na década de 50 com fins militares. Softwares Textuais e Computadores lentos. Fortran IV. HW e SW mais poderosos impulsionou a Tecnologia da Simulação. GPSS Popularidade aumentou principalmente nesta última década. Utilização de Simuladores. Histórico da Simulação

18 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 18 de 22 Analisar um novo sistema antes de sua implantação Melhorar a operação de um sistema já existente Compreender melhor o funcionamento de um sistema Melhorar a comunicação vertical entre o pessoal de operação Confrontar resultados Medir eficiências Por que Simular?

19 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 19 de 22 Por que Simular? Pela sua posição média, o bêbado está vivo... Mas, na média, o bêbado está morto...

20 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 20 de 22 Quando Simular? Problema Ferramentas Resultados Planilhas Calculadora Lápis e Papel Intuição Maior Complexidade Dinâmica Aleatoriedade Maior Esforço Qualidade Simulação

21 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 21 de 22 Redes Logísticas Manufatura Terminais: portos, aeroportos, estações rodoviárias e ferroviárias Hospitais Militar Redes de Computadores Reengenharia de Processos Supermercados, Redes de Fast Food e franquias Parques de Diversões Tráfego… Áreas de Aplicação

22 Modelagem e Simulação de Eventos Discretos – Chwif e Medina (2006)Slide 22 de 22 O Método da Simulação OBJETIVOS E DEFINIÇÃO DO SISTEMA MODELO ABSTRATO MODELO CONCEITUAL (Capítulo 3) MODELO COMPUTACIONAL (Capítulo 4) MODELO OPERACIONAL RESULTADOS EXPERIMENTAIS (Capítulo 6) FORMULAÇÃO DO MODELO REPRESENTAÇÃO DO MODELO IMPLEMENTAÇÃO DO MODELO VERIFICAÇÃO E VALIDAÇÃO (Capítulo 5) EXPERIMENTAÇÃO DO MODELO ANÁLISE E REDEFINIÇÃO DADOS DE ENTRADA (Capítulo 2)


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