A simulação possibilita a realização de uma análise detalhada de Redes de Sensores Sem Fio (RSSFs) de forma rápida e econômica, tornando-se uma importante opção para estudo destas redes. Apesar do grande número de simuladores de RSSFs disponíveis, cada um deles foi projetado para atender necessidades específicas de seus criadores. Por causa dos aspectos singulares das RSSFs, os modelos existentes nos simuladores podem não ser precisos e completos para todas as áreas de simulação de RSSFs, como por exemplo, análise de escalabilidade, modelo de mobilidade, ambiente físico, consumo de energia e codições de tempo. Adicionalmente, a integração entre esses simuladores geralmente é pequena ou inexistente. Nesse contexto, este trabalho apresenta uma forma de modelagem abstrata de cenários de simulação de RSSFs, permitindo que um modelo de dados de configuração de simulação seja compartilhado por mais de um simulador, viabilizando a integração entre eles. A avaliação do modelo de dados proposto foi feita através do desenvolvimento de uma aplicação real, onde o modelo de dados foi compartilhado por dois simuladores, que utilizaram um modelo de cenários e produziram adequadamente seus respectivos resultados de simulação.

Em projetos de melhoria kaizen, as etapas de análise, proposta e aplicação das melhorias, muitas vezes, constituem um ciclo de tentativa e erro por experimentação direta. Esta característica é uma grande fonte de incertezas no dimensionamento de recursos e, conseqüentemente, no resultado do projeto. Este trabalho apresenta a formulação e desenvolvimento de uma seqüência de atividades que enfatiza a aplicação de recursos de simulação, como ferramenta de auxílio ao processo de melhoria de plantas industriais, no contexto da abordagem da Manufatura Enxuta. Busca-se minimizar as incertezas inerentes às informações disponíveis durante o processo de melhoria da produção, com fins de aumentar o nível de conhecimento acerca das etapas deste processo e melhorar a qualidade da tomada de decisão para modificações de layout fabril ou aquisições de equipamentos e serviços. Para a verificação de sua exeqüibilidade, aplicabilidade, utilização e limitações, a seqüência de atividades proposta foi aplicada para uma corporação atuante no segmento de manufatura automotiva, que utiliza eventos kaizen para a aplicação de melhorias em diversos setores da fábrica. Ao final do trabalho é realizada uma análise comparativa baseada nos indicadores de desempenho do projeto de melhoria, onde se mostra a diferença entre os resultados do projeto convencional, estimados por planilhas eletrônicas, e os obtidos por simulação.

This work presents an extension for OpenUP software development process, which includes the disciplines of Simulation and Prototyping for developing WSN applications. The simulation discipline was created to address performance, scalability, and integration requirements in the software development process for WSN application. The prototyping discipline was created in order to improve the knowledge about the system as well as to refine information about the system gathered from simulation study. We also describe the integration of both disciplines with OpenUP based on work products. A WSN application was developed in order to illustrate the use of the proposed disciplines. The WSN application monitors the environmental conditions required to age a sugar cane spirits. During the execution, the effort and time required to perform each activity is measured. We also performed a simulation study to investigate how proposed disciplines influence the software development process. A simulator based on discrete simulation approach is described and some experiments are performed, generating valuable results. Experiments with different team sizes and process models are performed and described. And their results are illustrated.

