SIMULAÇÃO E MODELAGEM

Semana 01 - Aula 02

Simulação: tipos, softwares e eventos discretos

Prof. Anibal Tavares de Azevedo

Hoje

Muitas opções de simuladores

Hoje

Centrada em Processos - Discreta por eventos

Hoje

Centrada em Processos - Discreta por eventos

Hoje

Centrada em Processos - Discreta por eventos

Processo

Hoje

Centrada em Processos - Discreta por eventos

Produto

Exemplo Drive-Through

Exemplo 1: Em um drive-through com 1 atendente 10 carros chegam por hora. Assumir que o tempo médio de serviço por cliente é de 4 minutos

e tanto o tempo entre as chegadas

e o tempo de atendimento

seguem distribuição exponenciais:

1. Simular usando apenas a média;
2. Simular usando distribuição exponencial.

Processo

Clientes

Abrir os 2 arquivos de Simulação para cada situação

Processos iguais, dados ≠

Qual a diferença entre os modelos?

MODELO 1

MODELO 2

Modelo com resultados ≠

Exercício 1

1

2

MODELO 2

Exercício 1

1

2

MODELO 2

Aplicação Prática

Perdas por colisão evitadas

Ganho de Produtividade de 80%

https://drive.google.com/file/d/1O2FQ_qShKaGdhOlZm7eLg0M1qESIm1I8/view

Simulação baseada em agentes

Baseada em Agentes

Baseada em Agentes

Agente

Simulação baseada em agentes

Baseada em Agentes

Lógica de operação do agente

Baseada em Agentes

Interação

Operação dos agentes

Baseada em Agentes

Regras

Regras definem as interações!

Agentes + Eventos discretos

Exercício 2: Seq. Tarefas

FIFO

SPT

EDD

Exercício 2: Seq. Tarefas

https://colab.research.google.com/drive/1iQce0NlBTWUBnmgH0S1fgnfwifc8ayDb?usp=sharing

FIFO

SPT

EDD

Exercício 2: Seq. Tarefas

https://colab.research.google.com/drive/1iQce0NlBTWUBnmgH0S1fgnfwifc8ayDb?usp=sharing

FIFO

SPT

EDD

Baseada em Sistemas Dinâmicos

Sistemas Dinâmicos

Baseada em Sistemas Dinâmicos

Visão geral

Baseada em Sistemas Dinâmicos

Componente

Descrevendo os componentes

Baseada em Sistemas Dinâmicos

Estado

Definindo os estados

Baseada em Sistemas Dinâmicos

Controle

Troca de estados: ação de controle

Livros e aplicações

Exemplo na educação

https://www.mdpi.com/2079-8954/6/4/41

Exemplo Presa x Predador

PRESA

PREDADOR

Evolução das populações

http://mathinsight.org/applet/lotka_volterra_versus_time_population_display

Aplicação Prática

Aplicação Prática

Aplicação Prática

Simulação: múltiplas lógicas

Baseada em Múltiplas Abordagens

Simulador de trens

https://parismetrosimulator.appspot.com/Metro.jsp?gwt-voices=html5

Simulação de estação de trens

https://www.youtube.com/watch?v=rHffLMvhcFs&t=1s

Simulação de estação de trens

https://www.youtube.com/watch?v=rHffLMvhcFs&t=1s

Biblioteca de modelos

https://cloud.anylogic.com/models?public=true&orderType=BEST&selectedCategory=Airports,%20Stations,%20Malls&_gl=1*1geix76*_gcl_au*MTQyNzQ1NjguMTczMTUzNDExNg..

Simulando simuladores com IA

https://www.youtube.com/watch?v=2Bw5f4vYL98

RN informadas pela física

https://towardsdatascience.com/solving-differential-equations-with-neural-networks-afdcf7b8bcc4

https://en.wikipedia.org/wiki/Physics-informed_neural_networks

https://www.nature.com/articles/s42254-021-00314-5

Simulação: agentes + LLMs

https://arxiv.org/pdf/2305.16291.pdf

https://www.youtube.com/watch?v=SBoen3q5AoQ&t=302s

Simulação: agentes + Aprendizado

https://arxiv.org/pdf/2304.03442.pdf

https://www.youtube.com/watch?v=iCu8B1Dw9n4&t=266s

https://gymnasium.farama.org/

https://arxiv.org/pdf/1606.01540.pdf

Jogos: Agentes + Aprendizado

https://noticias.uol.com.br/ultimas-noticias/rfi/2024/01/25/sonda-japonesa-realizou-pouso-na-lua-com-precisao-rara-veja-imagens.htm

https://www.tesla.com/autopilot

https://www.youtube.com/watch?v=SBoen3q5AoQ&t=302s

Dos jogos para problemas reais

https://gymnasium.farama.org/environments/box2d/

“Pense duas vezes faça uma”

Provérbio Chinês

Palavra quase final

“Simule n vezes faça uma”

Um adágio útil

Mapas Mentais das Aulas 02/03

https://drive.google.com/file/d/1YeCgIR378VVCXTWLtxmqLqKq3yBHiFsD/view?usp=sharing

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