Esta dissertação buscou desenvolver uma abordagem para divulgar a técnica de simulação em um setor industrial importante no estado do Rio Grande do Sul, o setor calçadista. Este processo de disseminação foi desenvolvido utilizando-se um método específico. Este processo foi iniciado com a realização de uma pesqmsa de sondagem dos conhecimentos sobre simulação que as empresas do setor possuíam. Os resultados obtidos comprovaram algumas hipóteses iniciais, como o não conhecimento por parte das empresas desta técnica aplicada em sistemas de manufatura e, conseqüentemente, a não realização de nenhum projeto de simulação em suas fábricas. O processo de difusão também contemplou a realização de um seminário sobre simulação, que buscou dar às empresas conhecimentos básicos sobre o assunto. A etapa final do método de divulgação foi a realização de um estudo de caso em uma empresa do setor. O projeto de simulação desenvolvido no estudo de caso seguiu um método criado a partir de métodos desenvolvidos por Law & Kelton (1991 ), por Gogg & Mott (1992) e por Pritsker (1990), e utilizou o simulador Micro Saint para criar e simular os modelos. Durante o desenvolvimento do projeto, cada etapa do método era explicada aos participantes do grupo de trabalho, tendo em vista que o objetivo do trabalho era de divulgar a simulação e de repassar os conhecimentos sobre a técnica para a empresa. Durante todo o processo de divulgação, pelo menos 21 novas empresas (que responderam o questionário da pesquisa realizada) obtiveram o conhecimento do conceito de simulação e de suas possíveis aplicações em sistemas de manufatura. Uma empresa teve seu primeiro projeto de simulação desenvolvido, e adquiriu a base de conhecimento necessária para desenvolver novos projetos. Isto demonstra que os resultados obtidos foram sati sfatórios, o que pode ser melhor visualizado no decorrer deste estudo. / In this thesis an approach to spread the simulation technique among the shoe making industries was proposed. This process of dissemination was developed using a specific method. The process has begun with a survey about the simulation knowledge of the industries in the shoe making sector. The results confirmed some initial hypothesis, like the ignorance of the industries about this technique applied to manufacturing systems, and therefore the nonexistence of a implementalion project of the tool. The approach has also contemplated a seminar about simulation and has finished with a study case in a shoe making company. The simulation project developed in the case study has followed a method that was adapted from the methods of Law & Kelton (1991 ), Gogg & Mott (1992) and Pritsker ( 1990), and has used the Micro Saint simulator to run the models. During the project development, each step of the method was explained to the participants of the work group, since the study objeclive was to spread the technique and its development method. Along the spread process, at least 21 new companies learned the simulation concept and its possible applications to manufacluring systems. One company had its first simulation project developed, and is now able to develop new projects on its own. This demonstrates the satisfactory ecsults achieved, which can be better visualized along this study.