O sistema de controle é um componente essencial no ciclo de desenvolvimento de sistemas de automação industrial, sendo a verificação do programa uma etapa essencial. A detecção de erros ainda na fase de projeto é muito importante, pois o custo de correção na fase final de desenvolvimento ou após a implementação do sistema é significativamente mais elevado do que nas fases iniciais do projeto. As células de Manufatura atuais são constituídas de dispositivos mecatrônicos de toda ordem como robôs e sistemas de movimentação controlados por um sistema de controle, usualmente controladores lógicos programáveis (CLP). A maioria das empresas depende de mais de um fornecedor para desenvolvimento de seus projetos e a concepção de uma célula de produção. A falta de todos os componentes restringe os testes do sistema de controle para a etapa final do projeto. Os testes para verificação e a validação de uma célula é o comissionamento, é nessa fase onde é feito os últimos ajustes do programa de controle da sequência. Uma alternativa para a validação do sistema de controle é o comissionamento virtual, onde é possível desenvolver e testar o programa responsável pelo controle de linhas na fase do planejamento, e assim diminuir o tempo de execução do projeto. O comissionamento virtual exige a integração de diferentes tecnologias, a exemplo da programação de CLP (Controlador Lógico Programável), comunicação de dispositivos com o protocolo OPC (OLE for Process Control), a simulação de uma linha de produção, além do projeto de dispositivos e ferramentas que podem ser elaborados por meio de aplicativos CAD (Computer Aided Design). O comissionamento virtual pode avaliar o funcionamento completo de uma linha de montagem, tanto simulando processos em ambiente digital, quanto testando equipamentos e ferramentas reais, integrados num sistema que compartilha os sinais dos sensores e atuadores com a simulação no computador de forma a apresentar os requisitos das tecnologias envolvidas. Nesse cenário este trabalho apresenta uma proposta de um método para aplicação de comissionamento virtual em linhas de produção automatizadas, ou seja, um passo a passo de simulação utilizando o comissionamento virtual (CV) para a antecipação das etapas dos testes do programa supervisório, com aplicação simultânea entre o sistema de controle e os componentes dos modelos computacionais. Para isto, inicialmente, será apresentada uma revisão da literatura sobre temas relativos à comissionamento virtual, na sequência a proposição do método e sua aplicação. E, finalmente, as conclusões sobre o trabalho.

Uma vez que uma aplicação ou projeto tenha sido identificado como sujeito ao uso da simulação, decisões devem ser tomadas acerca de como conduzir os estudos. Embora não haja regras definitivas, alguns passos são geralmente recomendados, tais como: planejamento do estudo, definição do sistema, construção do modelo, execução dos experimentos, análise dos resultados e relatório final. E, a construção do modelo é uma das etapas mais demoradas e complexas. Na execução dos experimentos, e na análise dos resultados a Realidade Virtual (RV) é uma interface que pode fornecer um suporte importante para a tomada de decisões, pois a RV auxilia na criação de mundos virtuais semelhantes ao mundo real, que ajudam na compreensão do funcionamento dos sistemas. Este trabalho propõe um metamodelo para o desenvolvimento de sistemas de simulação de eventos discretos com interface de RV aplicados a ambientes ou estações de trabalho de manufatura. A proposta do metamodelo é composto por quatro módulos: i) de edição e validação de modelos, ii) de criação, edição e execução de ambientes virtuais, iii) de conexão para efetuar o elo entre os dois primeiros módulos e, iv) de controle para gerenciar a comunicação e controlar a simulação. Como resultado tem-se a simulação centralizada baseada no modelo descrito em Rede de Petris (RP) com interface de RV distribuída. O sistema computacional gerado pelo metamodelo auxiliará no aprendizado e compreensão do problema simulado, e ainda permitirá ao usuário o envolvimento através da iteração. / The VR aids in the creation of virtual worlds similar to the real world, helping in understanding how a system works. This research work is concerned with the development of a discrete-event system simulation based on Petri Nets, with Virtual Reality interface for manufacturing environment or workstations. The system is composed of four modules, the first is model editing and validation, the second module is a modeling tool for virtual objects and/or a library of virtual elements, the third module makes the link between the two previous modules, and finally, the fourth is a simulation and control module. The centralized simulation is based on models described by Petri Nets with distributed RV interface resulting in a flexible and consistent system. The system will help users in learning and understanding the simulation problem, and it will also allow the user\'s integration with the environment through the interaction, and through distributed interface.

