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.

Essa dissertação tem como objetivo utilizar a simulação de eventos discretos na análise dos estoques seletivos em processo de cabinas, em uma montadora de veículos comerciais de grande porte instalada no Brasil. A análise e a redução desses estoques seletivos são desejadas, pois o armazenamento de cabinas de caminhões, além de representar um alto custo para a produção, é de difícil controle e de alto risco. O desenvolvimento deste trabalho contribuirá para o conhecimento das dificuldades e benefícios da aplicação da simulação de sistemas discretos em sistemas produtivos de alta complexidade, como são os sistemas de manufatura da indústria automobilística. A análise desse sistema é de significativa dificuldade, devido ao tamanho dos produtos, ao mix de produção, à variabilidade do fluxo das etapas de produção e às diversas variáveis que influem no sistema simultaneamente. A técnica de simulação de eventos discretos foi escolhida por ser a mais indicada para analisar todo o sistema e auxiliar na tomada de decisão. Todo o estudo do sistema, modelagem, verificação, validação, simulação e resultados foram feitos de acordo com procedimentos já sedimentados para o uso da simulação de eventos discretos, de acordo com a bibliografia apresentada. Os resultados mostram a eficiência do método utilizado e propõem um cenário otimizado para o sistema estudado. O estudo foi realizado com a utilização do software de simulação de eventos discretos, Arena® 5.0. / This work has the main objective to use the discrete event simulation to analyze the in process cabins selective banks of a commercial vehicle assembler. The analysis and reduction of the selective banks are useful because the storage of cabins represents some production risks, is hard to control and implies in high costs. The developing of this work will contribute to the knowledge of the difficulties and benefits of the use of discrete event simulation applied to high complexity production systems like the automotive industry. The size of the products, the production mix, the throughput variability and the other simultaneous variables turn the storage analysis to a hard level. In this way, the discrete event simulation is the most indicated technique to help the analysis and the decision making. The whole study of the system, the modeling, the validation, the simulation runs and the results were done according to known procedures of using the discrete event simulation, which are mentioned in the references. The presented results show the efficiency of the utilized method and proposed optimized scenery of the studied system. The simulation software Arena 5.0 was used in this study.

Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2016-06-01T14:12:26Z No. of bitstreams: 1 Ellen Martins Lopes Da Silva.pdf: 1971538 bytes, checksum: efc5874f81cd876675f899e6b489527a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-01T14:12:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ellen Martins Lopes Da Silva.pdf: 1971538 bytes, checksum: efc5874f81cd876675f899e6b489527a (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / In the pharmaceutical industry, research and launching of brand-name or generic pharmacy is the main point in the pattern of industry competition. However, the drug development project involves many processes that interrelate, making their management difficult for the project manager. Despite the existence of methods used in project management, such as CPM, PERT and GANTT chart, these methods have limitations when the couldn't treat appropriately more complex projects, involving stochastic and dynamic interaction of a set of objects, such as people or machines, for example, aimed at a target or logical connection. Other techniques, based on Mathematical Programming, for example, are normally specific used in situations and goals, such as minimizing the end date of a project. Therefore, considering the goal of developing a model to be used with different purposes, discrete-event simulation was adopted in this work. This work presents the construction of a computational model of discrete-event simulation, aimed at the development of generic drug of a pharmaceutical industry, and aims to assist project managers as part of a set of systems to support decision-making. The results of the validation and verification of the model show that the values obtained from the simulation converge with the historical values obtained and with information from the experts. The constructed model has modules that allow estimating the impact of variables on the duration of the project, monitoring the use of system resources making it possible to estimate, from the simulation, the real capacity of the system, the possibility of accepting new projects and the need to acquire new features. / No ramo farmacêutico a pesquisa e lançamento de produtos referência ou genérico é o ponto principal no padrão de competição da indústria. Porém, o projeto de desenvolvimento de medicamentos envolve muitos processos que se inter-relacionam, tornando seu gerenciamento difícil para o gestor de projetos. Apesar da existência de métodos e técnicas muito utilizados no gerenciamento de projetos, como PERT, CPM e gráfico de GANTT, essas abordagens possuem limitações não conseguindo tratar de forma adequada projetos mais complexos, que envolvam a interação dinâmica e estocástica de um conjunto de elementos, como pessoas ou máquinas, por exemplo, visando um objetivo ou propósito lógico. Outras técnicas, baseadas em Programação Matemática, por exemplo, são geralmente utilizadas em situações e objetivos específicos, como por exemplo, minimizar a data de término de um projeto. Assim, considerando o objetivo de desenvolver um modelo para ser usado com diversos propósitos, a simulação de eventos discretos foi adotada neste trabalho. O trabalho apresenta a construção de um modelo computacional de simulação de eventos discretos, voltado para o desenvolvimento de medicamento genérico de uma empresa farmacêutica, e tem por objetivo auxiliar gestores de projeto como parte de um conjunto de sistemas de apoio à tomada de decisão. Os resultados da validação e verificação do modelo demonstram que os valores obtidos por meio da simulação convergem com os valores históricos obtidos e com informações dos especialistas. O modelo construído possui módulos que permitem estimar o impacto das variáveis na duração do projeto, monitorar a utilização dos recursos do sistema possibilitando estimar, a partir da simulação, a real capacidade de atendimento do sistema, a possibilidade de aceitação de novos projetos e eventualmente a necessidade de aquisição de novos recursos.

