Assessoria em mapas e atividades da Unicesumar

DOMINANDO O DESENHO TÉCNICO: DAS PROJEÇÕES ÀS DIMENSÕES

Olá, estudante!
Seja bem-vindo à nossa atividade M.A.P.A. da disciplina Desenho Técnico. A atividade tem como tema “Dominando o Desenho Técnico: das projeções às dimensões”, e está dividida em três etapas, abordando os conteúdos que serão estudados ao longo de toda a disciplina Desenho Técnico.

As suas principais tarefas nesse M.A.P.A. serão:
- Desenhar projeções ortogonais a partir das perspectivas isométricas.
- Desenhar perspectivas isométricas a partir das projeções ortogonais.
- Desenhar uma planta baixa de uma edificação.

Bom trabalho!
Prof. Plínio de Andrade Vieira

Nas próximas páginas, você será DESAFIADO! Como futuro profissional da área de tecnologia, queremos que você desenvolva habilidades essenciais para a sua jornada, como: analisar, sistematizar, refletir e tomar decisão. Uma aprendizagem ativa relevante é relacionada à nossa vida, aos nossos projetos e expectativas. E nisso, o aprendizado em Desenho Técnico é excelente! Analisar e interpretar os desafios da vida real para a tomada de decisão, transformando-os em um objeto de estudo que permita a aplicação de conceitos de tecnologia na vivência prática de concepção de projetos.

O objetivo deste desafio é provocar o seu senso de interpretação, buscando os fundamentos necessários à explicação e compreensão das questões propostas, conectando o conteúdo de Desenho Técnico à realidade de uma determinada indústria. Além disso, este desafio proporciona autonomia para que você seja capaz de organizar suas atividades mentais, de modo a desenvolver não somente o que compete às suas atribuições como estudante, mas também como futuros profissionais.

Nossa atividade está dividida em três etapas que deverão ser feitas individualmente. Você será desafiado primeiramente a realizar criação de projeções ortogonais a partir das perspectivas isométricas, em seguida, irá desenhar as perspectivas isométricas a partir das projeções ortogonais de peças. Finalmente, irá representar o projeto de uma edificação por meio de uma planta baixa. Assim, seus conhecimentos serão colocados à prova! Você está preparado? Vamos lá!

DESVENDANDO AS DIMENSÕES NA ENGENHARIA

Antes de iniciarmos a jornada do desenho técnico, é importante compreender o papel vital que essa habilidade desempenha na engenharia. O desenho técnico é a linguagem universal que transcende as barreiras linguísticas e culturais. Ele permite que engenheiros comuniquem ideias complexas, projetem estruturas seguras e colaborem de maneira eficiente.

Imagine-se como um arquiteto do mundo físico, traduzindo conceitos abstratos em representações visuais tangíveis. O desenho técnico não é apenas uma ferramenta; é uma forma de pensar, uma maneira de enxergar o mundo com precisão. Cada linha e medida têm significado, e a clareza é fundamental.

À medida que avançamos nesta atividade, lembre-se de que você está dominando uma habilidade que o acompanhará ao longo de toda a carreira de engenheiro. Aprecie a jornada do desenho técnico, pois ela lhe abrirá portas para projetos emocionantes e impactantes na engenharia.

Agora, embarque conosco nesta exploração das dimensões e descubra como o desenho técnico molda o mundo ao nosso redor, tornando visível o que é invisível e transformando ideias em realidade.

ETAPA 1: A Precisão da Projeção Ortogonal no Desenho Técnico

A projeção ortogonal, também conhecida como projeção ortográfica, é uma técnica essencial no desenho técnico e na engenharia. Ela é usada para representar objetos tridimensionais de forma precisa e sem distorções em superfícies bidimensionais, como papel ou tela de computador. Essa técnica baseia-se em princípios geométricos que permitem a criação de desenhos técnicos altamente detalhados e legíveis.

A projeção ortogonal parte do conceito de diedros, que são ângulos retos formados por três planos perpendiculares entre si. Os principais planos de projeção ortogonal são o plano horizontal (ou de projeção), o plano vertical e o plano frontal. Esses planos são essenciais para criar representações claras de objetos tridimensionais em duas dimensões.