Esta dissertação buscou desenvolver uma abordagem para divulgar a técnica de simulação em um setor industrial importante no estado do Rio Grande do Sul, o setor calçadista. Este processo de disseminação foi desenvolvido utilizando-se um método específico. Este processo foi iniciado com a realização de uma pesqmsa de sondagem dos conhecimentos sobre simulação que as empresas do setor possuíam. Os resultados obtidos comprovaram algumas hipóteses iniciais, como o não conhecimento por parte das empresas desta técnica aplicada em sistemas de manufatura e, conseqüentemente, a não realização de nenhum projeto de simulação em suas fábricas. O processo de difusão também contemplou a realização de um seminário sobre simulação, que buscou dar às empresas conhecimentos básicos sobre o assunto. A etapa final do método de divulgação foi a realização de um estudo de caso em uma empresa do setor. O projeto de simulação desenvolvido no estudo de caso seguiu um método criado a partir de métodos desenvolvidos por Law & Kelton (1991 ), por Gogg & Mott (1992) e por Pritsker (1990), e utilizou o simulador Micro Saint para criar e simular os modelos. Durante o desenvolvimento do projeto, cada etapa do método era explicada aos participantes do grupo de trabalho, tendo em vista que o objetivo do trabalho era de divulgar a simulação e de repassar os conhecimentos sobre a técnica para a empresa. Durante todo o processo de divulgação, pelo menos 21 novas empresas (que responderam o questionário da pesquisa realizada) obtiveram o conhecimento do conceito de simulação e de suas possíveis aplicações em sistemas de manufatura. Uma empresa teve seu primeiro projeto de simulação desenvolvido, e adquiriu a base de conhecimento necessária para desenvolver novos projetos. Isto demonstra que os resultados obtidos foram sati sfatórios, o que pode ser melhor visualizado no decorrer deste estudo. / In this thesis an approach to spread the simulation technique among the shoe making industries was proposed. This process of dissemination was developed using a specific method. The process has begun with a survey about the simulation knowledge of the industries in the shoe making sector. The results confirmed some initial hypothesis, like the ignorance of the industries about this technique applied to manufacturing systems, and therefore the nonexistence of a implementalion project of the tool. The approach has also contemplated a seminar about simulation and has finished with a study case in a shoe making company. The simulation project developed in the case study has followed a method that was adapted from the methods of Law & Kelton (1991 ), Gogg & Mott (1992) and Pritsker ( 1990), and has used the Micro Saint simulator to run the models. During the project development, each step of the method was explained to the participants of the work group, since the study objeclive was to spread the technique and its development method. Along the spread process, at least 21 new companies learned the simulation concept and its possible applications to manufacluring systems. One company had its first simulation project developed, and is now able to develop new projects on its own. This demonstrates the satisfactory ecsults achieved, which can be better visualized along this study.

Esta dissertação buscou desenvolver uma abordagem para divulgar a técnica de simulação em um setor industrial importante no estado do Rio Grande do Sul, o setor calçadista. Este processo de disseminação foi desenvolvido utilizando-se um método específico. Este processo foi iniciado com a realização de uma pesqmsa de sondagem dos conhecimentos sobre simulação que as empresas do setor possuíam. Os resultados obtidos comprovaram algumas hipóteses iniciais, como o não conhecimento por parte das empresas desta técnica aplicada em sistemas de manufatura e, conseqüentemente, a não realização de nenhum projeto de simulação em suas fábricas. O processo de difusão também contemplou a realização de um seminário sobre simulação, que buscou dar às empresas conhecimentos básicos sobre o assunto. A etapa final do método de divulgação foi a realização de um estudo de caso em uma empresa do setor. O projeto de simulação desenvolvido no estudo de caso seguiu um método criado a partir de métodos desenvolvidos por Law & Kelton (1991 ), por Gogg & Mott (1992) e por Pritsker (1990), e utilizou o simulador Micro Saint para criar e simular os modelos. Durante o desenvolvimento do projeto, cada etapa do método era explicada aos participantes do grupo de trabalho, tendo em vista que o objetivo do trabalho era de divulgar a simulação e de repassar os conhecimentos sobre a técnica para a empresa. Durante todo o processo de divulgação, pelo menos 21 novas empresas (que responderam o questionário da pesquisa realizada) obtiveram o conhecimento do conceito de simulação e de suas possíveis aplicações em sistemas de manufatura. Uma empresa teve seu primeiro projeto de simulação desenvolvido, e adquiriu a base de conhecimento necessária para desenvolver novos projetos. Isto demonstra que os resultados obtidos foram sati sfatórios, o que pode ser melhor visualizado no decorrer deste estudo. / In this thesis an approach to spread the simulation technique among the shoe making industries was proposed. This process of dissemination was developed using a specific method. The process has begun with a survey about the simulation knowledge of the industries in the shoe making sector. The results confirmed some initial hypothesis, like the ignorance of the industries about this technique applied to manufacturing systems, and therefore the nonexistence of a implementalion project of the tool. The approach has also contemplated a seminar about simulation and has finished with a study case in a shoe making company. The simulation project developed in the case study has followed a method that was adapted from the methods of Law & Kelton (1991 ), Gogg & Mott (1992) and Pritsker ( 1990), and has used the Micro Saint simulator to run the models. During the project development, each step of the method was explained to the participants of the work group, since the study objeclive was to spread the technique and its development method. Along the spread process, at least 21 new companies learned the simulation concept and its possible applications to manufacluring systems. One company had its first simulation project developed, and is now able to develop new projects on its own. This demonstrates the satisfactory ecsults achieved, which can be better visualized along this study.