O objetivo deste trabalho é propor um procedimento híbrido para a solução do problema de formação de células de manufatura com réplicas de máquinas. Constrói-se um modelo matemático de otimização multiobjetivo cujos valores das funções-objetivo são obtidos por meio da execução de um modelo de simulação de eventos discretos, o qual representa um sistema de manufatura celular. Em seguida, geram-se soluções eficientes segundo o conceito de otimalidade de Pareto através de um processo de busca por valores ótimos executado por um algoritmo genético. Três funções-objetivo conflitantes são consideradas: inventário em processo, movimentação intercelular e investimento total em máquinas. Um algoritmo de análise de agrupamento é utilizado para a redução do conjunto final de soluções. A eficácia do procedimento é avaliada mediante a aplicação a dois casos da literatura. Os resultados obtidos são analisados e comentados. Conclui-se, por fim, que o procedimento é capaz de gerar um conjunto de configurações sub-ótimas equivalentes para as células de manufatura, representando aproximadamente os trade-offs entre as três funções-objetivo. / The purpose of this work is to propose a hybrid procedure for solving the manufacturing cell formation problem. A multiobjective optimization model is built whose objective function values are realized by running a discrete-event simulation model, which represents a cellular manufacturing system. Thereafter, efficient solutions are generated following the Pareto optimality concept through a search for optimum values carried out by a genetic algorithm. Three conflicting objective functions are considered, namely, work-in-process, intercell moves and total machine investment. A clustering algorithm is applied to the final solution set so as to reduce it. The procedure efficacy is evaluated via its application to two cases from the literature. The obtained results are analyzed and commented. Finally, it is concluded that the procedure is capable of generating a set of equivalent sub-optimal manufacturing cell configurations, representing approximately the trade-offs betvveen the objective functions adopted.

Esta tese aplica técnicas de modelagem e simulação de sistemas a eventos discretos no ciclo de desenvolvimento do produto aeronáutico. As técnicas de simulação discreta consistem um recurso flexível para análise de soluções em apoio aos processos de negócio do ciclo de desenvolvimento do produto aeronáutico, por meio da comparação de cenários produtivos, análise do impacto de modificações e da criação de novos processos. Entretanto, a escolha do método de modelagem, da ferramenta de simulação e das condições para utilização de cada técnica não são triviais e impactam não apenas nos resultados obtidos mas no esforço requerido para execução da simulação. Neste âmbito, este trabalho propõe um método para execução de projetos de simulação discreta. Em seguida, analisa-se a aplicabilidade de duas abordagens de modelagem e simulação discretas nas diversas fases do ciclo de desenvolvimento do produto aeronáutico por meio de exemplos de projetos de simulação discreta em cada fase. Analisa-se comparativamente a simulação orientada a eventos, considerando em particular o uso de redes de Petri, e a simulação orientada a processos, baseada em redes de filas, considerando em particular o uso da ferramenta comercial de simulação discreta, QUEST. Por meio deste trabalho, pretende-se contribuir para a utilização eficiente de ferramentas de simulação à eventos discretos, por parte das as empresas do setor aeronáutico.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-09-14T16:42:42Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseEscoamentoSoja.pdf: 20813463 bytes, checksum: 6c0c6762d6accf325b5eb465c0abb705 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-09-14T16:43:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseEscoamentoSoja.pdf: 20813463 bytes, checksum: 6c0c6762d6accf325b5eb465c0abb705 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-14T16:43:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseEscoamentoSoja.pdf: 20813463 bytes, checksum: 6c0c6762d6accf325b5eb465c0abb705 (MD5) Previous issue date: 2017-10-16 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O Brasil, desde o ano de 2013 é o maior exportador de soja em grão do mundo. Em 2016, o Brasil exportou 51,58 milhões de toneladas de soja em grão. Este valor corresponde a aproximadamente 40% da quantidade mundialmente exportada. Mesmo possuindo menores custos de produção, a competitividade da soja brasileira decai no momento que o produto entra na rede logística