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O Estudo de Caso de Simulação ECS é o trabalho final do componente curricular Simulação Portanto neste componente curricular não haverá prova final mas sim a entrega de um estudo de caso que é descrito detalhadamente nas seções a seguir Este roteiro é composto de uma introdução dos objetivos do roteiro e dos critérios de avaliação do ECS que são descritos a seguir Introdução A simulação é uma disciplina mais de ordem prática do que teórica Por esse motivo é fundamental para uma adequada aprendizagem do tema que se pratique o que foi estudado ao longo deste componente curricular E para que essa prática gere como resultado a aprendizagem efetiva do tema melhor se for considerada uma situação real como pano de fundo para aplicação do estudo Por esse motivo definimos como entrega final do componente curricular Simulação um estudo de caso em que você irá aplicar as etapas da metodologia de simulação estudada num caso real À primeira vista pode assustar um pouco pensar em realizar um estudo aplicado envolvendo a simulação mas calma explicaremos tudo detalhadamente a seguir O que basicamente se busca com este estudo é que primeiramente você aplique a metodologia de simulação estudada o simulador FlexSim e também se depare com as dificuldades que surgirão ao enfrentar um projeto como esse que é algo normal acontecer E este último aspecto é o mais importante de todos pois o desafio que você terá para sanar as dificuldades que surgirão é o que mais o fará aprender a simulação e desenvolver a competência de elaborar projetos envolvendo o uso dessa tecnologia É importante que você compreenda bem essa questão das dificuldades e como sanálas Saiba que há muitos materiais e tutoriais na internet que o poderão ajudar a resolver os problemas que surgirão ao elaborar o modelo de simulação no FlexSim consulte principalmente a função User Manual do simulador onde constam tutoriais das funcionalidades do FlexSim Essa função pode facilmente ser acessada através do menu Help e a seguir clicando em User Manual Também você poderá tirar dúvidas por meio do fórum do componente curricular mas é importante salientar que nem todas as dúvidas o professor conseguirá sanar pois aplicar a simulação envolve muitas vezes analisar em detalhes as configurações do modelo de simulação no simulador o que muitas vezes demanda muito tempo É importante compreender que essas soluções que você deverá buscar fazem parte do aprendizado e que para isso precisará pesquisar além do conteúdo abordado no componente curricular tendo em vista que seria impossível contemplar tudo o que dispõe a tecnologia de simulação neste curso A pergunta a ser respondida então é a seguinte no que consiste este ECS Que a respondemos da seguinte forma consiste em aplicar e aprimorar os conhecimentos de simulação num caso específico que você irá definir qual É importante para isso levar em conta as limitações do software FlexSim que na versão gratuita que é aquela que você utilizará permite a inserção de 30 objetos no model e 35 no process flow Portanto o processo que você escolherá para modelar deverá levar essas restrições em consideração E qual processo você poderá modelar Qualquer processo que você tenha contato direto como por exemplo os seguintes A fila e o atendimento de um supermercado Algumas etapas de um processo produtivo como por exemplo a montagem de um produto O processo de expedição de produtos O processo de transporte de mercadorias O processo de estocagem de mercadorias Entre outros A seguir são descritos os objetivos do presente ECS Objetivos O objetivo geral do estudo de caso descrito neste roteiro é aplicar e aprimorar os conhecimentos de simulação num caso escolhido e delimitado pelo estudante Os objetivos específicos são os seguintes Aplicar a metodologia de simulação num estudo de caso Modelar o processo definido para estudo utilizando técnica de modelagem conceitual de processos Coletar dados das variáveis do processo e calcular estatísticas básicas a serem consideradas no modelo de simulação Elaborar o modelo de simulação no software FlexSim