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Simulação de Sistemas
Prof. MSc Sofia Mara de SouzaAULA5
Diagrama de Ciclos de Atividades Em uma simulação discreta é
necessário:– identificar as classes de entidades.– considerar as atividades nas quais as
entidades estão envolvidas.– construir a relação entre elas.
Diagramas de Ciclos de Atividades são uma forma de modelar as interações entre as entidades e é particularmente útil no estudo de sistemas de filas.
Embora não modele o sistema por completo, é útil na construção de um esqueleto básico para o processo de modelagem.
Modelo:
Cada classe de entidade possui um diagrama de atividades, constituído de uma série de estados.
As entidades se movem de um estado para outro durante o seu ciclo de vida.
Dois tipos de estados:– ativos– mortos
Estado ativo:– Usualmente envolve a cooperação de
diferentes classes de entidades.– Sua duração pode ser prevista com
antecedência.• Por exemplo, através de uma distribuição de
probabilidade.
– Exemplo:• No problema do supermercado, “serviço” é um
estado ativo pois envolve a cooperação entre um funcionário e um cliente. Além disso, uma distribuição de probabilidade fornece o tempo de demora de cada atendimento.
Estado Ativo
Estado morto:– Não envolve cooperação entre entidades.– Geralmente representa um estado de
espera.– Tempo de permanência em um estado
morto não pode ser determinado com antecedência, pois depende da duração dos estados ativos anterior e posterior.
– Exemplo:• Filas de espera por um serviço. O tempo
depende do tempo de chegada do cliente e do tempo de serviço.
EstadoMorto
Exemplo: Teatro
Um teatro possui um funcionário para a venda de ingressos. A venda pode ser realizada na bilheteria do teatro ou através de um número telefônico. A central telefônica tem capacidade de manter as ligações em fila.
Entidades:– um funcionário– clientes na bilheteria– chamadas telefônicas
Diagramas:– Funcionário:
• Estados Ativos:– at. balcão: atendendo a bilheteria– at. telefone: atendendo um telefonema
• Estados Mortos:– livre: funcionário sem atividade
at.balcão at. telefonelivre
– Clientes:• Estados Ativos:
– chegada: cliente chega à bilheteria– at. balcão: cliente é atendido
• Estados Mortos:– rua: cliente está inicialmente fora do teatro– fila: cliente esperando para ser atendido
chegada at. balcão
fila
rua
– Chamadas telefônicas:• Estados Ativos:
– at. telefone: chamada sendo atendida– chamada: chamada telefônica chega ao teatro
• Estados Mortos:– telefone: ambiente de origem do telefonema– espera: fila de espera da central telefônica
chamada at.telefone
espera
telefone
chegada
at.balcão
filarua
livre
at. telefone
chamada
telefone espera
Exemplo: Depósito
Um depósito recebe produtos de uma fábrica através de caminhões e distribui os produtos através de vans. Atualmente, o depósito possui 2 baias para descarregar produtos e 4 baias para o carregamento. Para carregar e descarregar um veículo são utilizados 2 funcionários. Existe um total de 10 homens disponíveis. Somente um caminhão passa pela entrada do depósito. Duas vans podem passar ao mesmo tempo pela entrada, uma saindo e outra entrando.
Entidades:– vans– caminhões
Recursos:– baias de descarga: 4– baias de carregamento: 2– grupos de trabalho: 5– pista de entrada: 1– pista de saída: 1
Diagramas:– Obs.: neste exemplo, devemos indicar a
manipulação dos recursos.
chegadafora
entrada
fila
saída
vazio
esperadescarrega
descarga>0?entrada=1?saída=1?
descarga-1entrada=0saída=0
entrada=1saída=1
grupo>0?
grupo-1grupo+1
entrada=1?saída=1? descarga+1
entrada=0saída=0
entrada=1saída=1
Caminhões:
chegarrua
entrar
estacionamento
sair
cheio
baiacarregar
carrega>0?entrada=1?
carrega-1entrada=0
entrada=1
grupo>0?
grupo-1grupo+1
saída=1?carrega+1saída=0
saída=1
Vans:
Exercícios:
1) Uma fábrica consiste em diversas máquinas de cortar iguais. Cada máquina é capaz de realizar um trabalho de cada vez. Trabalhos são alocados para a primeira máquina livre. A fábrica possui empregados que operam estas máquinas. As tarefas dos empregados são as seguinte: reiniciar as máquinas entre a realização de um trabalho e outro; recuperar as máquinas cujas lâminas estão gastas. Construir o diagrama de atividades.
Reiniciar
Funcionando
Recuperar
parada pronta
ok
esperando