Simuladores
Empresariais
Simuladores
Gerenciais
Jogos Sérios
Jogos de Negócios Distribuídos
César Delmas
Guilherme Carvalho
Hector Paulo
Sistemas Distribuídos
(Carlos Ferraz)
16/jun/2009
Agenda
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Motivação
Jogos de Negócios
Jogos de negócios x Simuladores
Histórico
Benefícios
Principais jogos
Arquitetura para Jogos de Negócios
BeerGame
Conclusões
Sistemas Distribuídos (Carlos Ferraz) – 16/jun/2009
Motivação
• Crescimento dos treinamentos gerenciais
voltados para a prática (laboratórios de prática)
• Tendência das organizações de métodos e
modelos mais sistêmicos
• Modelos de tomada de decisões complexas:
holístico e dinâmico
• Abordagem lúdica de aprendizado
• Jogabilidade, utilidade, interatividade,
colaboração...
• Evolução da Colaboração e da Internet
• Web 2.0
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Jogos de Negócios
• Modalidade de simulação que consiste num modelo
operacional, dinâmico, de aspectos da realidade
• Agiliza a modelagem e permite o planejamento e a
tomada de decisões em situações similares à
situação real
• Ambientes virtuais
▫
▫
▫
▫
Ferramenta conceitual
Gestão estratégica de negócios
Ausência de riscos
Redução drástica de custos
• Análise de decisões e aprendizado sobre elas
▫ Conseqüências de suas ações no longo prazo
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Jogos versus Simuladores
• Jogos
▫ Elementos lúdicos e de
entretenimento
▫ Situações de perde-ganha
(competição)
▫ Situações de sorte / azar
• Simuladores
▫ Semelhança com processos
reais
▫ Objetivos de valor estratégico
para o jogador ou empresa
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Breve histórico [1/3]
• Os primeiros usos de jogos para desenvolvimento e
educação de que se têm notícias surgiram por volta
de 3.000 a.C. na China como estratégia de guerra
• Na 2ª Guerra Mundial, alemães e japoneses
contaram com apoio de simuladores
• Com base nos jogos militares, sugiram os primeiros
jogos de empresas
▫ O uso através de computadores iniciou-se em 1955
▫ O precursor dos jogos de empresas foi o Top
Management Decision Game, desenvolvido nos
Estados Unidos pela American Management
Association, em 1956
Sistemas Distribuídos (Carlos Ferraz) – 16/jun/2009
Breve histórico [2/3]
• No meio acadêmico, a simulação gerencial foi
introduzida em 1957.
• Segundo pesquisas, em 1994 existiam cerca de 200
simuladores sendo usados por 900 professores em
mais de 1.700 faculdades dos Estados Unidos.
• Atualmente, associações internacionais já
desenvolvem pesquisas sobre a simulação gerencial.
– Association for Business Simulation and Experiential
Learning (ABSEL)
– International Simulation and Gaming Association
(ISAGA)
– Society for the Advancement of Games and
Simulations in Education and Training (SAGSET).
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Breve histórico [3/3]
• No Brasil, a primeira faculdade a usar este recurso
foi a EAESP-FGV, em 1962
• Até recentemente, seu uso esteve restrito a poucas
instituições, como USP, UFRGS, UFRJ e as PUC
• A intensificação do uso da simulação gerencial
ocorreu a partir da metade da década de 90
• MEC sugeriu introdução de metodologias alternativas
ao ensino/aprendizagem nos cursos de nível superior
• Desenvolvimento de simuladores comerciais no
mercado brasileiro, facilitando a aquisição por parte
das instituições de ensino
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Benefícios [1/2]
• Desenvolver Habilidades Gerenciais
– Conhecimentos técnicos e instrumentais
• Estratégia, Marketing, RH, Finanças, Simuladores de vôo
– Pensamento Sistêmico
• Reconhecer a relação entre as partes e o todo, identificar ciclos
de causa e efeito, efeitos colaterais em longo prazo, ...
