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Introducción a la Simulación

Simulación. Definición • La simulación es una imitación de la operación de un proceso del mundo real o de un sistema, referido al tiempo.

Cuando usar la Simulación • Análisis de interacciones internas complejas • Se pueden simular cambios organizacionales, de información o en el medio ambiente • La información obtenida puede usarse para el diseño o mejorarar al sistema real • Relevancia de las variables

Ventajas • Los cambios en procedimientos, políticas etc se pueden estudiar sin perturbar al sistema actual • Cambios en equipamiento se pueden estudiar sin desembolsar en la adquisición de los mismos • El tiempo puede comprimirse o expanderse para el estudio • Análisis de cuellos de botella • What if….

Desventajas • Requiere entrenamiento especial • Los resultados son difíciles de interpretar • Los estudios puedes ser lentos y costosos • A veces, incluso, se usa simulación cuando existen soluciones analíticas disponibles.

Porqué usar Simulación • Los analistas de sistemas especializados han desarrollado aplicaciones que facilitan la implementación de modelos • Los analistas de software están incluyendo utilerías para el análisis estadístico de los resultados.

Porqué… continuacion • Con los avances en la computación, la simulación hoy es mas rápida y barata y la tendencia de los costos es a mayor rapidez y menor costo • Las soluciones analíticas están limitadas a sistemas muy

Simuladores en la Ingeniería Civil • Para la construcción de las obras. • Análisis de la infraestructura económica, por ejemplo el drenaje profundo. • Análisis de tiempos de respuesta y costos de operación de las operaciones de plantas generadoras de electricidad. • Para la operación del transporte, por ejemplo en el Metro.

Tipos de modelos • Estáticos (Monte Carlo) y Dinámicos • Estocástico y Deterministicos • Continuos y Discretos • Analíticos y numéricos

Sistemas Discretos y Continuos • Un sistema discreto es el que cambia en momentos discretos en el tiempo • Un sistema continuo es aquel que cambia continuamente en el tiempo

Pasos en un estudio de simulación • • Formulación del problema Objetivos y plan de proyecto Conceptualización del Modelo Obtención de datos Codificación del modelo Verificación del comportamiento Validación

Pasos en un estudio de simulación • • continuación Diseño de experimentos Corridas y análisis ¿Mas corridas? Documentación y reporte Implementación

Conceptos de un estudio de Simulación (1) • Estado: variable caracterizando al sistema; como el nivel de almacenamiento en un inventario o número de trabajos esperando un proceso. • Evento: una ocurrencia en un punto del tiempo que puede cambiar el estado del sistema; como el arribo de un cliente o iniciar trabajos sobre un trabajo. • Entidad: objeto que pasa por el sistema; un carro en una intersección u ordenes en un

Componentes de un estudio de Simulación (2) • Cola: no es solo una fila física de gente, puede también ser una lista de tareas, bienes terminados esperando transportación o algún lugar donde las entidades están esperando para que algo pase por alguna razón. • Producir es causar un arribo de una nueva entidad al sistema en algún tiempo futuro. • Programar es asignar un nuevo evento

Componentes de un estudio de Simulación (3) • Variable Aleatoria es una cantidad que es incierta tal como el tiempo de interarribos entre dos llegadas de vuelo o el número de partes defectuosas en un embarque. • Variación aleatoria referida a una variable aleatoria artificialmente generada. • Distribución de probabilidad es la ley que gobierna los hechos probabilísticos de una variable aleatoria.