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Modelagem e Simulação de Eventos Discretos 5ª ed.

Teoria & Prática

Este livro aborda a Simulação de Eventos Discretos por uma perspectiva que, metodologicamente, satisfaça a cada etapa que um projeto de simulação exija para ser bem-suce­dido. São aprofundados os conceitos fundamentais, mas sem perder a prática de como fazer.

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About the Book

Há muito a área de simulação carecia de um texto didático, compatível com a nossa realidade de público e mercado, que fosse adequado tanto aos interessados nos aspectos conceituais como aos práticos da Simulação de Eventos Discretos.

Sem caírem numa abordagem superficial e sem se comprometerem com programas comerciais de simulação, os autores desenvolvem os principais conceitos envolvidos num texto bem-organizado, bem-redigido e com pitadas de bom humor. Este livro tem um saudável equilíbrio entre teoria e prática e nos apresenta desde tópicos de caráter mais técnico, como modelagem, probabilidade e estatística, validação e experimentação, a casos práticos, descritos de modo agradável.

O texto se aplica a cursos tanto de graduação quanto de pós-graduação nas áreas de Engenharia – em particular Engenharia de Produção –, de Administração, de Informática e Computação, e outras afins. Também é adequado a cursos e treinamentos específicos sobre o assunto, bem como ao estudioso que queira, por conta própria, atualizar e aprofundar seus conhecimentos sobre Simulação em Eventos Discretos. Outro importante mérito do texto é a preocupação dos autores em apresentar uma bibliografia relevante e atualizada sobre o assunto, até mesmo com a disponibilização de área na internet para uma permanente complementação e atualização do texto.

É, pois, com grande satisfação que saúdo com boas-vindas este útil e esperado livro, parabenizando os autores pela valiosa contribuição.

Prof. Eduardo Saliby

Coppead/UFRJ

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Author

About the Authors

Afonso C. Medina

Afonso C. Medina é graduado em Engenharia Naval pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo e Mestre pela USP. Especialista nas áreas de Pesquisa Operacional e Logística, foi pesquisador do Laboratório de Planejamento e Operações de Transportes – LPT/USP e do Centro de Inovação em Logística e Infraestrutura Portuária – CILIP do Departamento de Engenharia Naval da Escola Politécnica da USP. Foi responsável por disciplinas de graduação de Métodos de Otimização da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Atualmente, é consultor na área de Logística e Otimização na Genoa, tendo já realizado projetos para diversas empresas, tais como: Petrobras, VALE, CSN, Rumo, Suzano, ADM, Natura, Codesp, Promon, DER, Prefeitura-SP, CBTU, Porto de Santos, FIA-USP, dentre outras.

Leonardo Chwif

É graduado em Engenharia Mecatrônica pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, Mestre pela USP e Doutor pela USP/Brunel University (U.K) em simulação de processos. Leonardo possui inúmeros artigos em simulação publicados em periódicos e conferências nacionais e internacionais. Possui mais de 20 anos de experiência em simulação, tendo trabalhado também em grandes empresas como Mercedes-Benz e Whirpool Corporation. É diretor da Empresa Simulate Tecnologia de Simulação onde já realizou mais de 200 projetos de simulação. É professor de simulação na Escola de Engenharia Mauá e FEI.

Contents

Table of Contents

1O que é simulação?

  1. 1.1Introdução
  2. 1.2Modelos simbólicos, icônicos ou diagramáticos
  3. 1.3Modelos matemáticos ou analíticos
  4. 1.4Modelos de simulação
  5. 1.5Aplicações da simulação
  6. 1.6A metodologia da simulação
  7. 1.7Exercícios de revisão
  8. 1.8Leitura Complementar: quando devemos utilizar a simulação?
  9. 1.9Referências bibliográficas
  10. 1.10Biblioteca básica: textos clássicos de Simulação

2Modelagem dos dados de entrada

  1. 2.1Introdução
  2. 2.2Coleta de dados
  3. 2.3Tratamento dos dados
  4. 2.4Outliers
  5. 2.5Análise de correlação
  6. 2.6Inferência
  7. 2.7Testes de aderência: os dados se ajustam à distribuição escolhida?
  8. 2.8Qual a melhor distribuição?
  9. 2.9Utilizando software de ajuste de dados (fitting): o que é p-value?
  10. 2.10Outras formas de modelagem de dados
  11. 2.11Exercícios de revisão
  12. 2.12Leitura Complementar: 7 hábitos de sucesso na modelagem de dados
  13. 2.13Referências bibliográficas

3Criação do modelo conceitual

  1. 3.1Abstração e modelos abstratos
  2. 3.2Construção de modelos conceituais – Activity Cycle Diagram (ACD)23
  3. 3.3A simulação manual e o método das três fases
  4. 3.4Outras dinâmicas de simulação
  5. 3.5Um pouco mais sobre o ACD
  6. 3.6Especificação de modelos de simulação
  7. 3.7Exercícios de revisão
  8. 3.8Leitura Complementar: lidando com a complexidade de modelos de simulação27
  9. 3.9Referências bibliográficas

