Projeto Final de Simulação do Software Arena

UFTM Universidade Federal do Triângulo Mineiro ICTE Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Prof Dr Giuliano Frascati Email giulianofrascatiuftmedubr Disciplina Simulação Avaliação de Projeto nota entre 0 zero e 10 dez EM GRUPO MÁXIMO DE 5 CINCO ALUNOS Média da PRO 4 para Aprovação Corresponde a 40 da nota final da disciplina Os alunos deverão apresentar uma proposta para o balanceamento dos recursos de um novo negócio utilizando simulação Um caso fictício foi desenvolvido para trabalharse com a melhoria de indicadores de desempenho utilizando modelos de simulação Vamos supor que a empresa franqueadora oferece os dados sobre a demanda das operações em uma filial de referência a partir da coleta dos tempos entre chegadas e de processamento das operações envolvidas Tecnicamente os dados são gerados aleatoriamente para esses casos de estudo Os dados fornecidos representam o cenário de demanda típica do estabelecimento Além desse cenário deve ser considerado para todos os padrões de operação um cenário de pico com a redução dos intervalos de chegada pela metade ou seja ou dobro da demanda Também foi considerado que a população que demanda o serviço chega sempre de maneira unitária por simplificação Os casos de estudo estão descritos mais adiante O projeto está organizado em 15 quinze tarefas e para cada uma deve haver apenas um integrante do grupo responsável Cada tarefa possui um peso que influencia a nota individual de cada integrante As tarefas existem para facilitar a organização do grupo e a correção individual no entanto existem claramente relações entre elas que podem influenciar o desempenho do grupo É importante compreender o conteúdo de cada tarefa para fazer uma boa alocação entre os integrantes do grupo e não ser surpreendido com o resultado final do projeto Visando garantir o rendimento do grupo ao longo do semestre o projeto será dividido em 11 onze entregas todas realizadas pelo Moodle Cada entrega deve ser feita por apenas um integrante do grupo As datas das entregas estão definidas no cronograma da disciplina A primeira P1 corresponde a postagem no fórum específico com o nome dos integrantes do grupo o tema que o grupo escolheu para o projeto as tarefas que cada um se responsabilizará dentro do projeto e a data de apresentação para o projeto do grupo As entregas parciais P2 até P8 servem para auxiliar os alunos com um cronograma para o projeto e permitir ao professor avaliar o seu andamento Dúvidas devem ser tiradas em aula as entregas parciais não serão corrigidas Apenas a última entrega P9 será avaliada e pontuada com nota de acordo com as rubricas disponíveis e corresponde ao envio do relatório em formato PDF e apresentação também em formato PDF A apresentação terá o tempo disponível de 183 minutos UFTM Universidade Federal do Triângulo Mineiro ICTE Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Prof Dr Giuliano Frascati Email giulianofrascatiuftmedubr Entregas do Projeto P1 Caso Grupo Responsabilidades e Data de Apresentação um do grupo P2 Planejamento responsável pela T1 ou T2 P3 Planejamento responsável pela T3 ou T4 P4 Modelagem responsável pela T5 ou T6 P5 Simulação responsável pela T7 ou T8 P6 Simulação responsável pela T9 ou T10 P7 Design responsável pela T11 P8 Melhorias responsável pela T12 ou T13 P9 Relatório e Apresentação Final responsável pela T14 ou T15 IMPORTANTE Grupos que não entregarem resultados parciais coerentes não terão direito a avaliação substitutiva Entregas Fora do Prazo As entregas parciais de P1 a P8 não serão pontuadas com nota A entrega final P9 fora do prazo terá penalidade de 20 pontos a partir da data de entrega e mais 20 pontos a cada 7 dias Existe um fórum específico no Moodle para entregas fora do prazo da PRO Substitutiva Terão direito a avaliação substitutiva os discentes com média PRO 40 ao final da correção de todas as atividades A substitutiva será avaliada até a nota máxima 40 e não recupera pontos penalizados por atraso UFTM Universidade Federal do Triângulo Mineiro ICTE Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Prof Dr Giuliano Frascati Email giulianofrascatiuftmedubr Caso 1 Financeira Na financeira os clientes podem requerer atendimento no caixa eletrônico caixa convencional ou atendimento personalizado com a gerência para abertura e fechamento de contas investimentos entre outros Os clientes não seguem um único fluxo no sistema Apesar dos clientes acessarem a financeira com um objetivo