brasileira, com as dificuldades de escoamento da produção. Este trabalho tem como objetivo apresentar a construção e aplicação de um projeto de simulação para auxiliar as decisões estratégicas da logística de escoamento da soja brasileira por meio da simulação a eventos discretos. Sua contribuição científica encontra-se na utilização, para auxílio à decisão, da simulação a eventos discretos aplicada a um sistema logístico com o nível de abrangência estudado e a quantidade de variáveis inter-relacionadas. Para o estudo, o Brasil foi dividido em 19 regiões produtoras, de acordo com sua produção de soja, a partir de um nível mínimo em microrregiões. Estas regiões são as origens do sistema. Para cada origem, foram compostas 20 rotas de Norte a Sul do país, destinadas aos atuais portos exportadores de soja, pelos principais eixos de transporte, construídos e projetados. O processo decisório é baseado nos custos das rotas e disponibilidade dos portos. Os destinos finais são os portos de Xangai e Hamburgo. O modelo foi validado e representa adequadamente o sistema estudado. 39 cenários foram simulados para o sistema, sendo 13 cenários com projeções para os anos de 2015, 2017 e 2026. As simulações foram realizadas para um ano e o modelo implementado no software Promodel®. São realizadas análises operacionais da configuração logísticas e análises comparativas baseadas em custos reais. Ao final das simulações, verificou-se que os cenários 1, 2, 6 e 7 são as alternativas que melhor reduzem os custos logísticos do sistema estudado e que as ferrovias que levam aos portos de São Francisco do Sul e Ilo (F2 e F4, respectivamente) não são atrativas no contexto analisado. O cenário 1 propõe um rearranjo da logística da soja brasileira com as alternativas existentes. Os cenários 2, 6 e 7 direcionam a decisão para o investimento na Hidrovia Araguaia-Tocantins (HAT) e em ferrovias ligando as cidades de Maringá e Cruz Alta aos Portos de Paranaguá e Rio Grande, F1 e F3, respectivamente. / Brazil, since 2013, is the largest exporter of soybean in the world. In 2016, Brazil exported 51.58 million tons of soybeans. This value corresponds to approximately 40% of the quantity exported worldwide. Even with lower production costs, the competitiveness of Brazilian soybean declines when the product get on the Brazilian logistics network, facing challenges to drain the production. This paper aims to present the construction and application of a simulation project to support strategic decisions of the Brazilian soybean logistics through the simulation of discrete events. The paper's contribution is due to the use of simulation of discrete events applied to a logistic system, with a greater level of comprehension studied and the high number of interrelated variables. For the study, Brazil was divided according to its soybean production, which results in 19 producing areas coming from a minimum level of microregions. These regions are the origins of the system. For each source, 20 routes from North to South of the country were designed, destined to the current soybean export ports, by the main transport axes, either constructed or projected. The decision-making process is based on the costs of the routes and the availability of the ports. The final destinations are the ports of Shanghai and Hamburg. The model was validated, and adequately represents the studied system. A number of 39 scenarios were simulated for the system, divided in 13 scenarios per year, considering projections for 2015, 2017 and 2026. Operational analyzes of logistics configuration and comparative analyzes based on actual costs are performed. At the end of the simulations, scenarios 1, 2, 6 and 7 are the alternatives that best reduce the logistic costs of the studied system and that the railroads that lead to the ports of São Francisco do Sul and Ilo (F2 and F4 respectively) are not attractive in the analyzed context.. Scenarios 2, 6 and 7 direct the decision to invest in the Araguaia-Tocantins Hidrovia (HAT) and in railroads linking the cities of Maringá and Cruz Alta to the Ports of Paranaguá and Rio Grande, F1 and F3, respectively. / UFPA/Abaetetuba