– Orientação para Metas e Ação
• Capacidade de decisão, iniciativa, organização, atenção para
detalhes,...
– Habilidades Relacionais
• Empatia, comunicação, desenvolvimento do outro,...
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Benefícios [2/2]
• Comprime tempo e espaço
• Aprendizagem por tentativa e erros com “risco
zero”
• É Experimental
• Estimula a Criatividade
• É Rigoroso: permite a implementação de teorias
• Favorecem a Reflexão
• É Motivador
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Principais Jogos de Negócios
• Top Management Decision Game, desenvolvido pela
American Management Association nos Estados Unidos, em
1956
▫ Tinha como objetivo gerenciar um negócio e competir num
mercado de indústrias que compram e vendem produtos de
commodities.
• Jogo da Cerveja
▫ Desenvolvido no MIT, na década de 60, com o objetivo de
apresentar as vantagens de se utilizar uma abordagem integrada
para gerenciar uma cadeia de abastecimento.
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Arquitetura para jogos de negócios
• Apresentam uma arquitetura para jogos de
negócios na internet.
• O desafio era usar o estado de arte em tecnologia
para prover um ambiente de simulação para
tomada de decisão onde os usuários possam ser
treinados.
▫ Genérico
▫ Não preso a nenhum tipo de usuário em
específico.
[AN ARCHITECTURE FOR DISTRIBUTED SIMULATION GAMES
Stijn-Pieter A. van Houten and Peter H.M. Jacobs]
Direcionadores e Requisitos
• Os jogos de negócios envolvem essencialmente
tomada de decisão.
– Vantagem: aumenta o nível de entendimento
alcançado, aceitação dos resultados e precisão do
modelo.
– Desvantagem: validação dos resultados do
modelo se torna mais complexa
• A tecnologia é considerada como sendo um
direcionador para o desenvolvimento da
arquitetura.
[AN ARCHITECTURE FOR DISTRIBUTED SIMULATION GAMES
Stijn-Pieter A. van Houten and Peter H.M. Jacobs]
Direcionadores
• Incorporar o estado de arte em tecnologia web
para prover um ambiente de simulação para a
tomada de decisão onde os participantes
reconheçam o ambiente onde eles são treinados.
• As tecnologias deve oferecer suporte para
construir ambientes complexos e realistas que
modelem aspectos culturais, de tempo e
barreiras lingüísticas.
• Incorporar algoritmos que operacionalizem a
tomada de decisão.
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Stijn-Pieter A. van Houten and Peter H.M. Jacobs]
Requisitos
• Utilidade (usefulness)
– O valor que as ferramentas e métodos
acrescentam para o objetivo da simulação.
• Usabilidade (usability)
– Complexidade envolvida na união entre usuário,
processo e tecnologia.
• Uso (usage)
– Flexibilidade, adaptabilidade e adequação ao
contexto do ambiente do problema.
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Arquitetura
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•
•
•
Simulator
Message Server
Scenario
Simulated Players
Human Players
Game Administrator
Content Management System
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Componentes da arquitetura
• Simulator
▫ A arquitetura é baseada na simulação de eventos
discretos, ou seja, eventos únicos, distribuídos ao
longo do tempo.
▫ As funcionalidades comuns de um simulador são
os comandos de controle como iniciar, parar e
mudar a velocidade e complexidade do simulador.
▫ Estas funcionalidades nos ajudam a ter um maior
controle do tempo e, conseqüentemente, poder
trabalhar o foco e atenção dos jogadores.
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Stijn-Pieter A. van Houten and Peter H.M. Jacobs]
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Arquitetura
Componentes da arquitetura
• Message Server
▫ É utilizado para a comunicação entre os players do
jogo.
▫ É possível uma comunicação distribuída que (1) é
fracamente acoplada; (2) persiste as mensagens;
(3) suporta peer-to-peer; (4) oferece mecanismos
de prioridades; (5) dá avisos; (6) passa mensagens
síncronas e assíncronas e (7) dá tempo de vida das
mensagens.