Figura 1 - Representação do primeiro diedro para a construção das projeções ortogonais
Fonte: adaptado de: GISLON, J. M. Desenho Técnico e Construções Rurais. Indaial-SC.: Unicesumar, 2023.

As três vistas ortogonais mais comuns em um desenho técnico são:

Vista Frontal: também chamada de vista frontal ou vista de frente, essa projeção representa o objeto como se estivéssemos olhando diretamente para ele de frente. Ela fornece informações detalhadas sobre as dimensões horizontais e verticais do objeto.
Vista Superior: a vista superior, também conhecida como vista de planta ou vista de cima, mostra o objeto como se estivesse olhando de cima para baixo, perpendicularmente ao plano horizontal. Ela é útil para representar as dimensões horizontais e a disposição de elementos na parte superior do objeto.
Vista Lateral Esquerda: a vista lateral esquerda, também chamada de vista lateral ou vista de perfil, mostra o objeto como se estivéssemos olhando para ele de lado, perpendicularmente ao plano vertical. Ela é valiosa para representar as dimensões verticais e a configuração lateral do objeto.

A combinação dessas três vistas ortogonais fornece uma representação completa e detalhada de um objeto tridimensional. Essas vistas são dispostas em relação ao objeto de forma a minimizar ambiguidades e a maximizar a clareza das informações. Além disso, linhas de projeção são usadas para conectar pontos do objeto nas diferentes vistas, garantindo que as dimensões sejam consistentes.

Figura 2 - Exemplo de representação em projeção ortogonal em primeiro diedro
Fonte: adaptado de: GISLON, J. M. Desenho Técnico e Construções Rurais. Indaial-SC.: Unicesumar, 2023.

A projeção ortogonal é uma ferramenta essencial no mundo da engenharia e do design, permitindo que os profissionais comuniquem com precisão como um objeto deve ser fabricado ou construído. Devemos lembrar algumas regras ao se desenhar uma projeção ortogonal, sendo elas:

- A vista frontal é considerada a vista principal da peça e ela determina as posições das demais vistas.
- A vista superior sempre será representada abaixo da vista frontal e alinhada a ela. Sua largura máxima sempre será igual à largura máxima da vista frontal.
- A vista lateral esquerda sempre será representada à direita da vista frontal e alinhada a ela. Sua altura máxima sempre será igual à altura máxima da vista frontal.
- A altura máxima da vista superior sempre será igual à largura máxima da vista lateral esquerda.

Figura 3 - Representação dos alinhamentos das vistas na projeção ortogonal
Fonte: adaptado de: GISLON, J. M. Desenho Técnico e Construções Rurais. Indaial-SC.: Unicesumar, 2023.

Atividade da ETAPA 1: Criando a Projeção Ortogonal

Agora, você enfrentará um novo desafio. Receberá vistas isométricas de peças complexas. Essas imagens tridimensionais são impressionantes, mas você precisa reproduzi-las de uma maneira diferente - em projeção ortogonal. Para isso, siga as instruções abaixo corretamente:

- Cada peça deve ser representada em uma folha de sulfite;
- Não será permitido entregar o desenho em folha milimetrada/quadriculada;
- Utilize folha de sulfite, tamanho A4 na posição paisagem (297 x 210mm);
- Faça as linhas de margem e a legenda em cada uma das folhas conforme ilustrado na figura 6;
- Em ambas as peças, verifique qual a melhor escala para a apresentação do produto;
- Faça a cotagem nas vistas de modo que haja medidas suficiente para a fabricação do produto.

Figura 4 - Primeira peça a ser desenhada em projeção ortogonal
Elaborado pelo autor.

Figura 5 - Segunda peça a ser desenhada em projeção ortogonal
Elaborado pelo autor.

Figura 6 - Exemplo de como deverá ser feito o desenho
Elaborado pelo autor.

ETAPA 2: A Importância da Perspectiva no Desenho Técnico

No desenho técnico, a perspectiva é uma técnica fundamental que permite representar objetos tridimensionais em uma superfície bidimensional, como uma folha de papel. Ela desempenha um papel crucial na comunicação de projetos, pois fornece uma representação visual realista de como um objeto ou estrutura aparecerá no mundo real. Existem diferentes tipos de perspectiva, cada um com suas próprias características e aplicações.

