- Universidade do Sul de Santa Catarina

Curso: Ciência da Computação

Disciplina: Simulação de Sistemas 

No de créditos: 04       Carga horária: 60 horas/aula

Semestre curricular: 2007 / A

Professor: Ricardo Villarroel Dávalos, Dr. Eng.

 

Simulação de Sistemas

 

 

PLANO DE ENSINO

·        EMENTA

·        JUSTIFICATIVA

·        OBJETIVOS

·        CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

·        METODOLOGIA DE TRABALHO

·        CRONOGRAMA DE ATIVIDADES

·        CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO

·        BIBLIOGRAFIA BÁSICA

·        MATERIAL  

 

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I – EMENTA

 

Definições, metodologia e formulação do problema. Formulação do modelo. Formulação do programa para o computador, validação do projeto experimental. Análise de dados e modelos. Experimentos práticos. Técnicas de geração de variáveis estocásticas. Testes de geração de números aleatórios. Linguagens de simulação e estudos de casos.

 

 

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II – JUSTIFICATIVA

 

A crescente complexidade dos sistemas vem tornando a simulação uma ferramenta cada vez mais utilizada em várias áreas do conhecimento. A utilização desta técnica para a solução de problemas associados aos sistemas computacionais, produtivos e organizacionais, pode colaborar em muito para a formação profissional dos alunos.

 

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III – OBJETIVOS

 

Objetivo Geral:

 

Dar ao estudante uma visão geral da simulação ou imitação de processos do mundo real ao longo do tempo, através do uso de recursos de informática.

 

Objetivos Específicos:

 

    aplicar conhecimentos adquiridos em outras disciplinas (Estatística, Técnicas de Programação e  Programação Linear);

    realizar visitas técnicas à instalações industriais;

    propiciar oportunidades de debater a aplicação da disciplina em sistemas reais;

    colocar o aluno frente a problemas reais, que exijam seus critérios de julgamento para a tomada de decisões;

    despertar no aluno o interesse pela pesquisa;

    aplicar o conteúdo da disciplina na elaboração de um trabalho final.

 

Justificativa:

 

A crescente complexidade dos sistemas vem tornando a simulação uma ferramenta cada vez mais utilizada em várias áreas do conhecimento. A utilização desta técnica para a solução de problemas associados aos sistemas computacionais, produtivos e organizacionais, pode colaborar em muito para a formação profissional dos alunos.

 

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IV - CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

 

1.0 CONCEITOS BÁSICOS SOBRE MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE SISTEMAS

      1.1   Definição, Sistemas e seus componentes

      1.2   Aplicações e Tipos de modelos de Simulação

      1.3   Vantagens e desvantagens da Simulação

      1.4   O Método de Monte Carlo: Exemplo de uma Simulação

      1.5   O processo da Simulação

      1.6   Estágios da modelagem

      1.7   Critérios para um bom modelo de Simulação

      1.8   Variação estatística nos resultados da Simulação

      1.9   Considerações sobre o tempo de Simulação

      1.10 Sistemas terminais e sistemas não terminais

 

2.0 CONCEITOS BÁSICOS DE PROBABILIDADE E ESTATÍSTICA

      2.1  Função de distribuição

      2.2  Função densidade de probabilidade

      2.3  Principais distribuições

      2.4  Algumas aplicações à estatística    

 

3.0 GERAÇÃO DE VARIÁVEIS ALEATÓRIÁS

      3.1  Introdução

      3.2  Métodos de geração de números aleatórios

             Congruência multiplicativa

             Congruência mista

      3.3  Testes estatísticos dos números aleatórios

      3.4  Método da função inversa e da rejeição

     

4.0 A LINGUAGEM DE SIMULAÇÃO ARENA

      4.1  O processo de modelagem

      4.2  Criação e fluxo de entidades

      4.3  Recursos e filas

      4.4  Animação

      4.5  Seqüências

 

5.0 ANÁLISE DOS RESULTADOS DA SIMULAÇÃO

      5.1  Observações

      5.2  Intervalos de confiança

      5.3  Cálculo do número de repetições

      5.4  Exemplo de análise de um sistema terminal

 

6.0 SEMINÁRIO RELATIVO A ASPECTOS GERAIS DE SIMULAÇÃO DE SISTEMAS

       6.1  Teoria das filas e um estudo dos principais modelos (M/M/1 e M/M/c)

       6.2  Leitura de artigos relacionados com aplicações práticas da simulação

       6.3  Pesquisa dos principais softwares de simulação

 

 

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V - METODOLOGIA DE TRABALHO

 

A metodologia a ser utilizada para o desenvolvimento deste plano consiste na execução das seguintes etapas:

 

i)    aulas expositivas do conteúdo programático;

ii)   seminários;

iii)  trabalhos de pesquisa;

iv)  trabalhos teóricos e práticos e

v)     atendimento paralelo.

 

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VI - CRONOGRAMA DE ATIVIDADES

 

CRONOGRAMA DE EXECUSÃO DA METODOLOGIA

MÊS

Fevereiro

Março

Abril

Maio

Junho

Julho

ETAPA i

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

ETAPA ii

 

 

XXX

 

 

 

ETAPA iii

 

XXX

 

XXX

 

 

ETAPA iv

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

 ETAPA v

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

 

 

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VII - CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO

 

·          trabalho final da disciplina: aplicação de conceitos básicos (35%);

·          seminário: apresentação, exposição, participação e formulação (15%);

·          trabalhos de pesquisa: questões críticas e defesa dos trabalhos (15%) e

·          trabalhos teóricos e práticos: avaliação do conteúdo ministrado em cada aula e exercícios práticos (35%). 

 

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VIII - BIBLIOGRAFIA BÁSICA

 

CHWIF, L.; MEDINA, A. Modelagem e Simulação de Eventos Discretos: Teoria & Prática, São Paulo: Bravarte, 2006.

FREITAS FILHO, P. J. Introdução à modelagem e simulação de sistemas, Florianópolis: Visual Books, 2001.

KELTON, D.; SADOWSKI, D. A.; SADOWSKI, R. P. Simulation with ARENA. USA: McGraw-Hill, 1998.

PRADO, S. H. Usando o Arena em Simulação. Belo Horizonte: Desenvolvimento Gerencial,  1999.

PRADO, S. H. Teoria das filas e da Simulação. Belo Horizonte: Desenvolvimento Gerencial,  1999.

SALIBY, E. Repensando a simulação: A amostragem descritiva. São Paulo: Atlas, 1989.

 

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IX – MATERIAL

 

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Última revisão: 23/07/2007