Tese de mestrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, Instituto Superior de Engenharia. 2007

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.

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.

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.

É de senso comum que, para auxiliar seus processos de negócios, as empresas utilizam heterogêneas aplicações de software, em sua maioria, compostas de sistemas legados, pacotes de softwares adquiridos de terceiros ou sistemas desenvolvidos por sua própria equipe de programadores como solução para um problema específico. Neste aspecto, percebe-se que no momento que surge a demanda pela comunicação e interação entre tais aplicações, as soluções tornam-se adaptações, acarretando mais complexidade ao problema, insegurança, além de elevados custos de implantação e manutenção. Neste cenário, a área de integração de aplicações empresárias tornou-se fundamental para a gestão da informação, pois proporciona metodologias e ferramentas para projetar e implementar soluções de integração, sem afetar a estrutura de dados e aplicações existentes. Seu desenvolvimento seguem processos da área da engenharia de software, tipicamente incluem as fazes de especificação, projeto, implementação, teste e evolução. A tecnologia Guaraná é ferramenta que proporciona o desenvolvimento de soluções de integração possibilitando projetar soluções em um alto nível de abstração, utilizando uma sintaxe concreta gráfica e muito intuitiva. Este trabalho propõe analisar o comportamento e identificar gargalos de desempenho em soluções de integração de aplicações por meio do desenvolvimento de um modelo formal de simulação baseado em Cadeias de Markov. Utiliza-se, como estudo de caso, um sistema de gerenciamento de telefonemas pessoais implementado na Unijuí e desenvolvido pela tecnologia Guaraná. Os resultados experimentais demonstraram que é possível avaliar a qualidade de uma solução de integração ainda na fase de projeto, sem a necessidade de implementa-la. O modelo de simulação proposto foi validado por meio de técnicas de verificação formal. / 163 f.