SIMULAÇÃO DE SISTEMAS
SIMULAÇÃO VS TÉCNICAS ANALÍTICAS
O QUE É SIMULAÇÃO?
• Simulação é a técnica de estudar o
comportamento e reações de determinados
sistemas através de modelos (ex: filas, aviões).
• Trata-se de um estudo de baixo custo, visto que todo o
trabalho de implementação é testado no computador,
permitindo ainda o teste de inúmeros cenários e
alternativas de solução para os sistemas em estudo.
POR QUE USAR SIMULAÇÃO?
• Baixo custo para elaborar o modelo
• Velocidade em obter uma solução
• Facilidade em modificar o modelo
• Entender o problema real
• Substituir testes reais
RESUMO
• Em termos mais
práticos, a simulação
consiste na construção
de um modelo de um
sistema real (ou ainda
por existir) e, através do
uso do computador,
possibilita a realização
de experimentos com
vários cenários deste
modelo.
Uma simulação é, de longe, o modo mais
viável para se analisar um modelo real. Na maioria
das vezes o modelo virtual reproduz de maneira
satisfatória o problema estudado, apresenta dados
confiáveis rapidamente e permite explorar vários
lados da situação.
As razões típicas pelas quais os projetos de
simulação falham é porque deixam de incluir os
seguintes dados:
• Falha na verificação da validade do modelo
• Basear decisões sobre uma única corrida de
observações
• Falta de clareza nos objetivos iniciais
• Falta de consenso sobre os dados de saída
APLICAÇÕES PRÁTICAS
VAMOS PARA A PARTE DIVERTIDA DISSO TUDO
Existem diversos softwares para criar uma
simulação (Arena, Simulink, ....).
Vamos avaliar alguns problemas e ver algumas
simulações feitas no Arena e/ou em outros programas.
Considere um carro se movimentando em uma
via com um obstáculo que o excitará fazendo com
que ele apresente um movimento de translação na
vertical e uma rotação em torno do seu centro de
massa.
Desta forma teremos dois graus de liberdade
• Deslocamento vertical em y(t)
• Deslocamento angular θ(t)
Aplicando a 2ª lei de Newton ao modelo
chega-se à seguinte equação diferencial do
movimento:
onde:
As variáveis yed e yet correspondem a um
obstáculo na forma de meia onda senoidal, com 1m
de comprimento e 0.1m de altura.
Com a ajuda do Matlab, foi possível solucionar
o problema e ilustrar o resultado nos dois gráficos a
seguir.
Simulação em SimMechanics:
Diagrama dos blocos de excitação
(desenvolvidos pelo Simulink):
Gráficos da simulação:
VENDO AS COISAS
FUNCIONAREM
COLOCANDO A MÃO NA MASSA
• Exemplos de simulações no Arena
• Exemplos de simulação no AnyLogic:
•
•
•
•
•
Fast Food
Cogumelos
Doces
População
Serial Killers
BIBLIOGRAFIA
• http://www.erlang.com.br/simulacao.asp
• http://www.abenge.org.br/CobengeAnteriores/201
2/artigos/103695.pdf
• http://www.runthemodel.com/models/
• http://www.brunel.ac.uk/~emstaam/ms.htm