O ambiente concorrencial atual está impondo novos fatores de competição às empresas. Com a globalização e a abertura do mercado, as empresas brasileiras estão implantando programas de qualidade e produtividade tendo como referencial principal (benchmarking) as empresas japonesas. As conseqüentes mudanças no ambiente empresarial não estão, entretanto, sendo consistentemente acompanhadas por evoluções nas sistemáticas de controle e custeio. As informações relativas ao controle de uma empresa devem ser acuradas o suficiente para subsidiar o processo de tomada de decisões no atual ambiente competitivo. Porém, as tradicionais práticas de controle e custeio, além de obsoletas, podem constituir uma restrição para a continuidade dos programas de melhoria das empresas. Este trabalho mostra a evolução dos sistemas de manufatura, com ênfase particular no Modelo Japonês / Sistema Toyota de Produção. Uma atenção especial é dada à necessidade de mudanças nos sistemas de controle das empresas, principalmente na parte de custeio. Mostra-se ainda algumas características das sistemáticas de controle e custeio nas empresas japonesas em comparação com a lógica predominante nas empresas ocidentais. Apóia-se o trabalho em um caso real de uma empresa que já passou por um processo de racionalização, sob forte influência dos conceitos japoneses de qualidade e produtividade, e que, agora, sente a necessidade de uma maior transparência e melhor entendimento do comportamento dos custos em seu ambiente, para poder dar continuidade a este processo de melhorias. / The current competitive environment is imposing new competition factors to the companies. Due to the opening of the Brazilian market, Brazilian companies are implementing programs for quality and productivity, having as a benchmark tha Japanese companies. Nevertheless, the consequent changes in the companies’ environment are not being followed by improvements in the control and cost systems. The information relates to the control of any company should be accurate in order to help the decision making in the current competitive environment. However, the traditional control and cost systems, may become a constraint to the continuity of the quality programs. This thesis shows the evolution of the manufacturing systems, with an enphasis in the Japanese Model/Toyota Production System. A special attention is given to the need of changes in the companies’ control systems, mainly in the cost activities. Some characteristics of the control and cost systems in the japanese companies in comparison to the predominant systems used by the occidental companies are also shown. The thesis was based in an actual case of a company that has already passed through a quality program which was based in the Japanese quality and productivity concepts, and that is now feeling the necessity of a better understanding of its costs’ environment, in order to keep its quality program on.