4Implementação computacional do modelo de simulação e softwares de simulação

  1. 4.1Implementação de modelos de simulação
  2. 4.2Um pouco de história…
  3. 4.3Linguagem de programação vs. linguagem de simulação vs. simulador?
  4. 4.4LINSIM-PFD – Linguagem de simulação para fins didáticos
  5. 4.5Simuladores
  6. 4.6Exercícios de revisão
  7. 4.7Leitura Complementar: como selecionar um software de simulação?
  8. 4.8Referências bibliográficas

5Verificação e validação de modelos de simulação

  1. 5.1Introdução
  2. 5.2Verificação e validação
  3. 5.3Exercícios de revisão
  4. 5.4Leitura Complementar: Uma técnica de verificação e validação de modelos de simulação quando não se dispõe de dados reais43
  5. 5.5Referências bibliográficas

6Dimensionamento de corridas e análise dos resultados de um modelo de simulação

  1. 6.1Introdução
  2. 6.2Regime transitório vs. regime permanente
  3. 6.3Simulação terminal vs. simulação não terminal
  4. 6.4Escolhendo as medidas de desempenho adequadas
  5. 6.5Qual a diferença entre replicação e rodada?
  6. 6.6Você, realmente, confia nos resultados?
  7. 6.7Análise dos dados de saída: sistemas terminais
  8. 6.8Análisando os dados de saída: sistemas não terminais
  9. 6.9Como comparar os resultados de alternativas simuladas?
  10. 6.10Exercícios de revisão
  11. 6.11Leitura Complementar: A técnica da redução da variância
  12. 6.12Referências bibliográficas

7Projeto de Experimentos e Otimização

  1. 7.1Introdução
  2. 7.2Noções de Projeto de Experimentos
  3. 7.3Projeto de Experimentos: um caso prático
  4. 7.4Simulação e Otimização
  5. 7.5Simulação e Otimização: softwares comerciais
  6. 7.6Integração entre Projetos de Experimentos e a Simulação e Otimização
  7. 7.7Exercícios de revisão
  8. 7.8Referências bibliográficas

8Tópicos adicionais em simulação

  1. 8.1Simulação de Monte Carlo
  2. 8.2Introdução à Simulação de Dinâmica de Sistemas
  3. 8.3Diagrama de laços causais
  4. 8.4Construção do modelo de Dinâmica de Sistemas
  5. 8.5Tendências em simulação66
  6. 8.6Exercícios de revisão
  7. 8.7Referências bibliográficas

9Estudo de Casos

  1. 9.1Leitura Complementar: um exemplo real de projeto de simulação
  2. 9.2Referências bibliográficas

10Epílogo

  1. 10.1Introdução
  2. 10.2O sucesso e, às vezes, o fracasso
  3. 10.3Referências bibliográficas

11Apêndice I: Revisão de probabilidade e estatística

  1. 11.1Espaço amostral
  2. 11.2Propriedades básicas da probabilidade
  3. 11.3Probabilidade condicional e independência
  4. 11.4Variáveis aleatórias
  5. 11.5Variáveis aleatórias discretas
  6. 11.6Variáveis aleatórias contínuas
  7. 11.7Estimação de parâmetros de funções: o método da máxima verossimilhança
  8. 11.8Referências bibliográficas

12Apêndice II: Introdução à Teoria das Filas

  1. 12.1Conceitos fundamentais
  2. 12.2Fórmula de Little: a fórmula geral das filas
  3. 12.3Expressões analíticas para alguns modelos clássicos da Teoria das Filas
  4. 12.4Análise econômica de filas
  5. 12.5Referências bibliográficas

13Apêndice III: Geração de números aleatórios

  1. 13.1Métodos para geração de números aleatórios
  2. 13.2Testes de aleatoriedade
  3. 13.3Geração de variáveis aleatórias contínuas
  4. 13.4Geração de variáveis aleatórias discretas
  5. 13.5Referências bibliográficas

14Apêndice IV: Documentação do projeto e elaboração de um relatório de simulação

  1. 14.1A documentação do projeto de simulação
  2. 14.2O relatório técnico
  3. 14.3Estruturação de um relatório de simulação
  4. 14.4Carta de apresentação
  5. 14.5Sumário
  6. 14.6Síntese do relatório
  7. 14.7Introdução
  8. 14.8Descrição dos sistemas simulados
  9. 14.9Objetivos do estudo
  10. 14.10Resultados obtidos
  11. 14.11Conclusões e recomendações
  12. 14.12Anexos
  13. 14.13Referências bibliográficas
  14. 14.14Bibliografia Complementar

15Apêndice V: Especificação do modelo de simulação

  1. 15.1Especificação da Modelagem Conceitual

16Apêndice VI: Tabelas

  1. 16.1Tabela de números aleatórios
  2. 16.2Áreas da distribuição Normal padrão
  3. 16.3Valores críticos para a distribuição t de Student
  4. 16.4Valores críticos para a distribuição do Qui-quadrado
  5. 16.5Valores críticos para o teste de Kolmogorov-Smirnov

17Apêndice VII: distribuições estatísticas

  1. 17.1Distribuições discretas
  2. 17.2Distribuições contínuas

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