específico uma porcentagem deles necessitará de outro tipo de atendimento para concluir suas necessidades 15 dos clientes falham no autoatendimento e procuram o caixa convencional e 10 dos clientes que procuram o caixa convencional precisam ir ao gerente depois desse atendimento Para oferecer alta qualidade de serviço todos os clientes devem ter cadeiras suficientes para aguardar sentados se houver fila de espera entre os atendimentos Os caixas eletrônicos possuem uma área de espera exclusiva enquanto os demais serviços dividem uma única área de espera Os atendimentos de caixa convencional e gerente demanda um terminal computadorizado Podem ocorrer falhas nos caixas eletrônicos e computadores Para todos os recursos humanos ocorrem eventuais pausas em suas atividades Além disso foi destacado que existem 3 padrões de atendimento de acordo com promoções e sazonalidades Tabela 3 Padrões de requisição da manufatura Porcentagem da População que Requer o Serviço Padrões de Operação Caixa Convencional Caixa Eletrônico Gerência 1 20 70 10 2 50 40 10 3 15 60 25 Deve ser considerado que a financeira opera durante 8 horas por dia Existem 6 seis cenários resultantes da combinação de 2 dois padrões de demanda normal e pico e 3 três padrões das necessidades da demanda definidos na tabela UFTM Universidade Federal do Triângulo Mineiro ICTE Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Prof Dr Giuliano Frascati Email giulianofrascatiuftmedubr Caso 2 Restaurante O restaurante oferece entradas pratos principais e sobremesas O fluxo dos clientes segue a ordem atendimento para o pedido preparação e entrega das entradas se existir preparação e entrega dos pratos principais se existir preparação e entrega das sobremesas se existir entrega e consumo do café de cortesia e ao final o pagamento É considerado que os clientes chegam de maneira unitária e ocupam uma cadeira no restaurante ao chegar e a desocupam após consumir todos os alimentos Podem existir erros na cozinha ou no atendimento e o cliente rejeitar o prato recebido sendo necessário refazer o pedido do cliente 5 de todos os tipos de pratos são rejeitados As entregas dos pratos pelos garçons ocorrem em um tempo padrão de 1 minuto cada O pagamento é efetuado nas mesas e o responsável pelo serviço é o garçom Para todos os recursos humanos ocorrem eventuais pausas em suas atividades A cozinha conta com os recursos bancada forno e fogão Todos os preparos utilizam um espaço na bancada as sobremesas ocupam também o forno e fogão simultaneamente e o preparo dos pratos principais além da bancada ocupa duas bocas no fogão Além disso foi destacado que existem 3 padrões de atendimento de acordo com promoções e sazonalidades Tabela 1 Padrões de requisição do restaurante Porcentagem da População que Requer o Serviço Padrões de Operação Entradas Prato Principal Sobremesas 1 10 100 20 2 30 100 50 3 20 60 80 Deve ser considerado que o restaurante opera durante 8 horas por dia Existem 6 seis cenários resultantes da combinação de 2 dois padrões de demanda normal e pico e 3 três padrões das necessidades da demanda definidos na tabela UFTM Universidade Federal do Triângulo Mineiro ICTE Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Prof Dr Giuliano Frascati Email giulianofrascatiuftmedubr Caso 3 Manufatura A fábrica metalmecânica possui 5 processos A Torno CNC B Montagem C Pintura D Secagem e E Embalagem A organização opera fornecendo peças de três famílias internamente para uma grande organização A primeira necessita dos processos A B e E a segunda requer os processos A C D e E e a última utiliza todos os processos A B C D e E Cada processo utiliza uma máquina específica com exceção do processo D que possui capacidade infinita Todas as máquinas estão sujeitas a falhas Para todos os processos é necessário um operador humano Para todos os recursos humanos ocorrem eventuais pausas em suas atividades Defeitos também ocorrem implicando que 2 de todas as operações realizadas nas máquinas são rejeitadas e os itens devem ser manufaturados novamente sendo necessário produzir a peça novamente desde o início do processo Além disso foi destacado que existem 3 padrões de atendimento de acordo com promoções e sazonalidades Tabela 2 Padrões de requisição da manufatura Porcentagem da População que Requer o Serviço Padrões de Operação Família 1 Família 2 Família 3 1 70 20 10 2 50 40 10 3 10 40 50 Deve ser considerado que a manufatura opera durante 8 horas por dia Existem 6 seis cenários resultantes da combinação