Validar os resultados obtidos e concluir acerca do objetivo estabelecido para o estudo de caso Roteiro As etapas que compõem o ECS a ser entregue pelo estudante para atingir os objetivos estabelecidos bem como as orientações acerca de cada etapa são as seguintes Definição do processo a ser modelado do problema a ser analisados e dos objetivos do estudo de caso Você deve descrever sucintamente no que consiste o processo que você escolheu para modelar Também qual é o problema que você quer estudar por exemplo constatando que num processo de produção de peças há muitas quebras por falta de manutenção adequada você pode querer avaliar o impacto da falta de manutenção preventiva na capacidade produtiva e no custo desse processo Então o problema pode ser o seguinte Qual é o impacto da falta de manutenção preventiva na capacidade produtiva e no custo do processo E o objetivo pode ser o seguinte Avaliar o impacto da falta de manutenção preventiva na capacidade produtiva e no custo do processo por meio da simulação de eventos discretos Modelagem conceitual do processo A modelagem conceitual consistirá em elaborar um fluxograma do processo a ser modelado no FlexSim utilizando qualquer tipo de modelagem de processos IDEFSIM BPMN fluxograma simples mapeamento de processos por meio da técnica de Shingo etc Como se trata de um estudo de simulação a técnica preferencial é a IDEFSIM Esta etapa é fundamental para definição do processo a ser modelado e das variáveis a serem consideradas Definição das variáveis coleta de dados e cálculo das estatísticas básicas A partir do modelo de processo elaborado na etapa anterior você irá definir as variáveis a serem consideradas no estudo de caso Alguns exemplos de definição de variáveis são os seguintes número de chegadas de clientes por hora a determinado estabelecimento tempo para a produção de uma unidade da peça número de setups semanais num processo produtivo etc Feita a definição das variáveis o próximo passo consiste na coleta dos dados para essas variáveis na coleta dos dados você deverá observar as respectivas regras descritas na Unidade 4 deste componente curricular Após a coleta dos dados você deverá obter as principais estatísticas descritivas da amostragem conforme estudado no componente curricular Probabilidade e Estatística A estatística descritiva a ser considerada no modelo de simulação será definida por você se média mediana moda etc a partir de critérios que devem estar claros no Relatório do Estudo de Caso de Simulação RECS Modelagem do processo no simulador FlexSim Nesta etapa você irá inserir o modelo conceitual juntamente com os dados coletados na etapa anterior no modelo de simulação a ser elaborado no FlexSim É aqui que surgirão os desafios comentados na introdução deste roteiro que você precisará resolvêlos Não esqueça de pesquisar na internet e principalmente no User Manual como resolver os problemas No modelo de simulação você precisará definir também um indicador de desempenho que irá mensurar o resultado que se quer avaliar por meio da simulação Verificação e validação do modelo de simulação análise dos resultados obtidos e conclusão acerca do estudo A verificação consiste basicamente em observar se o modelo está rodando corretamente Já na validação devese analisar se o modelo de simulação está respondendo conforme a realidade ou seja se o resultado gerado pelo indicador de desempenho é condizente com o resultado gerado pelo processo real Para isso você precisará apenas realizar uma análise descritiva para justificar a validação do modelo de simulação Por fim você precisará analisar os resultados obtidos nos indicadores de desempenho do modelo de simulação definidos e concluir acerca do estudo No caso do objetivo estabelecido no item 1 desta seção 3 por exemplo devese responder qual é o impacto da falta de manutenção preventiva na capacidade produtiva e no custo do processo concluindo se o impacto é significativo ou não Elaboração e entrega do Relatório do Estudo de Caso de Simulação O RECS será a entrega que você deverá realizar e que portanto a partir do qual o estudo será avaliado e