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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Av. João Naves de Ávila, 2121, Bloco 3N - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902 |
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Plano de Ensino
IDENTIFICAÇÃO
Componente Curricular: |
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Unidade Ofertante: |
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Código: |
Período/Série: |
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Carga Horária: |
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Teórica: |
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Obrigatória: |
Optativa: |
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Professor(A): |
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Observações: |
EMENTA
Introdução à Modelagem de Sistemas Automatizados, Redes de Petri e Simulação.
JUSTIFICATIVA
Esta disciplina possui seu princípio básico fundamentado na compreensão da modelagem de sistemas automatizados, redes de Petri e Simulação Industrial. Tais conceitos são bastante comuns nas atividades da Engenharia de Controle e Automação. Este cenário, portanto, aproxima o aluno da realidade do mercado de trabalho.
OBJETIVO
Objetivo Geral: |
Desenvolver as habilidades dos discentes em modelagem e simulação de sistemas a eventos discretos. |
Objetivos Específicos: |
Ao final do curso, o estudante deverá ser capaz de: |
PROGRAMA
1. Introdução à Modelagem de Sistemas Automatizados
1.1. Sistemas a Eventos Discretos
1.2. Propriedades
1.3. Características
2. Redes de Petri
2.1. Introdução a autômatos finitos
2.2. Formalismo de Redes de Petri
2.3. Propriedades
2.4. Análise
2.5. Estudo de Caso
3. Simulação
3.1. Introdução à Simulação
3.2. Modelos Simbólicos, Icônicos ou Diagramáticos
3.3. Modelos Matemáticos ou Analíticos
3.4. Modelos de Simulação
3.5. Aplicações da Simulação
3.6. A Metodologia da Simulação
4. Coleta e Modelagem dos Dados de Entrada
4.1. Coleta de Dados
4.2. Tratamento dos Dados
4.3. Testes de Aderência
4.4. Software de Ajuste de Dados (“fitting”)
4.5. Outras Formas de Modelagem de Dados
5. Construção do Modelo Conceitual
5.1. Abstração e Modelos Abstratos
5.2. Construção de Modelos Conceituais – Activity Cycle Diagram
5.3. A Simulação Manual e o Método das Três Fases
5.4. Outras Executivas de Simulação
6. Implementação Computacional do Modelo de Simulação e Softwares de Simulação
6.1. Implementação de Modelos de Simulação
6.2. Linguagem de Programação vs. Linguagem de Simulação vs. Simulador
7. Verificação e Validação de Modelos de Simulação
7.1. Verificação e Validação
7.2. Técnicas de Verificação
7.3. Técnicas de Validação
7.4. Validade dos Dados
8. Dimensionamento e Análise dos Resultados de um Modelo de Simulação
8.1. Regime Transitório vs. Regime Permanente
8.2. Simulação Terminal vs. Simulação Não Terminal
8.3. Escolhendo as Medidas de Desempenho Adequadas
8.4. Diferença entre replicação e rodada
8.5. Confiabilidade dos Resultados
8.6. Analisando os Dados de Saída: Sistemas Terminais
8.7. Analisando os Dados de Saída: Sistemas Não Terminais
8.8. Comparação dos resultados de alternativas simuladas
9. Simulação e Otimização
9.1. Introdução
9.2. Simulação e Otimização
9.3. Caso prático
10. Estudos de Caso
METODOLOGIA
As atividades serão realizadas utilizando-se duas modalidade distintas de comunicação:
- síncrona (todos os alunos simultaneamente conectados à internet sob a regência do professor em tempo real) e
- assíncrona (contemplando atividades remotas off-line).
Plataformas que serão utilizadas:
Modalidade síncrona (on-line): MConf, Microsoft Teams, Google Meet.
Modalidade assíncrona (off-line): Moodle, Microsoft Teams, Youtube.
Atividades síncronas (50%):
Atividades: Aulas expositivas e atividades práticas remotas.
Carga horária: 30 horas
2 horas-aula de 50 min, durante todas as 15 semanas, às segundas-feiras de 8:50 às 10:40h, totalizando-se 25 horas.
2 horas-aula de 50 min. durante 5 semanas (a serem agendadas com os estudantes), às segundas-feiras de 13:10h às 14:50h, totalizando-se 5 horas.
Acesso: Os alunos receberão as devidas instruções e o link de acesso às aulas online que serão realizadas na Plataforma MConf, Microsoft Teams ou Google Meet.
Atividades assíncronas (50%):
Atividades: Leitura de material complementar, vídeos, exercícios, desenvolvimento do Trabalho T1.
