segunda-feira, 2 de junho de 2014

TIPOS DE SIMULADORES E LINGUAGEM DE SIMULAÇÃO GPSS

Terça-feira, 3 de junho de 2014



linguagens de simulação



          O acirramento da competitividade em decorrência do processo de globalização da economia trouxe para as empresas o desafio do aumento da eficiência de seu sistema produtivo. Isto implicou na modernização das plantas industriais, reposição de equipamentos obsoletos e alteração de "Layouts", com uso intensivo de sistemas automatizados. Estes sistemas, que possibilitam altos ganhos de produtividade (devido ao menor desperdício de tempo para inicialização dos equipamentos e maior eficiência no processo), qualidade (pela uniformização do produto) e rentabilidade (com índices menores de desperdício e maiores de produção) são cada vez mais  complexos, e seu monitoramento e operação por parte de operadores humanos toma-se arriscado devido à complexidade e quantidade das ações serem desencadeadas em caso de pane. Isto tudo implica em custos cada vez mais altos de inicialização de sistemas, de construção de protótipos, sistemas de treinamento, etc.; Esta situação trouxe consigo uma demanda por sistemas de simulação, os quais permitem que estas tarefas (como projetos ou "up-grades" de sistemas complexos, inicialização dos mesmos e treinamento dos operadores) possam ser realizados em tempo mais curto, sem riscos para os equipamentos e operadores e sem necessidade de parada da produção. Inicialmente, os sistemas de simulação foram desenvolvidos sobre linguagens de programação de propósito geral (Basic, Pascal, C, etc.). No entanto, isto demandava um grande esforço para construção de modelos, além de exigir do profissional responsável pela simulação, conhecimentos profundos de programação de computadores.

          Foi então que apareceram as linguagens de programação de computadores dedicadas á simulação, tais como GPSS, SIMAN, SLAM. SIMSCRIPT, etc. Estas linguagens na realidade eram bibliotecas compostas de conjuntos de macrocomandos de outras linguagens de propósito geral (na maioria das vezes, FORTRAN), e conforme já mencionado anteriormente; visavam facilitar o processo de construção dos modelos. Alguns dos simuladores gráficos da geração seguinte são desenvolvidos sobre plataforma destas linguagens, como no caso do ARENA, construído sobre a linguagem SIMAN (ARENA, 1994).



Linguagens Específicas
           As linguagens de simulação em computador facilitam o desenvolvimento e execução de simulações de sistemas complexos do mundo real. Neste contexto existem as linguagens de programação de uso geral como o FORTRAN, Pascal, C, C++. As linguagens específicas de simulação como GPSS, SIMAN V, entre outras.
          Para este estudo será explicado apenas a Linguagem Especifica GPSS. Desta forma a Linguagem GPSS que significa em inglês General Purpose Simulation System  a qual traduzida em português vem a ser Sistema de Simulação de Propósito Geral. Senso a GPSS é uma linguagem de programação para o fim específico de simulação e com alto grau de estruturação e orientada para transações (um caso especial de orientação a processos). Foi projetada para facilitar a simulação de sistemas de filas.
           Para essa Linguagem especifica, verifica-se como principal exemplo de aplicação o Software Arena que é um pacote de simulação extensível e com recursos de animação. O modelo de simulação é construído selecionando módulos que contêm características do processo. Por exemplo, um módulo de inspeção pode modelar a tarefa de inspeção de um processo. Depois da escolha e especificação dos parâmetros dos módulos, o Arena executa uma animação do processo.

Linguagem de simulação GPSS


      A primeira versão do GPSS foi lançada em 1961, pela IBM.Originalmente, GPSS significava Gordon’s Programmable Simulation System, em homenagem a Geoffrey Gordon, seu criador. Mais tarde,passou a significar General Purpose Simulation System.
GPSS sempre foi a principal linguagem de simulação da IBM. Como tal, um grande número de aplicações foram desenvolvidas nestes seus quase 50 anos de existência.
       A idéia principal que guiou o projeto do GPSS foi a de criar uma ferramenta que pudesse ser usada por não especialistas. Isso motivou a representação dos modelos de forma gráfica. Um modelo GPSS é um diagrama de blocos, por onde fluem transações, que são as entidades temporárias do sistema.
Atualmente, as versões disponíveis mais conhecidas são GPPS/H, GPSS World e Web GPSS. Muitas ferramentas de simulação (por exemplo, a linguagem Arena) foram fortemente influenciadas pelo GPSS.
          A linguagem não é orientada a eventos nem a processos. Na verdade, GPSS lembra uma linguagem tipo data-flow.
         Na linguagem GPSS, um modelo é descrito através de um diagrama de blocos.
       Existe um conjunto de blocos à disposição do programador, os quais podem ser interconectados para representar um sistema.
 


Exemplo de Aplicação utilizando o simulador ARENA


           Em um banco os clientes chegam a uma taxa exponencial de 230 segundos. Ao chegar, cada cliente deve ser atendido pelo caixa ou pelo gerente (cerca de 10%). No caixa os atendimentos variam de 0.5 a 9.0 minutos com um valor mais provável de 3.0 minutos. Na gerência os valores são 0.5, 9.0 e 4.0 respectivamente. Cerca de 10% dos clientes atendidos pelo gerente devem voltar para o caixa. Nesse caso, eles têm prioridade de atendimento e passam na frente dos demais clientes. Vamos considerar um tempo de 2 minutos para cada deslocamento dentro do banco.




Referências Bibliográficas

DISPONIVEL EM < http://minerva.ufpel.edu.br/~alejandro.martins/dis/2012_2/simulacao/Apostila_Simulacao.pdf> ACESSADO EM :  01/06/2014 às 14:00min.

DISPONÍVEL EM < http:/http://www.scielo.br/pdf/prod/v9n1/v9n1a02> ACESSADO EM :  01/06/2014 às 14:30min. 

DISPONÍVEL EM < http:/http://www.google.com.br/search?q=IMAGENS+DE+SIMULA%C3%87%C3%83O+DO+ARENA> ACESSADO EM :  01/06/2014 às 14:45min