O trabalho apresenta inicialmente a importância da tomada de decisão em uma sociedade com recursos limitados e muitos interesses antagônicos. Essas decisões com base em objetivos conflitantes, independente do seu grau de importância, geram ganhos em alguns aspectos e perdas em outros, e a isto se denomina tradeoff. Em problemas complexos, uma decisão mal tomada, ou um estudo de tradeoff mal conduzido podem afetar significativamente aspectos muito relevantes, como o dimensionamento de redes de transporte, por exemplo. Assim, a proposta deste trabalho é oferecer um procedimento para auxilio à tomada de decisão em sistemas de transporte aquaviário, baseado em análises com múltiplos critérios. Além disso, o estudo visa utilizar a técnica de simulação de eventos discretos para fornecer subsídio a estes estudos de tradeoff. É realizada também uma aplicação do método descrito juntamente com um modelo de simulação para o dimensionamento de um sistema de transporte aquaviário específico, contando com análises de sensibilidade. A aplicação realizada foi conclusiva e comprovou a eficácia do método desenvolvido para o auxílio à decisão em problemas desse porte. / This work primarily highlights the importance of decision making in a society with limited resources and several antagonistics interests. Decisions based on conflicting goals, regardless of their importance level, might generate positive gains associated to a certain number of variables and losses associated to others. This process is known as tradeoff. In complex problems, such as transportation networks planning, taking a bad decision or carrying out a bad tradeoff study, may affect matters of primary interests of the problem players. The proposal of this work is providing a procedure in order to support decision making process in water transportation systems based on multi-criteria analysis. In addition, the study aims at using the technique of discrete event simulation to provide subsidies to these trade-off studies. The work also presents an application of the proposed methodology, concomitantly with a simulation model for the planning of a specific maritime transportation system, including the respective sensitivity analyzes. The application was successful and conclusive about the effectiveness of the developed method helping the decision making for problems of this magnitude.

Submitted by Mariana Dornelles Vargas (marianadv) on 2015-03-17T19:40:51Z No. of bitstreams: 1 metodo_quantificar.pdf: 1038017 bytes, checksum: 54f78fa2753a1dfe9d797dc88d1ed31e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-17T19:40:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 metodo_quantificar.pdf: 1038017 bytes, checksum: 54f78fa2753a1dfe9d797dc88d1ed31e (MD5) Previous issue date: 2011-03-16 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / PROSUP - Programa de Suporte à Pós-Gradução de Instituições de Ensino Particulares / Em ambientes produtivos intermitentes que operam na condição ?produzir para estoque?, com fluxo convergente, a possibilidade de constituir estoques em processo (WIP), de produtos prontos, ou matérias-primas pode aumentar o grau de complexidade da gestão das operações e a necessidade de utilizar procedimentos de controle distintos para cada tipo de estoque. Ao focar no alinhamento da gestão dos estoques aos planos de demanda e capacidade, considerando um ambiente produtivo que emprega a abordagem Conwip, a presente pesquisa tem por finalidade propor um método estruturado que possibilite quantificar o nível de WIP do sistema produtivo, a partir da Simulação por Eventos Discretos e da técnica de Apoio Multicritério ELECTRE TRI. Esta pesquisa tem o intuito de contribuir com a geração de informações que subsidiem a tomada de decisão concernente à escolha de uma configuração de cenário que aluda a um nível de estoque em processo e de produtos prontos considerando o mix de produção sob estudo. Fundamentado na proposta desenvolvida nesta dissertação, o Método de Pesquisa pode ser caracterizado quanto aos procedimentos técnicos, pelo uso da Simulação Computacional e relativo à natureza dos dados, destaca-se o da abordagem essencialmente quantitativa, ou Pesquisa Quantitativa. O método proposto foi avaliado, quanto a sua estrutura e proposta, por especialistas das disciplinas de Simulação, Gestão de Sistemas Produtivos e Métodos Multicritério à Decisão. Uma aplicação do método em um sistema produtivo real também é apresentada / In intermittent productive systems that operate in the condition 'make to stock' with convergent flow, the possibility of generate work in process (WIP), finish good products or raw materials inventories can increase the degree of complexity of the management in the operations and the need of using procedures of different control for each stock type. Focusing in the alignment of the stocks to the demand and capacity plans, considering a productive system which uses the Conwip approach, this research describes a structured method that aims to quantify the level of WIP in the productive system, applying the Events Discrete Simulation and the technique nominated ELECTRE TRI. This research intends to contribute with the generation of information for decision support regarding the choice of work in process and finished goods stock levels, considering the production mix studied. Based in the proposal developed in this work, the Method of Research can be characterized, regarding the technical procedures, as Computational Simulation, and regarding the nature of the data, as Quantitative Research. The method proposed in this research was evaluated for specialists in the disciplines of Simulation, Administration of Production Systems and Multicriteria Decision Analysis. An application of the method in a real productive system is also presented.