Carga horária: 30 horas
2 horas de atividades semanais, totalizando-se 30 horas durante 15 semanas.
Acesso: Os alunos receberão instruções para acesso ao conteúdo relativo às atividades assíncronas que serão disponibilizadas no Moodle, Microsoft Teams ou Youtube.
Detalhamento de Recursos Didáticos:
Para o pleno acompanhamento das atividades a serem desenvolvidas, o discente necessitará:
1. Acesso à internet .
2. Computador ou Tablet ou Smartphone para acompanhamento das aulas síncronas e assíncronas.
3. Computador com Sistema Operacional Windows para realizar atividades remotas práticas.
O link para acesso será disponibilizado aos estudantes na primeira semana de aula.
As aulas remotas síncronas serão ministradas de acordo com o seguinte cronograma:
Aulas |
Conteúdo |
Semana 01 |
Apresentação da disciplina, metodologias das aulas teóricas e aspectos introdutórios ao curso. |
Semana 02 |
Introdução a Sistemas Automatizados. |
Semana 03 |
Simulação |
Semana 04 |
Redes de Petri - Parte 1 |
Semana 05 |
Redes de Petri - Parte 2 |
Semana 06 |
Redes de Petri - Parte 3 |
Semana 07 |
Exercícios sobre Redes de Petri |
Semana 08 |
Exercícios sobre Redes de Petri |
Semana 09 |
Prova P1 |
Semana 10 |
Coleta e Modelagem dos Dados de Entrada |
Semana 11 |
Construção do Modelo Conceitual |
Semana 12 |
Implementação Computacional do Modelo de Simulação e Softwares de Simulação |
Semana 13 |
Verificação e Validação de Modelos de Simulação. |
Semana 14 |
Simulação e Otimização |
Semana 15 |
Apresentação do Trabalho T1 |
Atendimento ao aluno:
Será realizado de forma remota, seja durante as aulas na modalidade síncrona ou através de e-mail, aplicativos de mensagens ou reuniões através das plataformas MConf, Microsoft Teams ou Google Meet, em horários específicos a serem definidos pelo professor.
Verificação de assiduidade:
A verificação da assiduidade dos discentes será realizada a partir do controle de presença nas aulas realizadas na modalidade síncrona, assim como pelo atendimento aos prazos de entrega dos itens de avaliação e progresso no desenvolvimento das atividades assíncronas.
AVALIAÇÃO
A avaliação da disciplina será realizada da seguinte forma:
- Presença e participação nas aulas síncronas: total de 20 pontos.
- Prova P1: 40 pontos (A prova P1 será individual, com consulta, realizada por meio do Moodle/MS Teams e compreenderá os conceitos abordados nas semanas 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 e 8).
- Trabalho T1: 40 pontos (O trabalho T1 será individual, sendo entregue por meio do Moodle/MS Teams e compreenderá um Projeto de Simulação referente aos conteúdos/conceitos abordados durante todas as semanas do curso).
Total de pontos distribuídos: 100 pontos.
BIBLIOGRAFIA
Básica
1. CARDOSO, J. e VALETTE R. Redes de Petri. Editora da UFSC – 1997.
2. CHWIF, L.; MEDINA, A.C. Modelagem e Simulação de Sistemas a Eventos Discretos. Prentice Hall, 2007.
3. BEST, E.; FERNANDEZ, C. C. Nonsequential Processes : a Petri Net View, Editora Springer, 1988.
Complementar
1. DAVID, R. Discrete, Continuous, and Hybrid Petri Nets, Editora Springer, 2005.
2. JENSEN, K. Coloured Petri Nets: Basic Concepts, Analysis Methods and Practical Use, Editora Springer, 1992.
3. MACIEL, P. R. M. Introdução às Redes de Petri e Aplicações, Editora UNICAMP, 1996
4. MENASCE, D. A. Redes de Petri Estocásticas, Editora IBM Scientific Center, 1989.
5. MORAES, C. C.; CASTRUCCI, P. L. Engenharia de Automação Industrial. 2ª Edição. Editora LTC, 2007.
6. CASSANDRAS, C. e LAFORTUNE G. S. Introduction to Discrete Event Systems. Kluwer – 1999.
APROVAÇÃO
Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______
Coordenação do Curso de Graduação: _________________________
| Documento assinado eletronicamente por Renato Santos Carrijo, Professor(a) do Magistério Superior, em 10/02/2021, às 23:55, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. |
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Referência: Processo nº 23117.005413/2021-10 | SEI nº 2557653 |