Perspectiva Cônica: a perspectiva cônica é um dos tipos mais comuns de perspectiva. Ela é frequentemente usada em desenhos arquitetônicos e artísticos. Nesse tipo de perspectiva, todas as linhas que são paralelas na realidade convergem para um único ponto de fuga no desenho. Isso cria uma sensação de profundidade e distância. Um exemplo clássico é a representação de uma estrada que se estreita à medida que se afasta.

Figura 7 - Exemplo de perspectiva cônica
Fonte: GISLON, J. M. Desenho Técnico e Construções Rurais. Indaial-SC.: Unicesumar, 2023.

Perspectiva Axonométrica:
A perspectiva axonométrica é usada quando se deseja representar um objeto tridimensional de forma precisa, sem distorções. Ela é frequentemente usada em desenhos técnicos e de engenharia. Nesse tipo de perspectiva, todas as linhas permanecem paralelas no desenho, o que significa que não há pontos de fuga. Existem diferentes variações de perspectiva axonométrica, como a isométrica, a trimétrica e a dimétrica.

Figura 8 - Exemplos de perspectivas axonométricas
Fonte: MONTEIRO, C. V. B. Desenho Técnico. Maringá-PR.: Unicesumar, 2018.

Perspectiva Oblíqua: A perspectiva oblíqua é uma variação da perspectiva axonométrica. Nesse tipo de perspectiva, uma das faces do objeto é representada de forma oblíqua (inclinada) em relação ao plano do desenho, enquanto as outras permanecem paralelas. Isso cria uma representação mais realista, especialmente quando se deseja enfatizar uma das faces do objeto.

Figura 9 - Exemplo de perspectiva oblíqua, chamada de cavaleira
Fonte: PROVENZA, F. Desenhista de Máquinas. 46. ed. São Paulo: F. Provenza, 1991.

Perspectiva Isométrica: a perspectiva isométrica é um subconjunto da perspectiva axonométrica e é amplamente usada em desenho técnico e engenharia. Ela se destaca por representar todas as três dimensões de um objeto com proporções precisas. Na perspectiva isométrica, todas as linhas que não são paralelas aos eixos principais (x, y e z) são inclinadas a 30 graus. Isso cria uma representação tridimensional que não tem pontos de fuga, tornando-a ideal para desenhos técnicos em que a precisão é essencial.

Figura 10: Exemplo de representação isométrica.

Figura 10 - Exemplo de representação isométrica
Fonte: GISLON, J. M. Desenho Técnico e Construções Rurais. Indaial-SC.: Unicesumar, 2023.

Um dos principais benefícios da perspectiva isométrica é que ela torna mais fácil medir distâncias e ângulos diretamente no desenho. Além disso, é uma ferramenta valiosa para representar objetos complexos, como máquinas e estruturas, de maneira clara e compreensível.

Atividade da ETAPA 2: A descoberta da projeção isométrica

Hoje, você está diante de algumas projeções ortogonais de peças sólidas. Essa representação técnica é crucial para entender como essas peças funcionam, mas você sente que falta algo: uma visão tridimensional clara. Sua tarefa é fazer a representação isométrica das peças a seguir. Para isso, siga as seguintes instruções:

- Cada peça deve ser representada em uma folha de sulfite.
- Não será permitido entregar o desenho em folha reticulada.
- Utilize folha de sulfite, tamanho A4 na posição retrato (210 x 297mm).
- Faça as linhas de margem e a legenda no em cada uma das folhas conforme ilustrado na figura 13.
- Em ambas as peças, verifique qual a melhor escala para a apresentação do produto.
- Não é necessário colocar as cotas nas vistas.

Figura 11 - Primeira peça a ser representada em perspectiva isométrica

Elaborado pelo autor.

Figura 12 - Perspectiva isométrica
Elaborado pelo autor.

Figura 13 - Exemplo de como deverá ser feito o desenho
Elaborado pelo autor.

FINALIZAÇÃO

Parabéns pela conclusão da atividade “Dominando a Linguagem do Desenho Técnico”. Ao longo desse percurso, você demonstrou comprometimento e dedicação ao explorar os conceitos fundamentais do desenho técnico. Agora, com novos conhecimentos em perspectivas, projeções ortogonais e normas técnicas, você está mais bem preparado para enfrentar os desafios da engenharia e do design.

