Modelagem estocástica de um sistema produtivo com Factory Physics e simulação de Monte Carlo

dc.contributor.advisor1Barco, Clarissa Fullin
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1250853082206361
dc.contributor.advisor1orcidttps://orcid.org/0000-0002-4530-0571
dc.contributor.authorAguiar, Marzio Lopes
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/5095041832365663
dc.contributor.authororcidhttps://orcid.org/0009-0008-4510-7043
dc.date.accessioned2026-06-01T18:44:00Z
dc.date.issued2025-11-25
dc.description.abstractThis work develops and applies a stochastic approach grounded in Factory Physics and Queueing Theory, implemented through Monte Carlo simulation, with the objective of quantifying and decomposing lead time in critical resources of a discrete production system. The research was conducted in an industrial plastic injection molding facility, focusing on two real injection molding machines, Machines 10 and 11, classified as bottleneck resources in the process. Operational variables such as cycle times, setup times, failures, repairs, and defect rates were statistically characterized and incorporated into a mathematical model calibrated using real data from the manufacturing environment. The simulation enabled the estimation of probabilistic distributions for performance metrics such as lead time, throughput, and work in process, as well as the evaluation of improvement scenarios related to availability, reliability, and setup reduction. The results indicated that variability has a multiplicative and nonlinear effect on production performance, being especially sensitive to the level of resource utilization. It is concluded that the integration of statistical modeling, applied physics, and production engineering provides a consistent quantitative basis for diagnosing industrial systems, prioritizing improvement actions, and supporting decision-making.eng
dc.description.resumoO presente trabalho desenvolve e aplica uma abordagem estocástica fundamentada em Factory Physics e Teoria de Filas, implementada por meio de simulação de Monte Carlo, com o objetivo de quantificar e decompor o lead time em recursos críticos de um sistema produtivo discreto. A pesquisa foi conduzida em uma planta industrial de injeção plástica, com foco em duas injetoras reais, Máquinas 10 e 11, classificadas como recursos gargalo do processo. Foram caracterizadas estatisticamente variáveis operacionais como tempos de ciclo, tempos de setup, falhas, reparos e taxas de defeito, incorporando-as a um modelo matemático calibrado a partir de dados reais do ambiente fabril. A simulação permitiu estimar distribuições probabilísticas para métricas de desempenho como lead time, throughput e work in process, além de avaliar cenários de melhoria relacionados à disponibilidade, confiabilidade e redução de setup. Os resultados indicaram que a variabilidade exerce efeito multiplicativo e não linear sobre o desempenho produtivo, sendo especialmente sensível ao nível de utilização dos recursos. Conclui-se que a integração entre modelagem estatística, física aplicada e engenharia de produção oferece uma base quantitativa consistente para diagnóstico de sistemas industriais, priorização de melhorias e apoio à tomada de decisão.
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamento
dc.identifier.citationAGUIAR, Marzio Lopes. Modelagem estocástica de um sistema produtivo com Factory Physics e simulação de Monte Carlo. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Física) – Universidade Federal de São Carlos, Campus São Carlos, 2025. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/24192.*
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14289/24192
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlos
dc.publisher.addressCampus São Carlos
dc.publisher.centerCentro de Ciências Exatas e de Tecnologia - CCET
dc.publisher.courseEngenharia Física - EFi
dc.publisher.initialsUFSCar
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectSimulação de Monte Carlo
dc.subjectTeoria de Filas
dc.subjectFactory Physics
dc.subjectEngenharia de Produção
dc.subjectModelagem Estocástica
dc.subjectEngenharia Física
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::GERENCIA DE PRODUCAO
dc.subject.ods9. Indústria, Inovação e Infraestrutura
dc.titleModelagem estocástica de um sistema produtivo com Factory Physics e simulação de Monte Carlo
dc.title.alternativeStochastic modeling of a production system using Factory Physics and Monte Carlo simulationeng
dc.typeTCC

Arquivos

Pacote Original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
TFC_Modelagem_Estocástica_de_um_Sistema_Produtivo_com_Factory_Physics_e_Simulação_de_Monte_Carlo_MarzioAguiar.pdf
Tamanho:
1.77 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format

Coleções