O objetivo deste trabalho é propor um procedimento híbrido para a solução do problema de formação de células de manufatura com réplicas de máquinas. Constrói-se um modelo matemático de otimização multiobjetivo cujos valores das funções-objetivo são obtidos por meio da execução de um modelo de simulação de eventos discretos, o qual representa um sistema de manufatura celular. Em seguida, geram-se soluções eficientes segundo o conceito de otimalidade de Pareto através de um processo de busca por valores ótimos executado por um algoritmo genético. Três funções-objetivo conflitantes são consideradas: inventário em processo, movimentação intercelular e investimento total em máquinas. Um algoritmo de análise de agrupamento é utilizado para a redução do conjunto final de soluções. A eficácia do procedimento é avaliada mediante a aplicação a dois casos da literatura. Os resultados obtidos são analisados e comentados. Conclui-se, por fim, que o procedimento é capaz de gerar um conjunto de configurações sub-ótimas equivalentes para as células de manufatura, representando aproximadamente os trade-offs entre as três funções-objetivo. / The purpose of this work is to propose a hybrid procedure for solving the manufacturing cell formation problem. A multiobjective optimization model is built whose objective function values are realized by running a discrete-event simulation model, which represents a cellular manufacturing system. Thereafter, efficient solutions are generated following the Pareto optimality concept through a search for optimum values carried out by a genetic algorithm. Three conflicting objective functions are considered, namely, work-in-process, intercell moves and total machine investment. A clustering algorithm is applied to the final solution set so as to reduce it. The procedure efficacy is evaluated via its application to two cases from the literature. The obtained results are analyzed and commented. Finally, it is concluded that the procedure is capable of generating a set of equivalent sub-optimal manufacturing cell configurations, representing approximately the trade-offs betvveen the objective functions adopted.

A racionalização no uso dos recursos sempre foi uma preocupação dos gestores de empresas e com a crescente competitividade entre essas organizações, faz-se necessário, portanto, um controle minucioso dos custos. Empresas do ramo florestal lidam todos os dias com problemas desde o nível estratégico, como a decisão de em quais regiões realizarem o plantio das árvores, até o nível operacional, que tem maior impacto sobre as operações diárias e que envolve as decisões de transporte de madeira. Nesse sentido, o investimento em ferramentas que garantam maior eficiência do transporte diário de madeira é considerado como ponto de partida para que essas organizações possam sustentar sua competitividade no mercado. Dessa forma, esta dissertação tem como objetivo dimensionar, através de um modelo de simulação, a frota de caminhões utilizada para o transporte diário de madeira em uma indústria de papel e celulose, com vistas a permitir um fluxo coordenado e constante de matéria prima, comparando o sistema atual com um sistema baseado em uma nova lógica de despacho de caminhões aplicada ao simulador. O modelo de simulação desenvolvido foi construído através do software ARENA® e conta com uma interface de dados construída com o auxílio do Microsoft Excel®, na qual são inseridos, de maneira estruturada, os dados de entrada necessários. Com este modelo, pretende-se auxiliar na solução de um problema operacional de transporte de madeira, uma vez que é possível determinar, em um horizonte de planejamento previamente definido, o tamanho da frota capaz de atender a uma demanda programada, permitindo maior eficiência ao sistema e redução de desperdícios. / The rational use of resources has always been a concern of business managers and the growing competition between companies requires a complex control of costs. Companies in the forestry sector deal with everyday problems from the strategic level, the decision on which regions make the planting of trees, to the operational level, which has a greater impact on the daily operations and decisions involving timber transport. Accordingly, investment in tools that ensure higher efficiency of daily transportation of wood is considered as the starting point for these organizations to sustain their competitiveness in the market. Thus, this thesis is designed to measure, through a simulation model, the fleet of trucks used for daily transportation of wood into a pulp and paper industry, with a view to providing coordinated and constant flow of raw material. The developed simulation model was built by ARENA ® software and has a data interface built with the help of Microsoft ® Excel, in which the input data required are inserted. With this model, we intend to assist in the solution of an operating problem of timber transport, since it is possible to determine the fleet size able to attend a scheduled demand, allowing the system more efficient and reduce waste, in a planning horizon previously defined.