Durante essa jornada, você não apenas adquiriu habilidades valiosas, mas também compreendeu a importância de representar objetos tridimensionais de maneira precisa em superfícies bidimensionais e vice-versa. Você internalizou a relevância das normas técnicas como guias para qualidade, segurança e compreensão universal. Isso não apenas fortalecerá sua carreira, mas também o tornará um comunicador eficaz em sua área de atuação.

À medida que você avança, continue explorando, aprendendo e aplicando os princípios do desenho técnico em seu campo. Assim, você se destacará como um profissional que não apenas domina sua área, mas também tem a capacidade de transformar visões em realizações concretas.

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As pranchas de desenho são um componente vital do desenho técnico, oferecendo uma base estruturada e padronizada para a criação, a apresentação e a comunicação de projetos. Elas garantem precisão, clareza e conformidade, permitindo que os

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ATIVIDADE 1 - DESENHO TÉCNICO - 54_2024

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As pranchas de desenho são um componente vital do desenho técnico, oferecendo uma base estruturada e padronizada para a criação, a apresentação e a comunicação de projetos. Elas garantem precisão, clareza e conformidade, permitindo que os projetos sejam executados de maneira eficiente e de acordo com os padrões exigidos. No contexto da agronomia, engenharia e arquitetura, a importância das pranchas de desenho é inegável, tornando-se uma ferramenta indispensável para qualquer profissional que busca excelência em seus projetos.

Com isso, utilizando uma folha de papel A4, faça DUAS pranchas de desenho com margens e legenda. Uma delas deverá ser feita na posição RETRATO (folha em pé) e a outra deverá ser feita na posição PAISAGEM (folha deitada).

Para a confecção da margem, utilize como referência a norma técnica ABNT NBR 16752:2020, intitulada Desenho técnico — Requisitos para Apresentação em Folhas de Desenho. Na figura a seguir, você irá encontrar as especificações da norma.

Figura 1 - Informações das margens de desenho

Fonte: ABNT (2020).

Figura 2 - Especificações de margens para cada tamanho de folha

Fonte: ABNT (2020).

Para a confecção da legenda, ela deverá ter 180 mm de largura. A altura pode ser variável, porém deve conter obrigatoriamente as seguintes informações:

Figura 3 - Exemplo de legenda

Fonte: Monteiro (2018).

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A história: Na cidade de Vale Dourado, localizada no interior do Rio Grande do Sul, uma empresa familiar chamada "Metalúrgica Vale Dourado" prospera há décadas. Fundada por Miguel Silva, um visionário apaixonado pela Engenharia

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MAPA - PIND - SIMULAÇÃO DE PROCESSOS PRODUTIVOS - 54_2024

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Coração Dourado e a Metalurgia do Pó

A história: Na cidade de Vale Dourado, localizada no interior do Rio Grande do Sul, uma empresa familiar chamada "Metalúrgica Vale Dourado" prospera há décadas. Fundada por Miguel Silva, um visionário apaixonado pela Engenharia, a empresa começou como uma pequena oficina de fundição. No entanto, com a introdução da metalurgia do pó, a Metalúrgica Vale Dourado embarcou em uma jornada de transformação que mudaria não apenas a empresa, mas também toda a comunidade ao seu redor.
Há alguns anos, a Metalúrgica Vale Dourado estava enfrentando desafios significativos. A competição acirrada no mercado de peças metálicas e a pressão por produtos mais leves, duráveis e econômicos estavam ameaçando sua sobrevivência. Foi quando Miguel, tomou a decisão ousada de investir na tecnologia emergente da metalurgia do pó.
A metalurgia do pó é uma técnica de fabricação de peças metálicas por meio da compactação e sinterização de pós metálicos. Miguel e sua equipe montaram uma linha de produção especializada, equipada com prensas de alta precisão, fornos de sinterização avançados e sistemas de controle de qualidade meticulosos.

O Produto Emblemático: O primeiro grande sucesso da Metalúrgica Vale Dourado na metalurgia do pó foi o "Coração Dourado" - um componente usado em sistemas de transmissão de alta performance. Feito de uma liga especial de aço, o Coração Dourado era conhecido por sua resistência excepcional, leveza e durabilidade. - Rapidamente, tornou-se um produto de destaque da empresa, buscado por indústrias de maquinaria em todo o país. Por ser uma peça grande ele é produzido em lote unitários, ou seja, um por vez.