O ambiente concorrencial atual está impondo novos fatores de competição às empresas. Com a globalização e a abertura do mercado, as empresas brasileiras estão implantando programas de qualidade e produtividade tendo como referencial principal (benchmarking) as empresas japonesas. As conseqüentes mudanças no ambiente empresarial não estão, entretanto, sendo consistentemente acompanhadas por evoluções nas sistemáticas de controle e custeio. As informações relativas ao controle de uma empresa devem ser acuradas o suficiente para subsidiar o processo de tomada de decisões no atual ambiente competitivo. Porém, as tradicionais práticas de controle e custeio, além de obsoletas, podem constituir uma restrição para a continuidade dos programas de melhoria das empresas. Este trabalho mostra a evolução dos sistemas de manufatura, com ênfase particular no Modelo Japonês / Sistema Toyota de Produção. Uma atenção especial é dada à necessidade de mudanças nos sistemas de controle das empresas, principalmente na parte de custeio. Mostra-se ainda algumas características das sistemáticas de controle e custeio nas empresas japonesas em comparação com a lógica predominante nas empresas ocidentais. Apóia-se o trabalho em um caso real de uma empresa que já passou por um processo de racionalização, sob forte influência dos conceitos japoneses de qualidade e produtividade, e que, agora, sente a necessidade de uma maior transparência e melhor entendimento do comportamento dos custos em seu ambiente, para poder dar continuidade a este processo de melhorias. / The current competitive environment is imposing new competition factors to the companies. Due to the opening of the Brazilian market, Brazilian companies are implementing programs for quality and productivity, having as a benchmark tha Japanese companies. Nevertheless, the consequent changes in the companies’ environment are not being followed by improvements in the control and cost systems. The information relates to the control of any company should be accurate in order to help the decision making in the current competitive environment. However, the traditional control and cost systems, may become a constraint to the continuity of the quality programs. This thesis shows the evolution of the manufacturing systems, with an enphasis in the Japanese Model/Toyota Production System. A special attention is given to the need of changes in the companies’ control systems, mainly in the cost activities. Some characteristics of the control and cost systems in the japanese companies in comparison to the predominant systems used by the occidental companies are also shown. The thesis was based in an actual case of a company that has already passed through a quality program which was based in the Japanese quality and productivity concepts, and that is now feeling the necessity of a better understanding of its costs’ environment, in order to keep its quality program on.

O ambiente concorrencial atual está impondo novos fatores de competição às empresas. Com a globalização e a abertura do mercado, as empresas brasileiras estão implantando programas de qualidade e produtividade tendo como referencial principal (benchmarking) as empresas japonesas. As conseqüentes mudanças no ambiente empresarial não estão, entretanto, sendo consistentemente acompanhadas por evoluções nas sistemáticas de controle e custeio. As informações relativas ao controle de uma empresa devem ser acuradas o suficiente para subsidiar o processo de tomada de decisões no atual ambiente competitivo. Porém, as tradicionais práticas de controle e custeio, além de obsoletas, podem constituir uma restrição para a continuidade dos programas de melhoria das empresas. Este trabalho mostra a evolução dos sistemas de manufatura, com ênfase particular no Modelo Japonês / Sistema Toyota de Produção. Uma atenção especial é dada à necessidade de mudanças nos sistemas de controle das empresas, principalmente na parte de custeio. Mostra-se ainda algumas características das sistemáticas de controle e custeio nas empresas japonesas em comparação com a lógica predominante nas empresas ocidentais. Apóia-se o trabalho em um caso real de uma empresa que já passou por um processo de racionalização, sob forte influência dos conceitos japoneses de qualidade e produtividade, e que, agora, sente a necessidade de uma maior transparência e melhor entendimento do comportamento dos custos em seu ambiente, para poder dar continuidade a este processo de melhorias. / The current competitive environment is imposing new competition factors to the companies. Due to the opening of the Brazilian market, Brazilian companies are implementing programs for quality and productivity, having as a benchmark tha Japanese companies. Nevertheless, the consequent changes in the companies’ environment are not being followed by improvements in the control and cost