O estudo de sistemas logísticos envolve a concatenação de elementos estratégicos e operacionais, comumente compondo sistemas com múltiplas facetas, objetivos antagônicos e grande número de alternativas. Nesse contexto, o presente trabalho discute a utilização de análise de decisão multicritério (MCDA), simulação de eventos discretos (SED) e otimização para simulação. A metodologia MCDA captura, mensura e pondera os objetivos e valores dos tomadores de decisão. Por sua vez, a SED representa o sistema estudado com alto nível de detalhamento, permitindo a avaliação de diversas configurações do sistema. Por fim, métodos de otimização para simulação possibilitam a busca e comparação de alternativas mais eficientes. As três metodologias são avaliadas, identificando suas vantagens, desvantagens e complementaridades quando aplicadas a sistemas logísticos. Através da aplicação de um estudo de caso sobre o dimensionamento de um sistema de transporte, constatou-se que: a) a SED incorporou detalhes importantes para a avaliação mais precisa de vários indicadores de desempenho b) a metodologia MCDA possibilitou a captura de vários objetivos e valores, propiciando a realização de tradeoffs robustos; c) um método de busca exaustiva e técnicas de redução de variância permitiram a comparação das alternativas em tempos computacionais reduzidos. Por fim, conclui-se que a metodologia híbrida apresentada expande o potencial de aplicação da SED em sistemas logísticos complexos. / A logistic system study involves strategic and operational elements, commonly composing multi-faceted systems with antagonistic goals and large number of alternatives. In this context, this thesis discusses the use of multi-criteria decision analysis (MCDA), discrete event simulation (DES) and optimization for simulation. The MCDA methodology captures, measures and weighs the goals and values of decision makers. DES is useful for representing systems with high level of detail, allowing the evaluation of several system configurations. Finally, optimization for simulation procedures are useful for searching and comparing more efficient alternatives. These three methodologies are assessed and their advantages, disadvantages, and complementarities are identified for logistics systems applications. Through a case study of a transportation system, we conclude that: a) the SED incorporated important details for more precise evaluation of various performance indicators b) the MCDA methodology was useful to capture several goals and values, so that robust tradeoffs could be carried out c) an exhaustive search routine and variance reduction techniques allowed the comparison of several alternatives in feasible computational times. Finally, we conclude that the presented hybrid methodology expands the application of DES to complex logistics systems.

O trabalho a seguir apresenta o desenvolvimento e resultados da pesquisa acerca de modelos de estoques para múltiplos fornecedores, baseado na distribuição de peças de manutenção de empresas de tecnologia no Brasil. Em função de características de demandas erráticas, altos custos das peças e demanda por tempos de entrega reduzidos, costuma-se adotar uma estratégia de distribuir peças em diversos centros de estoques por todo território nacional. Entretanto, manter altos estoques em cada uma das localidades do sistema pode trazer custos elevados. Devido às características da demanda, muitas vezes ocorrem faltas de estoques de itens críticos, que são enviados aos locais de demanda por meio de transportes emergenciais de alto custo e prazos de entregas reduzidos. Entretanto, os modelos convencionais de estoques adotados, não consideram as possibilidades de envios emergenciais em suas formulações, fazendo desta solução uma situação não prevista na modelagem e potencialmente não ótima. A presente pesquisa tem por objetivo desenvolver e avaliar os modelos convencionais de estoques para a situação de múltiplos fornecedores considerando custos e prazos de entregas diferentes, como alternativa para os modelos adotados na distribuição de peças de manutenção. Sua aplicação a outros problemas, inclusive ambientes de múltiplos fornecedores independentemente de diferenças de transportes é imediata. A pesquisa abrange sete modelos, sendo três modelos reativos (reposição da base, reposição do máximo e lote fixo) em regimes de revisão periódica e contínua, e um modelo ativo considerando previsão de demanda. Foi utilizada busca local com simulação de eventos discretos para resolver os modelos propostos. / The present work presents research and development of multiple supplier inventory models, based on the service parts logistics in the technology industry. Because of the lumpy demand characteristics, high costs of parts and low delivery time expectations, a strategy to spread parts inventories all over the country was adopted. However, maintaining high inventory in every location of the system can lead to high costs. Because of the demand characteristics critical items can get unavailable in certain location, which are supplied by emergency shipment from supplying locations with high transportation costs and reduced delivery times. However, the conventional inventory models that are used do not consider the possibility of emergency shipments, leading to potential non optimal distribution of parts. The present research aims to develop and evaluate the inventory models considering multiple transportation modals with different lead times and costs, to serve as an alternative to the current inventory models used. The application to other problems, including different suppliers independent of transportation mode, is immediate. The research covers seven different models: three reactive, (s, S), (S-1, S) and (R, Q) in continuous and periodic review, and one demand prediction based model. Local search and discrete events simulation was used to resolve the models.