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Simulação em computador ©1999 GNF Simulação em Computador MSc Eng. Gustavo Nucci Franco DEF - FEM - UNICAMP

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Apresentação em tema: "Simulação em computador ©1999 GNF Simulação em Computador MSc Eng. Gustavo Nucci Franco DEF - FEM - UNICAMP"— Transcrição da apresentação:

1 Simulação em computador ©1999 GNF Simulação em Computador MSc Eng. Gustavo Nucci Franco DEF - FEM - UNICAMP

2 Simulação em computador ©1999 GNF Simulação em Computador Introdução Modelagem Precauções Globalização Desafios do século 21 Aumento da competição Aumento da competição Diferenciais competitivos Diferenciais competitivos Competência tecnológica Competência tecnológica

3 Simulação em computador ©1999 GNF Introdução Modelagem Simulação em Computador Mudanças de paradigma Mudanças de paradigma Assimilar facilmente experiência e inovação tecnológica Assimilar facilmente experiência e inovação tecnológica Disponibilizar novos produtos de forma rápida Disponibilizar novos produtos de forma rápida Basear programação de produção em previsões de mercado Basear programação de produção em previsões de mercado Produzir sob encomenda e não para estoque nem venda Produzir sob encomenda e não para estoque nem venda Produzir uma unidade com o mesmo custo de grandes lotes Produzir uma unidade com o mesmo custo de grandes lotes Precauções

4 Simulação em computador ©1999 GNF Introdução Modelagem Simulação em Computador Célula-U Manufatura Integrada por Computador Just-in-time Inventário Zero Controle Estatístico de Processo Tecnologia de Grupo CAD/CAM Manufatura Sincronizada Defeito Zero Automação Manufatura Enxuta Sistema Holônico de Manufatura Custo ABC Manufatura Ágil Corrida pela vantagem competitiva Por onde começar? Corrida pela vantagem competitiva Por onde começar? Precauções Teoria das Restrições

5 Simulação em computador ©1999 GNF Introdução Modelagem Simulação em Computador Precauções Controles contábeis Controles contábeis Atividades legais Atividades legais Estratégias Custos Recursos humanos Recursos humanos Sistema produtivo Sistema de manufatura Sistema de manufatura Sistema de serviço Sistema de serviço Domínio a ser tratado

6 Simulação em computador ©1999 GNF Sistemas de manufatura A manufatura é a transformação da matéria prima, em seus diversos estados, em produtos finais, para serem disponibilizados para o consumidor final. A manufatura é a transformação da matéria prima, em seus diversos estados, em produtos finais, para serem disponibilizados para o consumidor final. Voltar

7 Simulação em computador ©1999 GNF Sistemas de serviço Um serviço é qualquer ato ou desempenho que uma parte pode oferecer a outra e que seja essencialmente intangível, não resultando na propriedade de nada. Um serviço é qualquer ato ou desempenho que uma parte pode oferecer a outra e que seja essencialmente intangível, não resultando na propriedade de nada. Voltar

8 Simulação em computador ©1999 GNF Modelagem Simulação em Computador Introdução Simulação pode ser definida como a criação de modelos de um sistema real ou proposto e a condução de experimentos nesses modelos para descrever seu comportamento e/ou predizer seu comportamento antes de investir tempo e dinheiro. Simulação pode ser definida como a criação de modelos de um sistema real ou proposto e a condução de experimentos nesses modelos para descrever seu comportamento e/ou predizer seu comportamento antes de investir tempo e dinheiro. Precauções

9 Simulação em computador ©1999 GNF Introdução Modelagem Simulação em Computador SISTEMA atividades recursoscontroles x2x2 x1x1 MODELO xnxn y2y2 y1y1 ynyn Precauções

10 Simulação em computador ©1999 GNF Modelos simbólicos Modelos analíticos Modelos de simulação de eventos discretos Introdução Modelagem Simulação em Computador Precauções

11 Simulação em computador ©1999 GNF Modelos simbólicos Coordenar Produzir Monitorar processo I1 I2 C1C2 O1 O2 O3 O4 M1 Pedidos internos Resoluções Internas Ambiente Externo Especificações Requisições Produtos Histórico Feedback Modelo produto Materiais Ordens Dados andamento Voltar

12 Simulação em computador ©1999 GNF Modelos analíticos Fila Saída de entidades Máquina (server) Entidade sendo atendida Chegada de entidades Voltar Chegada exponencial ( s ) Tempo de atendimento exponencial ( A ) Capacidade do recurso unitária Atraso médio na fila ( )