O processo: Para a produção se iniciar, uma seleção e preparação dos pós metálicos já é realizada com antecedência. Materiais como ferro, cobre, níquel e ligas especiais são cuidadosamente escolhidos com base nas propriedades desejadas para o produto final. Os pedidos do Coração Dourado chegam na fábrica seguindo uma distribuição exponencial de 100 minutos. Os pós são então submetidos a processos de moagem e mistura, seguindo uma distribuição EXPO(30) minutos para garantir uma distribuição homogênea das partículas.
Os pós metálicos preparados são alimentados para a prensa de alta precisão na forma de moldes. Sob altas pressões, os pós são compactados em formas precisas reproduzindo detalhes intrincados e geometrias complexas. O tempo de compactação segue uma distribuição Normal com média 5 minutos e desvio padrão 1 minuto. Ele garante a densidade e integridade estrutural adequadas das peças.
As peças compactadas são então colocadas no forno de sinterização, onde são submetidas a temperaturas controladas em atmosferas controladas segundo uma distribuição Triangular com mínimo de 120 minutos, moda de 150 minutos e máximo de 180 minutos. Durante a sinterização, as partículas de metal se fundem parcialmente, formando ligações sólidas entre si. Isso resulta na consolidação das peças e no aumento da resistência mecânica.
Após a sinterização, 80% das peças são submetidas ao processo de retificação para dar acabamentos às peças e alcançar as dimensões finais e a qualidade superficial desejadas. Esse processo de retificação segue uma distribuição Normal com média de 15 minutos e desvio padrão de 3 minutos.
Antes de irem para embalagem e expedição, 100% das peças produzidas passam por um rigoroso controle de qualidade. Isso inclui inspeções visuais, testes dimensionais, testes de resistência e análises químicas. Em média, 3% das peças não atendem aos critérios de qualidade e são rejeitadas ou retrabalhadas conforme necessário. O tempo de inspeção, realizada pelo Inspetor da Qualidade, segue uma distribuição Exponencial com média de 10 minutos.

Por fim, as peças inspecionadas e aprovadas são cuidadosamente embaladas - pelo operador de embalagem - de acordo com os requisitos do cliente e prontas para envio, segundo uma Distribuição Triangular com mínimo de 2 minutos, moda de 2,5 minutos e máximo de 3 minutos. As peças então embaladas, seguem para expedição.

Hoje, a Metalúrgica Vale Dourado é reconhecida como uma líder na indústria da metalurgia do pó. Sua história é uma prova do poder da visão, inovação e perseverança.

FASE 1

Agora já conhecendo o comportamento dos dados de todas as operações, complete a tabela abaixo, com todas as etapas do sistema a ser simulado, qual módulo do ARENA deve ser utilizado para representá-lo na simulação, suas respectivas funções e seus respectivos recursos, quando houver.

FASE 2

Agora já conhecendo todas as informações do processo produtivo da "Metalúrgica Vale Dourado", você decide simular o processo produtivo no software ARENA. Para isso, você se lembra que precisa considerar também os tempos de deslocamentos que ocorrem entre alguns setores.

•Entre sinterização e retificação: 60s
•Entre sinterização e inspeção da qualidade: 80s
•Entre retificação e inspeção da qualidade: 20s
•Entre inspeção da qualidade e embalagem:45s

Embora nesse caso os tempos de deslocamento sejam desprezíveis, não interferindo significativamente nos resultados, você deve considerá-los nessa simulação.
Elabore uma simulação no software ARENA com duração de 24 horas, considerando 10 replicações e com unidade de Tempo Base em minutos.

Responda:
a) Apresente uma imagem do fluxograma criado no ARENA.
b) Qual foi a quantidade de peças que entraram e saíram do processo? Evidencia sua resposta com uma imagem do relatório gerado pelo ARENA.
c) Qual foi o tempo total médio para a fabricação de uma peça? Evidencia sua resposta com uma imagem do relatório gerado pelo ARENA.
d) Qual foi o tempo total médio de transferência de uma peça? Evidencia sua resposta com uma imagem do relatório gerado pelo ARENA.
e) Qual o tamanho médio das filas e o tempo médio de espera nas filas? Evidencia sua resposta com uma imagem do relatório gerado pelo ARENA.
f) Qual operação possui maior número médio de entidades aguardando na fila? Qual é o tempo médio de espera nessa fila?
g) Qual a taxa de ocupação de cada recurso em percentual? Qual recurso está mais sobrecarregado e qual recurso está mais ocioso? Evidencia sua resposta com uma imagem do relatório gerado pelo ARENA.

