Software Para Simulación De Procesos

Universidad Metropolitana

Dirección de Estudios De Postgrado

Cátedra: Gerencia de Logística

Profesor: Henry Gasparin

Software para simulación de procesos

Elaborado por:

Luis Hernández C.I. 17.100.899

Belkys Marrugo C.I. 13.339.193

Maria Padrón C.I. 18.249.851

Caracas, 05 de Julio de 2013.

Software para simulación de procesos

La simulación de procesos es una de las más grandes herramientas de la ingeniería industrial, la cual se utiliza para representar un proceso mediante otro que lo hace mucho más simple e entendible. Esta simulación es en algunos casos casi indispensable, como nos daremos cuenta a continuación. En otros casos no lo es tanto, pero sin este procedimiento se hace más complicado.

La simulación es la representación de un proceso o fenómeno mediante otro más simple, que permite analizar sus características; pero la simulación no es sólo eso, también es algo muy cotidiano, hoy en día, incluso puede ser desde la simulación de un examen que le hace la maestra a su alumno, a la producción de textiles, alimentos, juguetes, construcción de infraestructuras por medio de maquetas, hasta el entrenamiento virtual de los pilotos de combate.

Las aplicaciones recreativas, hoy muy extendidas y mejoradas principalmente por los adelantos en este campo, están especialmente diseñadas para crear un pasatiempo que logre sacar de la rutina al ser humano en el mejor de los casos, de otro modo sería impracticable debido a su costo. Estas consisten en crear ambientes y decorados artificiales con sonido en algunos casos, que logran una perfecta simulación de cualquier tipo de contenido, recreando el pasatiempo perfecto.

A continuación se presenta una breve reseña histórica de la evolución de la simulación de procesos.

Evolución Histórica

Período de Búsqueda (1955-60)

• Los lenguajes de programación no poseen rutinas específicas de simulación.

• Se comienza la unificación de conceptos relacionados con simulación.

• Surgen en programación las rutinas reusables.

• Surge la primera librería diseñada para simulación: GSP (General Simulation Program)

Advenimiento (1961-65)

• Aparecen los primeros lenguajes de programación con propósito específico de Simulación.

• En 1961 IBM lanza GPSS (General Purpose Simulation System) que posee:

o Interacción de Procesos: como forma de representación de la realidad.

o Uso de Diagramas: para facilitar la modelización.

• En 1963 aparece SIMSCRIPT que proporciona Programación de Eventos como forma de representar de la realidad.

• Surgen también librerías que proporcionan facilidades para programación de simulaciones como GASP:

• Librería de Fortran

• Programación de Eventos.

Período de Formación (1966-70)

• Se produce una redefinición de conceptos en simulación.

• Surgen cambios profundos en los lenguajes de programación debido a los avances en el hardware.

• Aparecen GPSS/360 y SIMSCRIPT II, que adquieren características de los nuevos conceptos en simulación y de la redefinición de conceptos en lenguajes.

• Surge SIMULA lenguaje de simulación que se considera precursor de los Lenguajes de Programación Orientados a Objetos, ya que introduce características como:

• Conceptos de herencia y clases.

Período de Expansión (1971-78)

• Se desarrolló GPSS/H como una aplicación nuevas e iterativa dentro del ambiente IBM del GPSS

• Se actualiza GASP agregando Exploración de Actividades, como método para representar la realidad.

• Se realizan esfuerzos por simplificar el modelado de procesos.

• Surgen las primeras herramientas de alto nivel basadas en SIMULA, para automatizar el armado de modelos.

Consolidación y Regeneración (1979-86)

• Se produce un nuevo proceso de reorganización y aceptación de conceptos en simulación.

• Se consolidan los lenguajes existentes originándose nuevos requerimientos de los programadores de simulación.

Ambientes Integrados (1987-...)

• Surgen las Computadores Personales.

• Los lenguajes de programación se adaptan a los microprocesadores e incorporan varias Vistas del Mundo.