13 Simulação em computador ©1999 GNF Modelos de simulação de eventos discretos Início Programar evento inicial e final Atualizar relógio e processar próximo evento Modificar estado para livre Evento de chegada ? Final Término operação ? Entidade em fila ? Programar próxima chegada Incrementar qtde. fila Atualizar tempo em fila Estado livre ? Notificar entidade em fila Decrementar qtde. fila Atualizar tempo em fila Modificar estado para livre Programar término operação Voltar sim não sim não sim não

14 Simulação em computador ©1999 GNF Introdução Modelagem Simulação em Computador Aplicações Precauções Conceitos fundamentais Softwares de simulação

15 Simulação em computador ©1999 GNF Aplicações Voltar Indústrias de manufatura Metal-mecânicas Eletrônicas Petroquímicas Aeroespaciais Alimentação Equipamentos pesados Vestuário Automotivas Vidros e cerâmicas Indústrias de serviços Serviços públicos Instituições de ensino Restaurantes e fast food Bancos Saúde Transportes Distribuição Varejistas Hoteleiras

16 Simulação em computador ©1999 GNF Softwares de simulação Dificuldade para modelar Tipo de software Flexibilidade Pascal C Fortran Siman Slam Grasp Promodel Arena Automod

17 Simulação em computador ©1999 GNF Softwares de simulação Voltar

18 Simulação em computador ©1999 GNF Conceitos fundamentais Entidades Carregamentos Atributos Variáveis Acumuladores estatísticos Acumuladores estatísticos Recursos Atividades Eventos Filas Estados Termos usuais

19 Simulação em computador ©1999 GNF Termos usuais Entidades: termo genérico para representar os elementos do sistema, como peças, máquinas, estações, etc. Entidades: termo genérico para representar os elementos do sistema, como peças, máquinas, estações, etc. Voltar

20 Simulação em computador ©1999 GNF Termos usuais Carregamentos: componentes do modelo que representam pessoas ou objetos que se movimentam pelo sistema alterando seu status. Podem ser permanentes ou temporárias. São objetos dinâmicos da simulação, sendo normalmente criados, circulados pelo sistema e, então, retirados, deixando o sistema. Exemplos de carregamentos reais são peças, paletes, papéis, etc. Podem, ainda, representar elementos intangíveis como chamadas, correios eletrônicos, projetos, etc. Carregamentos: componentes do modelo que representam pessoas ou objetos que se movimentam pelo sistema alterando seu status. Podem ser permanentes ou temporárias. São objetos dinâmicos da simulação, sendo normalmente criados, circulados pelo sistema e, então, retirados, deixando o sistema. Exemplos de carregamentos reais são peças, paletes, papéis, etc. Podem, ainda, representar elementos intangíveis como chamadas, correios eletrônicos, projetos, etc. Voltar

21 Simulação em computador ©1999 GNF Termos usuais Atributos: características de um entidade. Um atributo é uma característica de todas as entidades de um determinado tipo, porém com um valor específico que difere de uma entidade para outra. O mais importante em um atributo, é que seu valor está amarrado a uma entidade específica. Por exemplo, um atributo de uma entidade pode estar associado a um tempo de processo, um número de operações necessárias em um trabalho, um valor para indicar prioridades, etc. Atributos: características de um entidade. Um atributo é uma característica de todas as entidades de um determinado tipo, porém com um valor específico que difere de uma entidade para outra. O mais importante em um atributo, é que seu valor está amarrado a uma entidade específica. Por exemplo, um atributo de uma entidade pode estar associado a um tempo de processo, um número de operações necessárias em um trabalho, um valor para indicar prioridades, etc. Voltar

22 Simulação em computador ©1999 GNF Variáveis: características do sistema como um todo, e não individuais de uma entidade específica. É um pedaço de informação que reflete algumas características do sistema, independente das entidades a sua volta. Variáveis: características do sistema como um todo, e não individuais de uma entidade específica. É um pedaço de informação que reflete algumas características do sistema, independente das entidades a sua volta. Voltar Termos usuais

23 Simulação em computador ©1999 GNF Acumuladores estatísticos: definidos para fornecerem as medidas de desempenho do sistema como resposta. Quando ocorre algo na simulação, os acumuladores estatísticos são atualizados, realizando um rastreamento de uma determinada medida. Acumuladores estatísticos: definidos para fornecerem as medidas de desempenho do sistema como resposta. Quando ocorre algo na simulação, os acumuladores estatísticos são atualizados, realizando um rastreamento de uma determinada medida. Voltar Termos usuais

24 Simulação em computador ©1999 GNF Recursos: as entidades competem entre si para serem servidas pelos recursos, que representam coisas como pessoas, equipamentos, ou espaço em uma área de armazenamento de tamanho limitado. Um entidade ocupa um recurso quando esse está liberado, e o deixa quando acaba o serviço. Recursos: as entidades competem entre si para serem servidas pelos recursos, que representam coisas como pessoas, equipamentos, ou espaço em uma área de armazenamento de tamanho limitado. Um entidade ocupa um recurso quando esse está liberado, e o deixa quando acaba o serviço. Voltar Termos usuais

