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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LOS MOCHIS UNIDAD VILLA DE AHOME
SIMULACIÓN
Ing. Norma Lorena Medina Rodríguez Enero 2017
TEMARIO:
.INTRODUCCIÓN
.SIMULACIÓN DE VARIABLES ALEATORIAS
.CONSTRUCCIÓN DE MODELOS DE SIMULACIÓN
.DISEÑO DE LA CALIDAD DE LA SIMULACIÓN
.SIMULACIÓN EN HOJA DE CÁLCULO
.PROGRAMA DE CÓMPUTO ESPECIAL PARA SIMULACIÓ
UNIDAD 1 INTRODUCCIÓN 1.1. Revisión de los conceptos de sistema y modelo. 1.2. Concepto de simulación. 1.3. Tipos de simulación. 1.3.1. Discreta (determinista o estocástica). 1.3.2. Continua (determinista o estocástica). 1.4. Descripción de ejemplos o casos prototipo 1.4.1. De simulación discreta. 1.4.2. De simulación continua. 1.5. Catálogo de programas de cómputo comerciales de simulación. 1.6. Lectura de artículos sobre aplicaciones de la simulación.
1.1 Revisión de los conceptos de sistema y modelo. SISTEMA Conjunto ordenado de elementos que se encuentran interrelacionados y que interactúan entre si con un fin común.
MODELO Un modelo es una representación de un objeto, idea, o sistema en una forma diferente a la entidad misma. Para nuestra materia, el modelo es un conjunto de relaciones matemáticas o lógicas derivadas de supuestos sobre el comportamiento de un sistema.
1.2 Concepto de simulación Al utilizar modelos matemáticos para resolver problemas, los resultados obtenidos se pueden considerar óptimos. Sin embargo, una desventaja de éstos modelos es que tienden a generalizar el comportamiento de las variables del modelo, haciéndolas totalmente determinísticas y sin opción a cambios. Por ejemplo, en los modelos de líneas de espera, la cantidad de llegadas de clientes al sistema y el número de servicios que este puede proporcionar por unidad de tiempo son parámetros conocidos, y no cambian a lo largo del período de estudio. Lo anterior es hasta cierto punto inexacto, ya que en la realidad, estos parámetros son desconocidos, además de presentar un comportamiento completamente aleatorio. Es aquí donde la simulación muestra su gran utilidad para evaluar los sistemas.
Inf. proporcionada por el M.C. José Alberto Estrada Beltrán
SIMULACIÓN Es la imitación de un proceso o sistema con la intención de predecir su desempeño Robert E. Shannon define la simulación como: “simulación es el proceso de diseñar y desarrollar un modelo computarizado de un sistema o proceso y conducir experimentos con este modelo con el propósito de entender el comportamiento del sistema o evaluar varias estrategias con las cuales se puede operar el sistema”.1
H. Maisel y G. Gnugnoli definen la simulación como: “una técnica numérica para realizar experimentos en una computadora digital. Estos experimentos involucran ciertos tipos de modelos matemáticos y lógicos que describen el comportamiento de sistemas de negocios, económicos, sociales, biológicos, físicos o químicos a través de largos períodos de tiempo”.1 1) http://www.sites.upiicsa.ipn.mx/polilibros/portal/Polilibros/P_terminados/SimSist/doc/SIMULACI-N-109.htm
Thomas H. Naylor et al la define como: “una técnica numérica para conducir experimentos en una computadora digital. Estos experimentos comprenden ciertos tipos de relaciones matemáticas y lógicas, las cuales son necesarias para describir el comportamiento y la estructura de sistemas complejos del mundo real a través de largos períodos de tiempo”.1
1) http://www.sites.upiicsa.ipn.mx/polilibros/portal/Polilibros/P_terminados/SimSist/doc/SIMULACI-N-109.htm
La simulación es el proceso de diseñar y desarrollar un modelo copiado de la realidad, lo más parecido a ésta, y que incluya todas las variables relevantes, a fin de hacerlo dinámico a través del tiempo, y poder estudiar los resultados que produce. En base a estos resultados, se pueden tomar decisiones sobre el sistema real. La ventaja del modelo de simulación, es que se pueden manejar las variables a conveniencia, mientras que en la realidad dichas variables en la mayoría de los casos no pueden ser controladas a voluntad. En base a lo anterior, mientras mejor represente el modelo de simulación a la realidad, se obtendrán mejores resultados. La simulación se basa en la generación de los eventos a través de números pseudoaleatorios, y no produce resultados óptimos como los modelos matemáticos; sin embargo, no precisa que las variables sean determinísticas y, en el último de los casos, es mejor que no hacer nada. Inf. proporcionada por el M.C. José Alberto Estrada Beltrán
Estructura y características de la simulación de eventos discretos. Algunos conceptos importantes al momento de estudiar sistemas por simulación son: Componentes.- cada una de las partes que integran al sistema. Atributos.- cada una de las propiedades de los componentes del sistema. Actividades.- procesos que causan cambios en el sistema. Estado del sistema.- descripción de los componentes del sistema, sus atributos y actividades dentro de un determinado período. Dentro del sistema existen dos tipos de variables: a).- Variables exógenas, que son las variables externas del sistema. Ejemplo: Llegada de un cliente nuevo. b).- Variables endógenas, que son las variables internas del sistema. Ejemplo: Un cliente que ter mina de ser atendido.
Existen tres tipos generales de simulación: • Sistema discreto (determinista o estocástico) Las variables de estado cambian solo en un conjunto discreto de puntos en el tiempo Ejemplo: banco • Sistema continuo (determinista o estocástico) Las variables de estado cambian de forma continua con el tiempo Ejemplo: nivel de agua en un pantano Determinista: los elementos o variables tienen un determinado comportamiento Estocástico: Uno o más de sus elementos o variables se presenta de manera probabilística. • Sistema analógico Reemplaza al sistema original (físico) por uno análogo, que es más fácil de manipular. Ejemplo: un mapa impreso
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