de 2 dois padrões de demanda normal e pico e 3 três padrões das necessidades da demanda definidos na tabela UFTM Universidade Federal do Triângulo Mineiro ICTE Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Prof Dr Giuliano Frascati Email giulianofrascatiuftmedubr O projeto é definido pelas seguintes tarefas T1 Peso 1 Planejamento contextualização do tema problemas e objetivos de projeto Apresentar o caso de estudo escolhido e relacionálo com exemplos de organizações reais semelhantes Discutir quais são os principais indicadores de desempenho a serem tratados nesse tipo de caso tanto com relação às operações da organização quanto para a satisfação do consumidor apresentando referências para os valores esperados desses indicadores T2 Peso 1 Planejamento geração coleta de dados e análise descritiva Apresentar a estatística descritiva dos dados e discutir os resultados encontrados com relação aos tempos das atividades e a capacidade esperada para os recursos e também estimar o número médio de itensclientes processados por dia no sistema Os dados gerados aleatoriamente de acordo com os temas escolhidos estão disponíveis no Moodle T3 Peso 2 Planejamento concepção do modelo Construir um diagrama de ciclo de atividades para o caso utilizando o formato de piscina onde as raias especificam os recursos responsáveis por cada processo no sistema Especificar quais processos agregam ou não valor além de discutir e detalhar os pontos de tomada de decisão do modelo e outros componentes de lógica que julgar necessário T4 Peso 2 Planejamento projeto de indicadores Considere os indicadores do tempo de espera utilização e escolha mais um indicador os quais serão analisados para todos os recursos do sistema Descreva os indicadores discutindo como se dão as relações conflitantes entre eles Projete como a operação deve funcionar estabelecendo uma escala péssimo ruim regular bom e ótimo de acordo com os valores esperados para esses indicadores T5 Peso 1 Modelagem modelagem dos dados de entrada Pesquisar e discutir quais testes estatísticos são executados pelo Input Analyser e como os resultados devem ser analisados Utilizar a ferramenta Input Analyser do Arena para obter as distribuições que definem os tempos entre as chegadas pico e normal e dos tempos de processamento para a modelagem dos dados de entrada para o caso de estudo Apresentar os histogramas e uma tabela com o resumo dos resultados da modelagem dos dados de entrada UFTM Universidade Federal do Triângulo Mineiro ICTE Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Prof Dr Giuliano Frascati Email giulianofrascatiuftmedubr T6 Peso 2 Modelagem tradução configuração e verificação do modelo Traduzir o modelo concebido para o software Arena aplicando as estimativas iniciais para as capacidades dos recursos mas ajustando os valores das capacidades se necessário Descrever todos os blocos e suas configurações de acordo com o projetado no diagrama de ciclo de atividades Apresentar as configurações de simulação do modelo mas utilizando inicialmente um número pequeno de replicações Realizar experimentos com o modelo para verificar os resultados de saída e comparar com as estimativas feitas anteriormente T7 Peso 3 Simulação balanceamento de recursos e indicadores Através de simulações ainda com número pequeno de replicações determinar uma única configuração de capacidade para os recursos para todos os cenários com objetivo de atingir as metas definidas no projeto de indicadores Detalhar como foi executado o balanceamento apresentando os resultados dos indicadores das simulações realizadas para atingir as capacidades escolhidas T8 Peso 2 Simulação validação do modelo Estimar a média para o resultado de saída do modelo de simulação number out de um cenário específico definir o tamanho apropriado para a amostra gerar coletar dados com uma distribuição de Poisson e colher dados da simulação individualmente por replicação para validação Pesquisar qual o teste estatístico deve ser executado nesse caso realizando a comparação de médias e análise de variância Caso obtenha resultado não válido estimar a variância para o resultado de saída do modelo de simulação number out de um cenário específico e gerar dados com uma distribuição de Normal para uma nova validação Caso ainda não for possível obter um resultado válido propor a estratificação dos dados de saída fazer a separação dos dados de saída no modelo gerar dados de saída estratificados e realizar uma a validação para cada variável separadamente