Submitted by Lucio Flore Maciel (floremaciel@gmail.com) on 2017-02-15T08:26:10Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Lucio Flore Maciel APLICAÇÃO DA SIMULAÇÃO A EVENTOS DISCRETOS NO BALANCEAMENTO DE LINHA DE MONTAGEM.pdf: 1899747 bytes, checksum: ce39bd6323b1cd070d845c8ce1d9a680 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-02-21T17:37:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 maciel_lf_me_guara.pdf: 1899747 bytes, checksum: ce39bd6323b1cd070d845c8ce1d9a680 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T17:37:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 maciel_lf_me_guara.pdf: 1899747 bytes, checksum: ce39bd6323b1cd070d845c8ce1d9a680 (MD5) Previous issue date: 2016-04-01 / O objetivo geral da pesquisa foi desenvolver um modelo de simulação a eventos discretos para ser aplicado ao balanceamento de uma linha de montagem de componentes numa empresa do setor automotivo, buscando aumentar a produtividade da linha e utilizando menores quantidades de insumos. Na situação estudada há muitos elementos com comportamento estocástico, que podem influenciar na produtividade da linha, além da diversidade de insumos que abastecem a montagem, o que torna o balanceamento da linha uma tarefa complexa e favorece o uso da Simulação como procedimento de solução. Na modelagem conceitual do problema estudado adotou-se o método IDEF-SIM e para a simulação foi utilizado o software ProModel®. Como resultados tem-se um modelo conceitual e implementado para uma linha de montagem que possibilitou informações interessantes sobre o problema, tais como: juntar funções de dois postos de trabalhos, eliminar excesso de movimentação e eliminar gargalos. / The overall objective of the research was to develop a simulation model discrete event to be applied to balancing an assembly line components in automotive company, seeking to increase line productivity and using lower amounts of inputs. In the situation studied for many elements with stochastic behavior, which may influence the productivity of the line beyond the range of products that supply assembly, which makes the balancing line a complex task and promotes the use of the simulation procedure as a solution. In conceptual modeling of the studied problem adopted the IDEF-SIM method and for the simulation we used the ProModel® software. As results has a conceptual model and implemented for an assembly line that has enabled interesting information about the problem, such as joining functions of two posts jobs, eliminate excess movement and eliminate bottlenecks.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:10:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fernanda.pdf: 756095 bytes, checksum: d71d2fe80fb4ed12bd1db79e4ca8e398 (MD5) Previous issue date: 2011-08-30 / This paper presents a mathematical model and a computational algorithm based on the Theory of Constraints (TOC), using techniques of discrete event simulation by a tooling production, achieving a reduction of the production cycle, allowing better use of equipment. This work demonstrates that the application of TOC in a manufacturing environment simulated using discrete event techniques is feasible for companies such as study, when these schedule changes proposed by the software to improve their production processes. The work demonstrates a mathematical model for the task and its algorithm. It is an experimental, quantitative, with the goal of an applied nature explanatory and deductive methods. The system helps improve the solutions continuously to exhaust the possibility of eliminating bottlenecks. One major benefit is the reduction of risk of erroneous changes made without the simulation. Random variables are used to simulate time and product waste. The work shows the results in production orders four different scenarios that simulate real, obtaining improvements in processing time. It also presents a statistical study showing how the simulator presented is efficient in terms of results. At the end concludes that the proposed model is feasible for the environment studied, limited to one cycle of analysis based on TOC, and this application is part of a larger system, outside the context of this. / Este trabalho foi elaborado dentro de uma empresa de desenvolvimento de software na cidade de Manaus. Esta empresa desenvolve sistemas para fábricas em várias cidades do Brasil. O presente trabalho apresenta um modelo matemático e um algoritmo computacional baseado