Aula_MODELAGEM_Conceitos básicos de modelagem

FACULDADE PITÁGORAS– Engenharia de Produção –

Modelagem e Análise dos Processos de Produção

– Engenharia de Produção –

Disciplina: Disciplina: Modelagem e Análise dos Processos de Produção

Prof. Msc. Joabe Silva

Faculdade PitágorasEngenharia de ProduçãoProf. Msc. Joabe Amaral

Modelagem e simulação.1

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Inteligência Computacional Aplicada a Sistemas de Controle e Automação – Joabe SilvaModelagem e Análise dos Processos de Produção

Modelagem matemática.2

SUMÁRIOExercícios.3


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1. MODELAGEM E SIMULAÇÃO

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Ummodelo é a representação abstrata e simplificada do sistema.

é um conjunto decomponentes queinteragem para atingirum determinado objetivo.


Sistema automotivo

Sistema Elétrico



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Os principais objetivos da modelagem e simulação de sistemas são:

�Conhecermais a fundo a operação do sistema;

�Desenvolver recursos operacionais para aperfeiçoar o desempenho do sistema;

�Testar novos conceitos e/ou sistemas antes de implementá-los;


�Obter informações sem incomodar o sistema atual;

� Capacitar operadores do sistema.

Simulação Computacional é a representação de um sistema real através de um modeloutilizando um computador, trazendo a vantagem de se poder visualizar esse sistema,implementar mudanças e responder a testes do tipo “o que aconteceria se” (what-if),minimizando custos e tempo

“Todos os modelos estão errados, mas alguns são útei s” (Box 1976)


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Em que situações devoempregar a simulação desistemas?


“Se existe mais de uma explicação para uma dada obse rvação, devemos adotar aquela mais simples” (Princípio da Pa rcimônia)



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Em que situações devo empregar a simulação de sistemas?

� FATOR TEMPO: redução dos tempos improdutivos, nos quais não se agrega valor a umitem.


1: Uma peça é usinada;

2: Peça espera paraser movimentada;

3: Transportada parapróximo posto;

4: Aguarda disponibilidadeda máquina ou operador;

Qual a tarefa que agrega valor?

Como a modelagem e simulação poderia ajudar a otimizar este processo?



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� FATOR MANUSEIO/TRANSPORTE: Busca por maioreficácia.

Quando simular novos procedimentos melhora oprocesso produtivo?


processo produtivo?

� LAYOUT E PLANEJAMENTO DE CAPACIDADE:projeto de layout otimizado e previsão realista dacapacidade produtiva tanto para instalações novas, quantopara alterações ou ampliações;.



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� APOIO AO PROGRAMADOR DE CONTROLE DEPROCESSOS: Auxílio ao equacionamento e programaçãodos lotes, dentro do conflito imposto aos programadores -minimizar e garantir os tempos de entrega dos produtos X e


minimizar e garantir os tempos de entrega dos produtos X emaximizar a carga-máquina e a utilização dos recursos.

� AVALIAÇÃO DE NOVAS TECNOLOGIAS: comparao desempenho e a relação custo/benefício entre asistemática corriqueira e o sistema dotado de novastecnologias, para avaliação da viabilidade técnica ecomercial do investimento;



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� ESTOCAGEM E DISTRIBUIÇÃO: definição demelhores alternativas de pontos e características de estoquese sistemas de distribuição;


� LOGÍSTICA: adequação da programação desuprimentos entre departamentos de uma empresa, ou daempresa com seus fornecedores e clientes;

�MANUTENÇÃO E MEIO AMBIENTE: melhoradequação dos programas de manutenção e do fluxo emanuseio de resíduos recicláveis ou nocivos.


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2. MODELAGEM MATEMÁTICA

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É definida como um conjunto de equações que representam a dinâmica de um sistema comprecisão, ou de forma pelo menos aceitável?A dinâmica de muitos sistemas é descrita em termos de Equações Diferenciais.



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2. MODELAGEM

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Saída ou Produtos

Entrada ou

Insumos

Atuador

Exemplo da modelagem de sistemas de controle.


Insumos


2. MODELAGEM

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Como seria a modelagem gráfica deste sistema de controle?



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4. EXERCÍCIO

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Dividir a turma em 9 equipes de 5 alunos. Desenvolver um modelo gráfico do processoprodutivo destacando:

• Entradas do processo (insumos).• Etapas do processo.• Parâmetros de cada etapa do processo.


• Parâmetros de cada etapa do processo.• Mecanismos de atuação.• Saídas do processo (produtos).

As equipes desenvolverão os trabalhos baseados nos seguintes processos produtivos:

o Cervejaria;o Papel/Celulose;oAlumínio;o Siderurgia;o Cimento;

Os trabalhos deverão ser apresentados na próxima sexta-feira (enviar um relatório para o e-mail)

o Cerâmica (Tijolos);o Gasolina;o Sabão;o Tintas;o Vidros;


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