T9 Peso 1 Simulação projeto do experimento de simulação Realizar um experimento preliminar com simulações para determinar o número de replicações para atingir a precisão desejada do modelo T10 Peso 2 Simulação experimento e análise de indicadores Realizar o experimento para a precisão determinada verificar resultado da precisão e analisar os indicadores projetados Além disso evidenciar quais cenários possuem maiores oportunidades de melhoria no sistema UFTM Universidade Federal do Triângulo Mineiro ICTE Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Prof Dr Giuliano Frascati Email giulianofrascatiuftmedubr T11 Peso 2 Design projeto visual e animação Utilizar os recursos visuais e de animação do Arena para proporcionar uma interface amigável e de fácil entendimento para o modelo de simulação levando em consideração os indicadores analisados Criar mostradores para todos os indicadores analisados no projeto Customizar a visualização do modelo de acordo com o tema escolhido T12 Peso 3 Melhorias mudanças e justificativas Propor uma mudança qualquer no modelo sem previsão de impacto em indicador específico Propor outra mudança com previsão de impacto em apenas um indicador para apenas um cenário Propor mais uma mudança com previsão de impacto para dois indicadores conflitantes em um cenário específico Justificar as mudanças com referências de livros e artigos sobre Engenharia de Produção As mudanças não devem alterar as quantidades de recursos estabelecidas no balanceamento Exemplos de mudanças são terceirização com sublocação de recursos em excesso propostas de mudança no fluxo de operações especialização e realocação de recursos humanos ou equipamentos técnicas para redução de variabilidade inovação tecnológica etc T13 Peso 3 Melhorias simulação e análise das melhorias Detalhar como as mudanças foram implementadas no modelo de simulação Simular cada mudança com dois cenários uma situação onde a melhoria teve resultado completo e uma com melhoria parcial e analisar os resultados obtidos classificando as mudanças apresentadas em termos da facilidade e custo de implantação e o impacto das oportunidades de melhoria identificadas com os resultados de simulação T14 Peso 1 Gestão do Projeto Custeio O gestor deve acompanhar a execução das tarefas e fornecer uma análise dos custos ocorridos no desenvolvimento do projeto da disciplina subdividindo as áreas de conhecimento e formação da equipe T15 Peso 4 Gestão do Projeto Organização e verificação do projeto Redação e formatação do relatório e apresentação do projeto o gestor do projeto tem responsabilidade quanto ao material apresentado O gestor deve também verificar os resultados e as interpretações sobre a solução dos problemas apresentados assim como acompanhar o cronograma e garantir o cumprimento dos prazos da disciplina UFTM Universidade Federal do Triângulo Mineiro ICTE Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Prof Dr Giuliano Frascati Email giulianofrascatiuftmedubr A execução das tarefas será avaliada a partir do relatório construído pelo grupo e da apresentação do projeto As tarefas possuem pesos associados e serão avaliadas com notas entre 0 zero e 10 dez Para cada uma das 15 quinze tarefas do projeto devem ser alocado um único aluno do grupo como responsável Ao critério do professor ou pela solicitação dos integrantes do grupo até a entrega do projeto as tarefas podem ter seu responsável alterado NP Nota do Projeto T1T2T32T42T5T62T73T82T9T102T112T123T133T14T15430 NTR Nota das Tarefas c Responsabilidade iTR Ti pi iTR pi C Em NTR Ti são as notas das tarefas do projeto pi são os pesos das tarefas e TR é o conjunto de tarefas com as quais o aluno se responsabilizou O valor de C depende da carga de trabalho de cada aluno Se a soma dos pesos das tarefas em TR for maior que 9 C 12 Se a soma dos pesos das tarefas em TR for maior que 6 e menor ou igual a 9 C 1 Caso a soma dos pesos das tarefas em TR for maior que 4 e menor ou igual a 6 C 08 Agora se a soma dos pesos de TR for igual ou menor que 4 C 04 Se NTR 10 NTR 10 Média da Avaliação de Projeto 2NTR NP3 Avisos Dúvidas devem ser tiradas horários de aula ou atendimento a correção se resumirá na classificação disponível na rubrica Todas as entregas devem ser feitas no Moodle não serão aceitas entregas físicas ou por email Grupos que não entregarem resultados parciais coerentes não terão direito a avaliação substitutiva Os grupos devem estar preparados para executar o modelo de simulação na apresentação do projeto