FASE 3
Prezando pela qualidade de suas peças, a fábrica decidiu implementar mais um controle de qualidade durante o processo de fabricação, agora após a etapa de sinterização. Como você ainda não tem a distribuição de probabilidade que melhor ajusta os dados desse novo controle de qualidade para incluir na simulação, foram coletados 30 tempos desse processo que se iniciou a poucos dias, conforme mostra a Tabela 1, em minutos.

Encontre qual expressão representa melhor o comportamento desses dados utilizando o Input Analyzer do ARENA e qual o valor do seu erro quadrático. Mostre também qual é a função que pior representa esses dados e qual é o valor do seu erro quadrático.

Para isso, crie um arquivo de texto para os dados e utilize o Input Analyzer, do ARENA. Deixe claro na resposta, as funções encontradas e o gráfico de histograma gerado pelo Input Analyzer (prints).

FASE 4
Avaliando o processo produtivo, na prática sabemos que a metalurgia do pó utiliza esteiras rolantes entre algumas de suas etapas. Se o Miguel pedisse para você simular novamente esse processo representando as esteiras transportadoras que ele possui, quais módulos do ARENA você utilizaria para fazer essa simulação e para que serve cada um deles? (Não é necessário simular).

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Em uma rua movimentada, há uma lavanderia tradicional, onde todos os dias consumidores chegam para lavar suas roupas seguindo uma distribuição exponencial de 4 clientes/hora.

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ATIVIDADE 1 - PIND - SIMULAÇÃO DE PROCESSOS PRODUTIVOS - 54_2024

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ATIVIDADE 1 - MODELOS DE FILA BÁSICOS

Em uma rua movimentada, há uma lavanderia tradicional, onde todos os dias consumidores chegam para lavar suas roupas seguindo uma distribuição exponencial de 4 clientes/hora.
No entanto, um contratempo desafia a eficiência do serviço: apenas uma das três máquinas de lavar está operacional, enquanto as outras duas estão lamentavelmente fora de serviço, aguardando reparos.
Nessa única máquina funcional, o processo de lavagem das roupas é realizado em uma média de 12 minutos por cliente, com uma variação que se ajusta à imprevisibilidade típica de uma distribuição exponencial.
Essa situação cria um desafio para a lavanderia, que precisa lidar com a demanda constante de clientes e a limitação de recursos. Como resultado, entender a dinâmica dessa fila e otimizar o uso da única máquina operante torna-se uma prioridade para garantir um serviço eficiente e satisfatório aos clientes, além de explorar maneiras de resolver as máquinas quebradas para melhorar a capacidade operacional no futuro.

Com base nas informações apresentadas e visando ajudar a lavanderia avaliar os parâmetros de formação de filas na lavagem das roupas, responda:

a) Admitindo que o sistema atual apresenta um comportamento de fila do tipo M/M/1/inf/FIFO, encontre:
i. O número médio de clientes na fila para lavagem (clientes/hora).
ii. O número médio de clientes no sistema (clientes/hora).
iii. O tempo médio de clientes na fila para lavagem (minutos).
iv. O tempo médio de clientes no sistema (minutos).
v. A taxa de ocupação do sistema.
vi. E a taxa de ociosidade do sistema.

b) Sabendo que as demandas por lavagem aumentam no final de semana, a taxa média de chegada fica em 6 clientes/hora. Se a lavanderia consertar uma das duas máquinas quebradas, com a mesma capacidade média da atual que está operando, o sistema passa a ser representado por uma fila do tipo M/M/2/inf/FIFO.
Calcule os novos parâmetros desse sistema M/M/2/inf/FIFO.
i. O número médio de clientes na fila para lavagem (clientes/hora).
ii. O número médio de clientes no sistema (clientes/hora).
iii. O tempo médio de clientes na fila para lavagem (minutos).
iv. O tempo médio de clientes no sistema (minutos).
v. A taxa de ocupação do sistema.
vi. E a taxa de ociosidade do sistema.

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