systems. The information relates to the control of any company should be accurate in order to help the decision making in the current competitive environment. However, the traditional control and cost systems, may become a constraint to the continuity of the quality programs. This thesis shows the evolution of the manufacturing systems, with an enphasis in the Japanese Model/Toyota Production System. A special attention is given to the need of changes in the companies’ control systems, mainly in the cost activities. Some characteristics of the control and cost systems in the japanese companies in comparison to the predominant systems used by the occidental companies are also shown. The thesis was based in an actual case of a company that has already passed through a quality program which was based in the Japanese quality and productivity concepts, and that is now feeling the necessity of a better understanding of its costs’ environment, in order to keep its quality program on.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7481_1.pdf: 3959713 bytes, checksum: 99ddfc90ddf8fada31385d57672a98ce (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / O presente trabalho tem por objetivo explorar a possibilidade de uso de uma ferramenta de análise de sistemas de manufatura em conjunto com uma ferramenta computacional para simulação de linhas de manufatura. Para o embasamento teórico deste trabalho foi feita uma revisão literária referente aos Sistemas de Manufatura, Cadeia de Valor, Mapeamento de Fluxo de Valor e Simulação Computacional. Onde são investigados os conceitos teóricos ligados a estas áreas. No capítulo 3 deste trabalho é realizado um processo de análise comparativa entre três softwares, para verificar a adequação deles à técnica de Mapeamento de Fluxo de Valor. Técnica também conhecida como Value Stream Mapping (VSM), uma técnica do Sistema Toyota de Produção. Por fim foram definidas algumas conclusões consideradas pertinentes ao trabalho, que se referem aos estudos realizados, o processo de análise, limitações do trabalho e sugestões para futuras pesquisas

A indústria carece de sistemas produtivos que atendam a diversidade de demanda do mercado, com eficiência e capacidade de adaptação rápida. As novas soluções para estas necessidades remetem ao uso de novas tecnologias de automação. Porém, a maioria dos sistemas integrados de manufatura implantados em indústria possui seu gerenciamento por controladores lógicos programáveis, assim como suas interligações elétricas e lógicas de controle. A tese proposta faz uso de Sistemas Multiagentes em controladores lógicos programáveis, para que estes possam controlar seus sistemas de manufatura, propiciando-lhes os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização no meio produtivo. A comprovação desta tese se dá pelo método desenvolvido para que tal implementação aconteça, bem como pela análise de abrangência deste método, a fim de verificar em quais cenários ele é eficaz. O método proposto analisa o controlador lógico programável e descreve uma rotina de ações a serem seguidas para que ele se insira em Sistemas Multiagentes, valendo-se das funcionalidades que um agente pode oferecer. Sua análise de aplicação ocorreu em três cenários distintos, onde a abordagem por sistemas auto-organizáveis apresentou melhores resultados para atingir os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização, a partir de sistemas multiagentes interagindo com os controladores lógicos programáveis e suas lógicas locais. / The industry needs production systems that attend the diversity of market demand, with efficiency and fast adaptability. The new solutions to these needs refer to the use of new automation technologies. However, most integrated manufacturing systems deployed in industry have its management by programmable logic controllers as well as their electrical interconnections and logics of control. The thesis proposal indicates the use of multi-agent systems on programmable logic controllers, so that they are able to control their manufacturing systems, addressing the requirements of diversity, self-organizing and agility to the productive environment. The proof of this thesis is given by the method developed for such implementation to happen, as well as analysis of the scope of this method in order to verify in what scenarios it is effective. The proposed method analyzes the programmable logic controller and describes a routine of actions to follow so that it may enter into a multi-agent system, using the features that an agent can offer. Its application analysis took place in three different scenarios where the approach by self-organizing systems showed better results for achieving the requirements of diversity, agility and self-organization from multi-agent systems interacting with programmable logic controllers and their local logic.