25 Simulação em computador ©1999 GNF Estados: condições de um modelo ou de entidades. Entidades podem estar em estado ativo ou passivo, dependendo se estão sendo processadas ou em uma fila. Estados: condições de um modelo ou de entidades. Entidades podem estar em estado ativo ou passivo, dependendo se estão sendo processadas ou em uma fila. Voltar Termos usuais

26 Simulação em computador ©1999 GNF Atividades: ações tomadas pelas entidades. Em simulação, as ações são os verbos. Algumas atividades são de processar, transportar, comunicar, etc. Atividades: ações tomadas pelas entidades. Em simulação, as ações são os verbos. Algumas atividades são de processar, transportar, comunicar, etc. Voltar Termos usuais

27 Simulação em computador ©1999 GNF Eventos: acontecem em determinado instante de tempo e podem alterar estados, atributos, variáveis e acumuladores estatísticos. Eventos: acontecem em determinado instante de tempo e podem alterar estados, atributos, variáveis e acumuladores estatísticos. Voltar Termos usuais

28 Simulação em computador ©1999 GNF Filas: áreas de espera para carregamentos cuja movimentação através do sistema foi suspensa enquanto aguardam por condições para serem processadas. Filas: áreas de espera para carregamentos cuja movimentação através do sistema foi suspensa enquanto aguardam por condições para serem processadas. Voltar Termos usuais

29 Simulação em computador ©1999 GNF Conceitos fundamentais Sistema real Sistema real Modelo Simulação Resultado Terminal Não terminal Estocástico Determinístico NOVAS SOLUÇÕES Voltar

30 Simulação em computador ©1999 GNF Conceitos fundamentais Modelos estocásticos: aqueles baseados em uma ou mais variáveis de natureza randômica, produzindo saídas randômicas que significam apenas uma estimativa do comportamento do sistema real. Modelos estocásticos: aqueles baseados em uma ou mais variáveis de natureza randômica, produzindo saídas randômicas que significam apenas uma estimativa do comportamento do sistema real. Voltar

31 Simulação em computador ©1999 GNF Conceitos fundamentais Modelos determinísticos: aqueles cujo comportamento é determinado assim que seus dados de entrada são definidos. Para isso, suas variáveis não possuem natureza randômica. Modelos determinísticos: aqueles cujo comportamento é determinado assim que seus dados de entrada são definidos. Para isso, suas variáveis não possuem natureza randômica. Voltar

32 Simulação em computador ©1999 GNF Conceitos fundamentais Sistemas terminais: aqueles que sempre retornam para uma condição inicial fixa. Como exemplo, pode-se tomar um banco onde o começo do expediente bancário possui sempre a mesma condição inicial: a abertura dos caixas e a formação de filas pelos clientes que aguardavam a abertura do banco. são aqueles que sempre retornam para uma condição inicial fixa. Como exemplo, pode-se tomar um banco. Sistemas terminais: aqueles que sempre retornam para uma condição inicial fixa. Como exemplo, pode-se tomar um banco onde o começo do expediente bancário possui sempre a mesma condição inicial: a abertura dos caixas e a formação de filas pelos clientes que aguardavam a abertura do banco. são aqueles que sempre retornam para uma condição inicial fixa. Como exemplo, pode-se tomar um banco. Voltar

33 Simulação em computador ©1999 GNF Conceitos fundamentais Sistemas não terminais: aqueles que não possuem uma posição inicial fixa e nem um ponto natural de término. Como exemplo, pode-se tomar um sistema formado por um forno que é alimentado continuamente durante 24 horas por dia. Sistemas não terminais: aqueles que não possuem uma posição inicial fixa e nem um ponto natural de término. Como exemplo, pode-se tomar um sistema formado por um forno que é alimentado continuamente durante 24 horas por dia. Voltar

34 Simulação em computador ©1999 GNF Introdução Modelagem Simulação em Computador Precauções Início A simulação não deve substituir a engenharia. Nenhum modelo substitui a experiência no sistema real. A simulação não deve substituir a engenharia. Nenhum modelo substitui a experiência no sistema real. A resposta fornecida pode estar errada. O analista deve ter o conhecimento necessário para verificar se essa está correta. A resposta fornecida pode estar errada. O analista deve ter o conhecimento necessário para verificar se essa está correta. Poderosos programas de computador como os de simulação não devem ser utilizados sem o treinamento e o domínio da ferramenta. Poderosos programas de computador como os de simulação não devem ser utilizados sem o treinamento e o domínio da ferramenta.


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