na Teoria das Restrições (TOC), utilizando técnicas de eventos discretos, por meio da simulação da produção de uma ferramentaria, obtendo redução do ciclo de produção, permitindo melhor uso dos equipamentos. O trabalho demonstra que a aplicação da TOC em um ambiente de produção simulada utilizando técnicas de eventos discretos é viável para empresas como a estudada, quando estas programam as alterações proposta pelo software para melhoria de seus processos produtivos. O trabalho demonstra um modelo matemático para a tarefa e seu algoritmo. É uma pesquisa experimental, quantitativa, de natureza aplicada com objetivo explicativo e métodos dedutivos. O sistema ajuda a aprimorar as soluções continuamente até exaurir a possibilidade de eliminar gargalos. Um dos maiores benefícios é a redução dos riscos de alterações equivocadas realizadas sem a simulação. São usadas variáveis aleatórias para simular tempos e produtos refugados. O trabalho evidencia os resultados em quatro ordens de produção que simulam diferentes cenários reais, obtendo melhorias no tempo de processamento. Também é apresentado um estudo estatístico demonstrando quanto o simulador apresentado é eficiente do ponto de vista dos resultados. Ao final conclui que o modelo proposto é viável para o ambiente estudado, limitando-se a um ciclo de análise com base na TOC, sendo que esta aplicação é parte de um sistema maior, fora do contexto deste.

La enseñanza en el área de simulación de eventos discretos requiere integrar una variedad de conceptos teóricos y ponerlos en práctica a través de la creación y ejecución de modelos abstractos de simulación, con el objetivo de recopilar información que pueda traspolarse hacia los sistemas reales. Para construir modelos, ejecutarlos y analizar los resultados de cada ejecución se utilizan herramientas de software cada vez más sofisticadas que permiten expresar los elementos de los modelos en términos de entidades abstractas y relaciones, y que recopilan gran cantidad de datos y estadísticas sobre cada una de estas entidades del modelo. GPSS es una de estas herramientas, y se compone de un lenguaje de programación por bloques y un motor de simulación que traduce estos bloques en distintas entidades del modelo. A pesar de que su primera versión data de 1961, GPSS es aún muy utilizado por profesionales y empresas, y es una de las herramientas más utilizadas para la enseñanza de simulación de eventos discretos por instituciones académicas de todo el mundo.  El avance de la capacidad de cómputo de las computadoras ha permitido incorporar una mayor cantidad de herramientas y funciones a las distintas implementaciones de GPSS. Mientras que esto representa una ventaja para sus usuarios, requiere también un cada vez mayor esfuerzo por parte de los docentes para enseñar a sus estudiantes a aprovechar todo su potencial. Muchos docentes e investigadores han buscado optimizar la enseñanza de simulación de eventos discretos desde múltiples ángulos: la organización del curso y la metodología de enseñanza, la creación de elementos de aprendizaje que ayuden a aplicar los distintos elementos teóricos, la generación de herramientas para construir modelos GPSS, y la construcción de herramientas para comprender el motor de simulación por dentro. En esta tesis se introduce una herramienta de software que permite construir modelos GPSS de manera interactiva, cuyo diseño fue pensado para integrar los elementos teóricos del curso con los objetos y entidades de GPSS. Esta herramienta también permite ejecutar estos modelos y analizar con alto nivel de detalle su evolución a través del tiempo de simulación, lo que permite a los estudiantes comprender cómo funciona el motor de simulación y cómo interactúan las distintas entidades entre sí. Se incluye también una propuesta de enseñanza basada en una fuerte participación de los estudiantes, que, por medio de esta nueva herramienta, les permite incorporar los conceptos más fácilmente. Esta propuesta de enseñanza fue puesta a prueba con alumnos del área de sistemas, quienes tomaron un curso que contiene los mismos elementos teóricos y prácticos de un curso tradicional, pero con una organización diferente. Entre los resultados logrados se destacan una reducción del tiempo requerido para aprender los conceptos de GPSS cercana al 50%, una mayor capacidad por parte de los alumnos para asimilar conceptos y derivar nuevos conceptos por sí solos, a partir de conceptos adquiridos previamente.