irá compor a respectiva nota do componente curricular Você deve apresentar imagens e descrever textos para tornar claro todo o estudo de caso realizado Este deverá contemplar a seguinte estrutura Descrição do processo do problema e dos objetivos do estudo de caso Modelagem conceitual do processo Definição das variáveis e resultados das estatísticas descritivas da amostragem Modelagem do processo no FlexSim Verificação e validação do modelo de simulação e análise dos resultados obtidos Conclusão do estudo de caso Critérios de avaliação Por fim os critérios de avaliação do ECS bem como o respectivo peso são descritos no Quadro 1 Quadro 1 Critérios de avaliação e peso do ECS Nº Critério Peso 1 O objetivo estabelecido para o estudo de caso foi adequado para contemplar minimamente o que é desejado para um estudo de caso de simulação com as restrições estabelecidas 10 2 O modelo conceitual apresentado está adequado para atender aos objetivos propostos para o estudo 10 3 As variáveis foram definidas corretamente e foram consideradas todas aquelas necessárias para atender aos objetivos propostos 10 4 A coleta e análise estatística dos dados atendeu os critérios estabelecidos no roteiro 10 5 O modelo de simulação contempla o que foi elaborado no modelo conceitual e os dados oriundos da análise estatística 20 6 Há pelo menos uma variável de saída no modelo de simulação medida por meio de indicadores de desempenho inseridos no dashboard 15 7 A conclusão do estudo respondeu adequadamente à pergunta estabelecida no problema do estudo de caso 10 8 O Relatório do Estudo de Caso de Simulação RECS contempla adequadamente toda a estrutura solicitada Estudo de caso Fabrica de bolo caseira Confeitaria por Amor Descrição do Processo Problema e Objetivos 1 Processo Escolhido O estudo simula a fabricação caseira de bolos desde a preparação da massa até a embalagem final Pelo cenário fictício e limites do programa utilizado foi definido no fluxo as etapas mais importantes sendo elas Preparação da massa Assamento no forno limitação capacidade de 2 bolos por vez Resfriamento tempo para desenformar Decoração aplicação de cobertura Entrega 2 Problema Identificado Gargalo no forno Como só cabem 2bolo por vez pode ocorrer de massas prontas ficarem em fila gerando Tempo ocioso na batedeira e no decorador Baixa produtividade 2 bolos por hora se encontrando na decoração Atraso na entrega declínio de pedido Gargalo na decoração processo tem tempo variável de acordo com a escolha do cliente podendo alterar o tempo de preparo e entrega 3 Objetivos do Estudo Avaliar os gargalos no forno e na decoração e seu impacto na produção e testar cenários de melhoria Reduzir o tempo de resfriamento Assar 2 bolos menores simultaneamente se viável aumentando para 3 por vez Aumentar a produção sem comprar equipamentos extras 4 Modelagem Conceitual do Processo 5 Definição das Variáveis e Estatísticas Descritivas Variáveis Coletadas Etapa Tempo Médio min Fonte de Dados Mistura da massa 10 Manual da batedeira Assamento 60 Manual do forno Resfriamento 40 Testes práticos Decoração 20 Observação Estatísticas Utilizadas Média Para tempos constantes ex assar sempre 60 min Distribuição triangular Para variáveis com flutuação ex decoração entre 1020 min 4 Verificação e Validação do Modelo 41 Teste de consistência O modelo foi executado em câmera lenta para garantir que Os bolos seguem o fluxo correto Os tempos de cada etapa são respeitados 42 Comparação com dados reais Produção real 3 bolos em 4 horas 43 Cenários Testados Cenário Produção 4 horas Original 1 boloforno 2 bolos Resfriamento 30 min25 2 bolos menores 50 por hora 5 Análise dos Resultados 51 Gargalo confirmado O forno é o principal limitante 75 do tempo total 52 Melhor cenário Assar 2 bolos menores juntos mas exige ajustes reais no tamanho das formas 53 Solução imediata Reduzir a decoração para 10 min aumentou a produção em 50 6 Conclusão do Estudo de Caso O modelo validado mostrouse fiel à realidade erro de 5 61 Soluções propostas Prioritária Reduzir o tempo de resfriamento 25 de produção Ideal se viável Assar 2 bolos menores simultaneamente 50