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Arquitetura
Componentes da arquitetura
• Scenario
▫ Comunica-se com todos os outros componentes da
arquitetura.
▫ O serviço é capaz de (1) programar eventos sobre
simulador, (2) enviar mensagens para usuários e
(3) atualizar pontuação de usuários no sistema de
gerenciamento de conteúdo.
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Arquitetura
Componentes da arquitetura
• Simulated Players
▫ Incorpora o comportamento dos jogadores (atores).
▫ Utiliza algoritmos de tomada de decisão.
▫ É utilizado para melhorar a complexidade e a dinâmica de um
jogo e, conseqüentemente, aumentar o seu valor.
• Human Players
▫ Incorpora representações dos jogadores que os seres humanos
são capazes de controlar. Essas representações deverão estar no
servidor.
▫ Um jogador comum é capaz de se conectar através da Internet
com a sua representação do lado do servidor usando uma
interface.
▫ Utilizando a interface, um jogador comum (ser humano) é capaz
de tomar decisões e participar no jogo. Essa interface é ainda
utilizada para apoiar a comunicação com outros jogadores.
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Arquitetura
Componentes da arquitetura
• Game Administrator
▫ Pode visualizar os dados de todos os usuários e aplicar as
alterações.
▫ Acompanhar a evolução do jogo e é responsável por resolver
eventuais problemas.
▫ É capaz de se comunicar com todos os tipos de usuários.
▫ Tal como o jogador comum, um administrador usa uma interface
para se conectar ao serviço.
• Content Management System
▫ Além de gerenciar conteúdo, é também usado como um portal
web.
▫ Cria seções para cada jogo, já que cada jogo tem suas próprias
características.
▫ Oferece (1) descrição do ambiente; (2) descrição de papeis; (3)
atualização de scores;
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Arquitetura
Jogo da Cerveja
• Desenvolvido no MIT na década de 60
• Simulador gerencial de tomada de decisões
▫ Simula o fluxo de informações numa cadeia
simplificada de produção e distribuição de cerveja,
desde a sua produção pela fábrica até sua
aquisição pelo consumidor final
• UFVBeerGame [UFVBeerGame 2006]
▫ Versão distribuída do jogo
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UFVBeerGame
• Java e é constituído por quatro módulos
▫ Beer Game Server (BGS), Beer Game Web Service (BGWS),
Beer Game Manager (BGM), Beer Game Player (BGP)
• A camada de interface consiste dos módulos BGP e BGM
• Servidor do jogo implementa as camadas de controle e
persistência
▫ Controle: gerenciar o jogo, sincronizar as jogadas e
implementar as regras de negócio do jogo
▫ Persistência: intermediar o armazenamento dos dados das
sessões dos jogos, o estado do jogo e o valor dos parâmetros
do jogo e das variáveis dos papéis em cada semana
▫ Para permitir comunicação transparente entre os módulos,
foi implementado o módulo auxiliar BGWS que utiliza a
tecnologia de serviços web para informar ao BGP e ao BGM
os parâmetros para a comunicação com o BGS
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UFVBeerGame
• Diagrama de implantação
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Experimentação
• Uma sessão do jogo é composta por quatro equipes, além do
servidor e fiscalizador
• A cada semana realizam pedidos para os seus respectivos
fornecedores e tentam atender à demanda de seus clientes
• Qualquer pedido que não possa ser atendido será anotado
como Pedidos atrasados e o mesmo será atendido o mais
rápido possível
• Cada componente na cadeia tem uma capacidade ilimitada de
armazenamento de cerveja
• $1 por cada caixa de cerveja contida em Pedidos atrasados,
adicionado de $0.50 por cada caixa de cerveja contida no
estoque local do componente e por cada caixa de cerveja que
está sendo transportada pelo componente até seu cliente
• Objetivo: minimizar o seu custo total
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Logística do Jogo
Delay
Delay
Factory
Delay
Distributor
Delay
Wholesaler
Retailer
Jogando
• A casa vermelha representa o estoque do componente do Jogador, ou
seja, a quantidade de caixas de cerveja disponíveis para abastecer seus
clientes;
• Os caminhões amarelos representam as caixas de cerveja que estão
sendo transportadas pelo fornecedor (no caso o Distribuidor) até o
estoque do componente do Jogador;
• Os caminhões verdes representam as caixas de cerveja que estão sendo
transportadas pelo Jogador até o seu cliente (no caso os Varejistas).