A indústria carece de sistemas produtivos que atendam a diversidade de demanda do mercado, com eficiência e capacidade de adaptação rápida. As novas soluções para estas necessidades remetem ao uso de novas tecnologias de automação. Porém, a maioria dos sistemas integrados de manufatura implantados em indústria possui seu gerenciamento por controladores lógicos programáveis, assim como suas interligações elétricas e lógicas de controle. A tese proposta faz uso de Sistemas Multiagentes em controladores lógicos programáveis, para que estes possam controlar seus sistemas de manufatura, propiciando-lhes os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização no meio produtivo. A comprovação desta tese se dá pelo método desenvolvido para que tal implementação aconteça, bem como pela análise de abrangência deste método, a fim de verificar em quais cenários ele é eficaz. O método proposto analisa o controlador lógico programável e descreve uma rotina de ações a serem seguidas para que ele se insira em Sistemas Multiagentes, valendo-se das funcionalidades que um agente pode oferecer. Sua análise de aplicação ocorreu em três cenários distintos, onde a abordagem por sistemas auto-organizáveis apresentou melhores resultados para atingir os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização, a partir de sistemas multiagentes interagindo com os controladores lógicos programáveis e suas lógicas locais. / The industry needs production systems that attend the diversity of market demand, with efficiency and fast adaptability. The new solutions to these needs refer to the use of new automation technologies. However, most integrated manufacturing systems deployed in industry have its management by programmable logic controllers as well as their electrical interconnections and logics of control. The thesis proposal indicates the use of multi-agent systems on programmable logic controllers, so that they are able to control their manufacturing systems, addressing the requirements of diversity, self-organizing and agility to the productive environment. The proof of this thesis is given by the method developed for such implementation to happen, as well as analysis of the scope of this method in order to verify in what scenarios it is effective. The proposed method analyzes the programmable logic controller and describes a routine of actions to follow so that it may enter into a multi-agent system, using the features that an agent can offer. Its application analysis took place in three different scenarios where the approach by self-organizing systems showed better results for achieving the requirements of diversity, agility and self-organization from multi-agent systems interacting with programmable logic controllers and their local logic.

The present context and tendencies in modern production system, as mass customization, requires improvements with respect to the agility of the production organizations. In this sense, agile approaches have been proposed, such as the holonic approach. In Holonic Manufacturing System (HMS) the production entities, as resources and products, are envisaged with a type of intelligence. These smart-entities are called holons (HLs) whose intelligence is related to their autonomy and collaboration skills. The HMS also comprises a Holonic Control (HC) that must properly organize holon collaborations in order to become agile. Actually, HMS development requires engineering tools for design and testing. In this doctoral thesis, a meta-model for HC is proposed, whose instances are simulated within a particular tool called ANALYTICE II. This tool presents a clear separation between high-level control and emulated resources. Firstly, before the proposition of the HC meta-model, the resource holonification is proposed in this environment. Each Resource-HL is obtained by means of a virtual resource that provides data and services of an emulated-resource at a high level of control. Subsequently, the meta-model for HC over Resource-HLs following a process-driven production approach is proposed. The essence of the solution is based on Rule Base System (RBS) concepts being the causal relations of control dealt with by entities called Rules. The inference process in this RBS is realized through collaborations based upon notifications. The Resource-HLs notify the Rules about factual knowledge with respect to their states. Each Rule that is notified deliberates about the proper moment to execute some control action, as the coordination of a set of Resource-HLs, using causal knowledge. The inference occurs within a notification chain enabled by a group of Resource-HL agents and Rule agents. This kind of inference can be expected to provide advantages for the HC, such as high reactivity and entity decoupling. Furthermore, it allows for the creation of co-operative mechanisms for dealing with determinism and conflict issues. Moreover, this approach of rule-oriented control allows for coherent control implementation and expression. The control mechanisms emerge based on causal control knowledge expressed by experts in the Rules. Experts are exclusively concerned with the proper control knowledge needed for exploiting system flexibilities in order to increase system agility. Furthermore, some experts could even be artificial agents automatically dealing with knowledge of the Rules. Briefly, this process-driven HC solution concomitantly treats a set of control issues while also being a self-contained and open solution. Indeed, the solution openness allows its interpretation as a product-driven solution. The product-driven control is a tendency to reach agility by the decoupling of production demands and execution via entities like Smart-Product-HLs. Each Smart-Product-HL is concerned with a specific customized production order. The Smart-Product-HLs, with certain autonomy, use Resource-HLs to reach their production goals. In the meta-model interpretation, their interactions are organized by Rules for Resource-HL cooperation that avoids inappropriate system behavior. In this context, the execution of Rules depends upon the explicit Smart-Product-HL interest in their utilization. In some manner, each Smart-Product- HL deals with Rules as a kind of expert agent. The solution has been applied in a set of examples in ANALYTICE II presenting some simulation independence because each control instance is not aware that Resource-HLs and Smart-Product-HLs are simulated.