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