• Aparece el lenguaje SLAM que incorpora características como:

o Programación de eventos.

o Modelo de red.

o Simulación Continua.

• Surge Windows.

• Visual Basic.

• Tendencias hacia entornos visuales.

• Veloz incremento de las capacidades de Hardware

• Surgen los paquetes VIMS (Visual Interactive Modeling System)

Simulación utilizando VIMS (Visual Interactive Modelling Systems)

La simulación con este tipo de herramientas trata de explotar al máximo todas las características deseadas, tales como:

• Representar y explorar a través de un modelo electrónico, un sistema real, como puede ser una fábrica, un hospital, etc.

• Basar el modelo en el paso del tiempo. Tener en cuenta todos los recursos, las restricciones involucradas y la forma en que estos interactúan entre sí.

• Probar rápidamente las ideas volcadas en el modelo, a un costo inferior que si esto se hiciera en la organización real.

• Utilizar el modelo como herramienta de comunicación.

• Poder usar el modelo para que la gente involucrada comience a detallar planes para realizar cambios en la organización y poder cubrir cualquier nivel de complejidad.

• Poder entender fácilmente, obteniendo resultados rigurosos con el paquete de simulación.

Cuando se simula utilizando un paquete de tipo VIMS, se debe especificar el modelo conceptual a través de los constructores brindados por el paquete. El usuario sólo debe preocuparse de indicar la topología de los procesos del sistema y la correcta parametrización de las unidades que lo componen. La traducción al modelo computacional de simulación es realizada internamente por el software de forma totalmente transparente al usuario.

La mayoría de estos paquetes de software:

• Están basados en Interacción de Procesos.

• Promueven un modelado Orientado a Objetos.

• Brindan interfaces con lenguajes de programación a fin de extender las funcionalidades de sus constructores.

• Permiten visualizar el funcionamiento del sistema durante la ejecución de la simulación a través de animaciones.

Las técnicas utilizadas para VIMS fueron fusionadas con distintas metodologías para simulación dinámica, lo cual dio origen a varios de los paquetes de simulación más utilizados en la actualidad:

• MicroSaint (Micro Analysis and Design, 1992)

• Simul8 (Visual Thinking International, 1993)

• PowerSim (PowerSim Corporation,1993)

• Stella (High Performance Systems, 1994)

• ProModel (Benson, 1996),

• SimProcess (CACI Products Company, 1996)

Seguidamente, entre las aplicaciones y principales proyectos futuristas de la simulación a pesar de ser muy costoso, es en el campo de las minusvalías físicas, ya que su diseño tendría que incluir, sobre todo en el campo de los invidentes, unos sensores especiales, que adaptados, conseguirían una visión simulada del terreno permitiendo dotar de visión (en este caso) a esas personas, incluso en algunos casos, dotar de facultades superiores a las humanas médiate esta realidad simulada y real al mismo tiempo.

Otro factor que ayudaría es el entrenamiento de médicos, en el cual se utiliza una estación que recibe datos de las herramientas que maneja el médico, iguales a las que utilizara éste en una operación real, para procesarlos y generar una imagen foto realista en un monitor de forma que nada lo distinga de una operación real. Este sistema tiene, un gran interés ya que es más barato formar futuros especialistas de esta manera que con operaciones reales, además de permitir que muchas más personas aprendan o mejoren sus habilidades ya que solamente es cuestión de adquirir más máquinas que puedan funcionar con turnos mucho más flexibles que las operaciones reales.

Uno de los proyectos más interesantes de la simulación virtual de sistemas está relacionado con la composición musical, que además es una afición particular de las personas en nuestros días. Mediante un banco de datos, se ejerce el control de uno o varios teclados al mismo tiempo, y éste se integra con un programa de creación musical que automatiza la generación de acordes, pero con una gran ventaja, ya que el control se realiza de una forma mucho más intuitiva, puesto que los sonidos

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