Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

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

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

Serão adotadas aulas presenciais expositivas dialogadas (teóricas e em laboratório) sobre os temas estabelecidos no programa com uso de projetor, quadro e demais materiais complementares relacionados aos temas.
Além disso, serão realizadas atividades assíncronas intermediadas pelo Microsoft Teams/Moodle/MConf no intuito de complementar a carga horária total da disciplina.

Carga horária de atividades presenciais: 50 h
Carga horária das demais atividades assíncronas (questionários, leituras de documentos, pesquisas, trabalhos, etc): 10h

Os conteúdos são distribuídos durante as semanas do curso da seguinte forma:

As atividades em laboratório acompanharão roteiros relacionados aos temas teóricos apresentados durante as semanas descritas.

AVALIAÇÃO

A avaliação da disciplina será realizada da seguinte forma:
- Prova P1: 30 pontos
- Seminário: 20 pontos
- Trabalhos Individuais/Implementações em Laboratório ao longo do semestre, podendo ocorrer a cada semana: 20 pontos
- Trabalho Final em Equipe/Implementação de um sistema completo simulado: 30 pontos
Total de pontos distribuídos: 100 pontos.

Avaliação de recuperação:

Será oferecida uma avaliação de recuperação para os discentes que não obtiverem o rendimento mínimo para aprovação e com frequência mínima de 75%.
A avaliação de recuperação será composta por uma prova e/ou trabalho prático a ser realizado na última semana do semestre e será cobrado todo o conteúdo ministrado.
Os estudantes que realizarem a atividade de recuperação e forem aprovados (nota superior a 60 pontos) terão limitada a sua nota final em 60 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: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por Renato Santos Carrijo, Professor(a) do Magistério Superior, em 13/04/2022, às 22:58, 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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