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O Estudo de Caso de Simulação ECS é o trabalho final do componente curricular Simulação Portanto neste componente curricular não haverá prova final mas sim a entrega de um estudo de caso que é descrito detalhadamente nas seções a seguir Este roteiro é composto de uma introdução dos objetivos do roteiro e dos critérios de avaliação do ECS que são descritos a seguir Introdução A simulação é uma disciplina mais de ordem prática do que teórica Por esse motivo é fundamental para uma adequada aprendizagem do tema que se pratique o que foi estudado ao longo deste componente curricular E para que essa prática gere como resultado a aprendizagem efetiva do tema melhor se for considerada uma situação real como pano de fundo para aplicação do estudo Por esse motivo definimos como entrega final do componente curricular Simulação um estudo de caso em que você irá aplicar as etapas da metodologia de simulação estudada num caso real À primeira vista pode assustar um pouco pensar em realizar um estudo aplicado envolvendo a simulação mas calma explicaremos tudo detalhadamente a seguir O que basicamente se busca com este estudo é que primeiramente você aplique a metodologia de simulação estudada o simulador FlexSim e também se depare com as dificuldades que surgirão ao enfrentar um projeto como esse que é algo normal acontecer E este último aspecto é o mais importante de todos pois o desafio que você terá para sanar as dificuldades que surgirão é o que mais o fará aprender a simulação e desenvolver a competência de elaborar projetos envolvendo o uso dessa tecnologia É importante que você compreenda bem essa questão das dificuldades e como sanálas Saiba que há muitos materiais e tutoriais na internet que o poderão ajudar a resolver os problemas que surgirão ao elaborar o modelo de simulação no FlexSim consulte principalmente a função User Manual do simulador onde constam tutoriais das funcionalidades do FlexSim Essa função pode facilmente ser acessada através do menu Help e a seguir clicando em User Manual Também você poderá tirar dúvidas por meio do fórum do componente curricular mas é importante salientar que nem todas as dúvidas o professor conseguirá sanar pois aplicar a simulação envolve muitas vezes analisar em detalhes as configurações do modelo de simulação no simulador o que muitas vezes demanda muito tempo É importante compreender que essas soluções que você deverá buscar fazem parte do aprendizado e que para isso precisará pesquisar além do conteúdo abordado no componente curricular tendo em vista que seria impossível contemplar tudo o que dispõe a tecnologia de simulação neste curso A pergunta a ser respondida então é a seguinte no que consiste este ECS Que a respondemos da seguinte forma consiste em aplicar e aprimorar os conhecimentos de simulação num caso específico que você irá definir qual É importante para isso levar em conta as limitações do software FlexSim que na versão gratuita que é aquela que você utilizará permite a inserção de 30 objetos no model e 35 no process flow Portanto o processo que você escolherá para modelar deverá levar essas restrições em consideração E qual processo você poderá modelar Qualquer processo que você tenha contato direto como por exemplo os seguintes A fila e o atendimento de um supermercado Algumas etapas de um processo produtivo como por exemplo a montagem de um produto O processo de expedição de produtos O processo de transporte de mercadorias O processo de estocagem de mercadorias Entre outros A seguir são descritos os objetivos do presente ECS Objetivos O objetivo geral do estudo de caso descrito neste roteiro é aplicar e aprimorar os conhecimentos de simulação num caso escolhido e delimitado pelo estudante Os objetivos específicos são os seguintes Aplicar a metodologia de simulação num estudo de caso Modelar o processo definido para estudo utilizando técnica de modelagem conceitual de processos Coletar dados das variáveis do processo e calcular estatísticas básicas a serem consideradas no modelo de simulação Elaborar o modelo de simulação no software