Disciplina

Área

Área Científica de Engenharia e Gestão de Sistemas > Operações e Logística

Activa nos planos curriculares

MEGI 2006 > MEGI 2006 > 2º Ciclo > Tronco Comum > Simulação de Processos e Operações

Nível

O ensino está organizado em 14 semanas. Em cada semana, há duas sessões de aulas teóricas, com uma duração de 1,5 hora/cada, e uma sessão de 1,5 hora de PB/Lab. Nas aulas teóricas é feita a exposição de conceitos, metodologias, ferramentas e de exemplos de aplicação; a matéria é apresentada através de diapositivos e, sempre que possível, de videos. Nas aulas práticas e laboratoriais os alunos realizam exercícios e elaboram e simular modelos (Lab). O material é disponibilizado na intranet (juntamente com livros na biblioteca) e os alunos têm acesso a software. A avaliação compreende dois testes ou um exame final (podendo os alunos optar por uma ou ambas as formas de avaliação- valendo 70%) e um (ou dois) mini-projectos com relatório. Neste projecto, podem desenvolver um modelo de preferência em contexto real ou realista, resolvê-lo através de uma aplicação informática adequada, interpretar os resultados e apresentar as suas recomendações.

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

3.0 h/semana

1.0 h/semana

0.5 h/semana

105.0 h/semestre

Objectivos

• Desenvolver familiarização e compreensão crítica de conceitos nucleares e técnicas de simulação digital (de acontecimentos discretos e de dinâmica de sistemas), bem como dos respetivos instrumentos de apoio (nomeadamente software especializado). • Desenvolver uma compreensão informada de metodologias de simulação para: formulação de problemas e sua resolução; estruturação e implementação de modelos; desenho de experiências, análise e avaliação de resultados. • Desenvolver capacidades para relacionar estes conceitos com a prática e aptidões para modelar problemas reais complexos, envolvendo incerteza e risco, de uma forma estruturada e produzir recomendações fundamentadas. • Promover o trabalho em equipa.

Programa

1. Introdução aos modelos de simulação digital: paradigmas, perspetivação, conceitos básicos e princípios metodológicos; formulação de problemas e especificação de resultados para avaliação de soluções e apoio à tomada de decisões. Parte A – Modelos de simulação de acontecimentos discretos 2. Modelos dinâmicos de eventos discretos com incremento de tempo fixo: princípios metodológicos para estruturação de modelos. 3. O processo de modelação de variáveis exógenas: recolha e tratamento de dados; técnicas de geração de sequências aleatórias; métodos de Monte Carlo. 4. Modelos dinâmicos de eventos discretos com incremento variável: conceitos e princípios básicos de modelação de sistemas; representações diagramáticas; metodologias de estruturação de modelos de simulação discreta (baseadas em acontecimentos, atividades e processos; o método das três fases). 5. Introdução ao SIMUL8 (software de simulação): elementos básicos de construção de modelos e sua exploração. 6. Elementos sobre sistemas de filas de espera: enquadramento e formulação de problemas; modelos analíticos (M/M/1, M/G/1, M/M/S); metodologias de análise de sistemas complexos e redes de filas de espera. 7. Projeto de experiências de simulação: inicialização e condições terminais; análise de outputs e precisão de resultados; avaliação do desempenho de soluções alternativas. 8. Modelos de simulação de eventos discretos: potencialidades e limitações; perspetivação de software de apoio à implementação de modelos de simulação; modelos dinâmicos e estáticos. Parte B – Modelação de sistemas dinâmicos 9. Introdução à modelação de sistemas dinâmicos: sistemas abertos e fechados, pensamento sistémico, e abordagens de modelação; estrutura e princípios de funcionamento (relações causa-efeito); ciclos de realimentação e diagramas de enlace causal. 10. Formas básicas de ciclos de realimentação: componentes elementares (níveis, taxas e atrasos); diagramas de fluxos; equações de níveis e taxas; ciclos de realimentação positivos e negativos e correspondentes comportamentos típicos das variáveis de resposta. 11. Modelação de estruturas mais complexas: articulação de ciclos de realimentação; formulação, representação, implementação e teste de modelos; exemplos e ilustrações da análise e avaliação de políticas. 12. Observações finais e conclusões.

Metodologia de avaliação

O ensino está organizado em 14 semanas. Em cada semana, há duas sessões de aulas teóricas, com uma duração de 1,5 hora/cada, e uma sessão de 1,5 hora de PB/Lab. Nas aulas teóricas é feita a exposição de conceitos, metodologias, ferramentas e de exemplos de aplicação; a matéria é apresentada através de diapositivos e, sempre que possível, de videos. Nas aulas práticas e laboratoriais os alunos realizam exercícios e elaboram e simular modelos (Lab). O material é disponibilizado na intranet (juntamente com livros na biblioteca) e os alunos têm acesso a software. A avaliação compreende dois testes ou um exame final (podendo os alunos optar por uma ou ambas as formas de avaliação- valendo 70%) e um (ou dois) mini-projectos com relatório. Neste projecto, podem desenvolver um modelo de preferência em contexto real ou realista, resolvê-lo através de uma aplicação informática adequada, interpretar os resultados e apresentar as suas recomendações.

Bibliografia

Principal

Discrete-Event Simulation and System Dynamics for Management Decision Making,

Brailsford, S., Churilov, L., Dangerfield, B. (

2014

Wiley


Computer Simulation in Management Science

M. Pidd

2004

(5th Edition), John Wiley


Apontamentos de Simulação

A. Porta Nova

2008

DEG-IST


Introdução aos métodos de simulação e perspetivas de modelação de sistemas

R. C. Oliveira

2015

IST


Investigação Operacional

L. Valadares Tavares, R. C. Oliveira, I. H. Themido, F. Nunes Correia

1996

(cap. 6 e 7), McGraw-Hill, 1996


An Introduction to SIMUL8, SIMUL8 Corporation

J. Shalliker and C. Ricketts

2006


Introdução à Simulação com o SIMUL8

N. Moreira, M. Gomes, R. Moura da Silva

2007

DECivil/IST


Secundária

Discrete-Event System Simulation

J. Banks, J. Carson II, B. Nelson and D. Nicol

2010

(5th Ed.), Prentice-Hall


Principles of Discrete Event Simulation

G. Fishman

1978

John Wiley


Handbook of Dynamic System Modeling

P.A. Fishwick

2007

Chapman & Hall


Statistical Tools for Simulation Practitioners,

J. P. C. Kleijnen

1986

Marcel Dekker


Simulation Modeling and Analysis

A. Law, Simulation Modeling and Analysis

2014

(5th Ed.), McGraw-Hill


Understanding Computer Simulation, Bookboon

R. McHaney

2009

download gratis em http://bookboon.com/en/understanding-ebook


J. Sterman, Business Dynamics

J. Sterman

2000

McGraw-Hill