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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.3.2018.tde-06042018-090721
Document
Author
Full name
Pedro Spada Glogowsky
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2017
Supervisor
Committee
Martini, Jose Sidnei Colombo (President)
Barretto, Marcos Ribeiro Pereira
Deboni, José Eduardo Zindel
Title in Portuguese
Engenharia de sistemas baseada em modelos: modelagem orientada a objetos de sistemas logísticos de armazenamento e recuperação.
Keywords in Portuguese
Centros de distribuição
Engenharia de sistemas de computação
Logística
MBSE
SysML
Abstract in Portuguese
Este trabalho desenvolve um método para a comparação de soluções logísticas de armazenamento e recuperação, com aplicações em centros de distribuição, depósitos, armazéns e demais estruturas equivalentes. Tais soluções podem implicar desde o uso de paleteiras manuais e empilhadeiras contra-balanceadas, até em arranjos mais complexos, envolvendo trans-elevadores operando em corredores de prateleiras com vários metros de altura. A literatura existente para o design e a escolha de tais soluções ressalta o prevalecimento de métodos proprietários e ad-hoc, auxiliados por ferramentas de software demasiadamente genéricas. Assim, o método aqui proposto é elaborado seguindo os princípios da Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos (MBSE), sendo expresso através da linguagem OMG SysMLTM, e montado com o auxílio de ferramenta de software CASE (computer aided systems engineering) disponível comercialmente. Utilizando-se das técnicas mencionadas, este trabalho demonstra o passo-apasso da construção do método proposto, incluindo a formulação de um template de requisitos e de um modelo de referência, orientado a objetos, para sistemas logísticos de armazenamento e recuperação. Concluída a apresentação do método, o mesmo é aplicado em dois exemplos de estudos de viabilidade (trade-studies) que determinam soluções ótimas para um dado conjunto de requisitos de negócio. No primeiro exemplo tem-se como fator limitante o no de endereços de armazenamento, e no segundo a área disponível para construção do armazém. O principal resultado obtido com esse trabalho é capacidade de simular, em um único ambiente, escolhas de soluções logísticas de armazenamento que consideram parâmetros do sistema como um todo, e não apenas de seus sub-sistemas isoladamente. Isto tornou possível mensurar como alterações nas especificações de um dado ponto de vista, como o estrutural, impactam na satisfação dos requisitos de outros pontos de vista, como o dinâmico ou financeiro. A MBSE, entretanto, ainda não pode ser considerada uma disciplina madura. As ferramentas de software que a ela dão suporte, bem como as listas de melhores práticas de suas aplicações estão em constante evolução e aprimoramento. Dessa forma, a aplicação dos princípios da MBSE no design e seleção de soluções logísticas de armazenamento, com adoção da orientação a objetos, pode ser tida como uma ideia inovadora.
Title in English
Model based systems engineering (MBSE): object oriented modeling of warehouse storage solutions.
Keywords in English
Logistics systems
Model-based systems engineering,MBSE.
SysML
Warehousing
Abstract in English
This work presents a method for warehouse storage solutions comparison. The existing research regarding the design and selection of such logistic solutions highlights the predominance of ad-hoc procedures, as well as the use of generic software tools. Therefore, the method herein presented shall be developed according to the model-based systems engineering (MBSE) principles, being describe through the system modeling language (SysML), and built inside a computer-aided system engineering (CASE) software tool, commercially available. The method's steps shall be thoroughly detailed, including the creation of a reference model for warehouse storage systems, and its further use in trade studies execution. Once the method is properly described, its validation is demonstrated through two case studies designed to compare storage solutions according to the number of pallet-positions oered, and its dimensional footprint. This work's main achievement is the possibility to simulate, in a single environment, warehouse storage solution's options that take into account parameters of the system as a whole, and not only its sub-systems separately. With that, it is possible to measure how changes in the specifications of a given view point, such as structural, impact the requirement's satisfaction of other view points, such as dynamic or financial. The MBSE, however, still can not be considered a mature discipline. The software tools that support it, as well as the lists of best practices of its applications are constantly evolving and improving. Thus, the application of MBSE's principles in the design, and comparison, of warehouse storage solutions, with the adoption of object orientation, can be considered an innovative idea.
 
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Publishing Date
2018-04-16
 
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