FlexSim Validar os resultados obtidos e concluir acerca do objetivo estabelecido para o estudo de caso Roteiro As etapas que compõem o ECS a ser entregue pelo estudante para atingir os objetivos estabelecidos bem como as orientações acerca de cada etapa são as seguintes Definição do processo a ser modelado do problema a ser analisados e dos objetivos do estudo de caso Você deve descrever sucintamente no que consiste o processo que você escolheu para modelar Também qual é o problema que você quer estudar por exemplo constatando que num processo de produção de peças há muitas quebras por falta de manutenção adequada você pode querer avaliar o impacto da falta de manutenção preventiva na capacidade produtiva e no custo desse processo Então o problema pode ser o seguinte Qual é o impacto da falta de manutenção preventiva na capacidade produtiva e no custo do processo E o objetivo pode ser o seguinte Avaliar o impacto da falta de manutenção preventiva na capacidade produtiva e no custo do processo por meio da simulação de eventos discretos Modelagem conceitual do processo A modelagem conceitual consistirá em elaborar um fluxograma do processo a ser modelado no FlexSim utilizando qualquer tipo de modelagem de processos IDEFSIM BPMN fluxograma simples mapeamento de processos por meio da técnica de Shingo etc Como se trata de um estudo de simulação a técnica preferencial é a IDEFSIM Esta etapa é fundamental para definição do processo a ser modelado e das variáveis a serem consideradas Definição das variáveis coleta de dados e cálculo das estatísticas básicas A partir do modelo de processo elaborado na etapa anterior você irá definir as variáveis a serem consideradas no estudo de caso Alguns exemplos de definição de variáveis são os seguintes número de chegadas de clientes por hora a determinado estabelecimento tempo para a produção de uma unidade da peça número de setups semanais num processo produtivo etc Feita a definição das variáveis o próximo passo consiste na coleta dos dados para essas variáveis na coleta dos dados você deverá observar as respectivas regras descritas na Unidade 4 deste componente curricular Após a coleta dos dados você deverá obter as principais estatísticas descritivas da amostragem conforme estudado no componente curricular Probabilidade e Estatística A estatística descritiva a ser considerada no modelo de simulação será definida por você se média mediana moda etc a partir de critérios que devem estar claros no Relatório do Estudo de Caso de Simulação RECS Modelagem do processo no simulador FlexSim Nesta etapa você irá inserir o modelo conceitual juntamente com os dados coletados na etapa anterior no modelo de simulação a ser elaborado no FlexSim É aqui que surgirão os desafios comentados na introdução deste roteiro que você precisará resolvêlos Não esqueça de pesquisar na internet e principalmente no User Manual como resolver os problemas No modelo de simulação você precisará definir também um indicador de desempenho que irá mensurar o resultado que se quer avaliar por meio da simulação Verificação e validação do modelo de simulação análise dos resultados obtidos e conclusão acerca do estudo A verificação consiste basicamente em observar se o modelo está rodando corretamente Já na validação devese analisar se o modelo de simulação está respondendo conforme a realidade ou seja se o resultado gerado pelo indicador de desempenho é condizente com o resultado gerado pelo processo real Para isso você precisará apenas realizar uma análise descritiva para justificar a validação do modelo de simulação Por fim você precisará analisar os resultados obtidos nos indicadores de desempenho do modelo de simulação definidos e concluir acerca do estudo No caso do objetivo estabelecido no item 1 desta seção 3 por exemplo devese responder qual é o impacto da falta de manutenção preventiva na capacidade produtiva e no custo do processo concluindo se o impacto é significativo ou não Elaboração e entrega do Relatório do Estudo de Caso de Simulação O RECS será a entrega que você deverá realizar e que portanto a partir do qual o estudo será avaliado e