Como um componente pode ter mais de um cliente, cada um desses clientes
é identificado no painel com um número contido na frente dos caminhões.
Na figura acima, os caminhões à esquerda representam as caixas de cerveja
que serão entregues ao Varejista-1 e os da direita representam as caixas de
cerveja que serão entregues ao Varejista-2.
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Jogando
• O conteúdo de Atraso 1 corresponde à quantidade de
caixas de cerveja que chegará ao seu destino daqui a
1 semana (rodada), o conteúdo de Atraso 2
corresponde a quantidade de caixas de cerveja que
chegará ao seu destino daqui a 2 semanas (rodadas).
• A cada semana, as caixas de cerveja fluem de um
caminhão ao outro até chegar ao estoque que é o seu
destino.
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Jogando
• Total Atrasados (Meu Componente): quantidade total de
caixas de cerveja que o Jogador ainda não conseguiu
entregar a seus clientes devido à insuficiência de
estoque;
• Total Atrasados (Meu Fornecedor): pedidos que o
Jogador fez e que serão entregues quando o fornecedor
tiver estoque disponível;
• Pedido Recente: último pedido do Jogador;
• Custos: custos do Jogador até o momento (Estoque +
Atrasados + Transporte)
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Regras do Jogo
• Pedido não atendido é registrado como Pedido atrasado,
sendo atendido assim que houver estoque disponível
• Capacidade ilimitada de armazenamento de cerveja
• Capacidade ilimitada de pedidos de cerveja
• Fornecedor leva 1 semana para receber notificação
• Pedido leva 2 semanas para ser transportado do
fornecedor ao comprador
• Objetivo: minimizar o seu custo total
• Cálculo do custo
▫ $1 por cada caixa de cerveja contida em Pedidos atrasados
▫ $0.50 por cada caixa de cerveja contida no estoque local do
componente e por cada caixa de cerveja que está sendo
transportada pelo componente até seu cliente
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Conclusões
• A simulação é uma seletiva representação da
realidade, abrangendo apenas aqueles elementos
da situação real que são considerados relevantes
para seu propósito
▫ Explicitar Modelos Mentais sobre o negócio
• Pessoas que têm por hábito jogar este tipo de
jogo têm menos dificuldade em fazer análises
racionais e em tomar decisões
▫ Desenvolver Habilidades Gerenciais
▫ Explorar o “Futuro”, testar hipóteses
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Referências
• Senge, Peter (1990) “The Fifth Discipline: The Art and Practice of
the Learning Organization”. ISBN 0-385-26095-4, Nova Iorque,
Currency Doubleday, 1990.
• Souza, P. R. B.; Lopes, P. C. Jogos de Negócios como Ferramentas
para a Construção de Competências Essenciais às Organizações. VII
Semead.
• Sterman, John D. (2000) “Business dynamics: systems thinking and
modeling for a complex world”. Boston: Irwin McGraw-Hill, 2000.
982 p.
• UFVBeerGame (2006): “UFVBeerGame”,
https://ufvbeergame.dev.java.net, Setembro.
• Stijn-Pieter A. van Houten, Peter H.M. Jacobs. AN
ARCHITECTURE FOR DISTRIBUTED SIMULATION GAMES,
Proceedings of the 2004 Winter Simulation Conference
• UFVBeerGame: intermediando o aprendizado em cadeias de
fornecimento com simulação e jogos empresariais
• The BeerGame Portal. http://www.beergame.org/materials/
• Sterman, John D. Teaching Takes Off (1992).
http://web.mit.edu/jsterman/www/SDG/beergame.html
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