Sistemi dinamici e modelli a eventi discreti

Simulazione a eventi discreti in Python

Diogo Costa (PhD, MSc)

Adjunct Professor, University of Saskatchewan, Canada & CEO of ImpactBLUE-Scientific

Cos’è un sistema dinamico?

Sistemi dinamici

  • Lo stato cambia nel tempo
  • Le variabili che cambiano sono dette variabili di stato

Sistemi stazionari

  • Le variabili restano invariate nel tempo
  • L’“oggetto” può muoversi ma a velocità costante
Simulazione a eventi discreti in Python

Cos’è un sistema dinamico?

Un grafico mostra l’evoluzione temporale delle variabili di stato in sistemi dinamici e stazionari.

Un grafico mostra l’evoluzione temporale delle variabili di stato in sistemi dinamici e stazionari. Nel sistema dinamico, la variabile cambia nel tempo; nel sistema stazionario resta costante.

  • Tutti i processi naturali o umani sono dinamici o stazionari
Simulazione a eventi discreti in Python

Esempi di sistemi dinamici

Natura

  • Sistema meteorologico Foto di un tornado in un campo di grano.

  • Moto ondoso Foto di onde che colpiscono un faro.

Guidati o avviati dall’uomo

  • Traffico stradale Foto di un incrocio notturno con molti veicoli.

  • Manifattura Foto di un professionista in uno stabilimento manifatturiero.

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Esempi di sistemi non dinamici

Natura

  • Roccia a riposo Foto di una roccia ferma.

  • Fiume in giorni calmi Foto aerea di un fiume che scorre tranquillo in una giornata di sole.

Avviati o guidati dall’uomo

  • Satellite in orbita Foto di un satellite che fluttua nello spazio.

  • Barca a velocità costante Foto di una nave cargo che avanza regolare in acque calme.

Simulazione a eventi discreti in Python

Cosa sono le simulazioni a eventi discreti?

  • Rappresentazione matematica dei sistemi dinamici

  • Simulazione di attività umane con sequenze di processi

  • Valido per processi scomponibili in una serie di eventi di coda

Schema dei processi e del flusso di lavoro di un’attività della supply chain.

  • Metodo potente per creare un Digital Twin di un’azienda o settore

  • Utile per ottimizzare processi, aumentare produttività, trovare/eliminare colli di bottiglia e allocare risorse meglio

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Esempi di applicazioni

  • Progettazione di processi

Foto di un cantiere edile.

  • Manifattura

Foto di un’industria manifatturiera.

  • Supply chain e logistica

Foto di un nastro trasportatore con scatole di cartone.

  • Trasporti

Foto del traffico stradale notturno.

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Passiamo alla pratica !

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