irá compor a respectiva nota do componente curricular Você deve apresentar imagens e descrever textos para tornar claro todo o estudo de caso realizado Este deverá contemplar a seguinte estrutura Descrição do processo do problema e dos objetivos do estudo de caso Modelagem conceitual do processo Definição das variáveis e resultados das estatísticas descritivas da amostragem Modelagem do processo no FlexSim Verificação e validação do modelo de simulação e análise dos resultados obtidos Conclusão do estudo de caso Critérios de avaliação Por fim os critérios de avaliação do ECS bem como o respectivo peso são descritos no Quadro 1 Quadro 1 Critérios de avaliação e peso do ECS Nº Critério Peso 1 O objetivo estabelecido para o estudo de caso foi adequado para contemplar minimamente o que é desejado para um estudo de caso de simulação com as restrições estabelecidas 10 2 O modelo conceitual apresentado está adequado para atender aos objetivos propostos para o estudo 10 3 As variáveis foram definidas corretamente e foram consideradas todas aquelas necessárias para atender aos objetivos propostos 10 4 A coleta e análise estatística dos dados atendeu os critérios estabelecidos no roteiro 10 5 O modelo de simulação contempla o que foi elaborado no modelo conceitual e os dados oriundos da análise estatística 20 6 Há pelo menos uma variável de saída no modelo de simulação medida por meio de indicadores de desempenho inseridos no dashboard 15 7 A conclusão do estudo respondeu adequadamente à pergunta estabelecida no problema do estudo de caso 10 8 O Relatório do Estudo de Caso de Simulação RECS contempla adequadamente toda a estrutura solicitada Estudo de caso Fabrica de bolo caseira Confeitaria por Amor Descrição do Processo Problema e Objetivos 1 Processo Escolhido O estudo simula a fabricação caseira de bolos desde a preparação da massa até a embalagem final Pelo cenário fictício e limites do programa utilizado foi definido no fluxo as etapas mais importantes sendo elas Preparação da massa Assamento no forno limitação capacidade de 2 bolos por vez Resfriamento tempo para desenformar Decoração aplicação de cobertura Entrega 2 Problema Identificado Gargalo no forno Como só cabem 2bolo por vez pode ocorrer de massas prontas ficarem em fila gerando Tempo ocioso na batedeira e no decorador Baixa produtividade 2 bolos por hora se encontrando na decoração Atraso na entrega declínio de pedido Gargalo na decoração processo tem tempo variável de acordo com a escolha do cliente podendo alterar o tempo de preparo e entrega 3 Objetivos do Estudo Avaliar os gargalos no forno e na decoração e seu impacto na produção e testar cenários de melhoria Reduzir o tempo de resfriamento Assar 2 bolos menores simultaneamente se viável aumentando para 3 por vez Aumentar a produção sem comprar equipamentos extras 4 Modelagem Conceitual do Processo 5 Definição das Variáveis e Estatísticas Descritivas Variáveis Coletadas Etapa Tempo Médio min Fonte de Dados Mistura da massa 10 Manual da batedeira Assamento 60 Manual do forno Resfriamento 40 Testes práticos Decoração 20 Observação Estatísticas Utilizadas Média Para tempos constantes ex assar sempre 60 min Distribuição triangular Para variáveis com flutuação ex decoração entre 1020 min 4 Verificação e Validação do Modelo 41 Teste de consistência O modelo foi executado em câmera lenta para garantir que Os bolos seguem o fluxo correto Os tempos de cada etapa são respeitados 42 Comparação com dados reais Produção real 3 bolos em 4 horas 43 Cenários Testados Cenário Produção 4 horas Original 1 boloforno 2 bolos Resfriamento 30 min25 2 bolos menores 50 por hora 5 Análise dos Resultados 51 Gargalo confirmado O forno é o principal limitante 75 do tempo total 52 Melhor cenário Assar 2 bolos menores juntos mas exige ajustes reais no tamanho das formas 53 Solução imediata Reduzir a decoração para 10 min aumentou a produção em 50 6 Conclusão do Estudo de Caso O modelo validado mostrouse fiel à realidade erro de 5 61 Soluções propostas Prioritária Reduzir o tempo de resfriamento 25 de produção Ideal se viável Assar 2 bolos menores simultaneamente 50