INTRODUCCIÓN AL ARTE Y LA CIENCIA DE SIMULACIÓN

RESUMEN

Este tutorial introductorio presenta una visión sobre el proceso de realización de un estudio de simulación de cualquier sistema discreto . El punto de vista básico es que la realización de un estudio de este tipo requiere el arte y la ciencia. Algunos de los temas abordados son cómo empezar , los pasos a seguir, las actividades que se acometerán en cada paso, las posibles dificultades que se producen en cada paso , y las causas más comunes de fallass.

1 INTRODUCCIÓN

La simulación es una de las herramientas más poderosas disponibles para los tomadores de decisiones responsables para el diseño y operación de los procesos y sistemas complejos . Hace posible el estudio, análisis y evaluaciónde situaciones que no serían posible de otro modo . En un mundo cada vez más competitivo , la simulación se ha convertido en una metodología de resolución de problemas indispensable para los ingenieros, diseñadores y gestores.

Vamos a definir la simulación como el proceso de diseño de un modelo de un sistema real y la realización de experimentos con este modelo con el fin de entender el comportamiento del sistema y / o la evaluación de diferentes estrategias para la operación del sistema . Por lo tanto, es crítico que el modelo se ha diseñado de tal manera que el comportamiento del modelo imita el comportamiento de respuesta del sistema real a los eventos que tienen lugar en el tiempoe.

Modelo y el sistema del plazo son componentes clave de nuestra definición de simulación. Por un modelo nos referimos a una representación de un grupo de objetos o ideas en alguna forma distinta de la de la propia entidad . Por un sistema nos referimos a un grupo o conjunto de elementos relacionados entre sí que cooperan para lograr un objetivo determinado. Una de las fortalezas reales de la simulación e s el hecho de que podemos simular sistemas que ya existen , así como aquellos que son capaces de ser traído a la existencia , es decir, aquellos en la fase preliminar o de la planificación del desarrollo.

En este artículo vamos a discutir el arte y la ciencia de mover un sistema modelado a través del tiempo . La simulación es la mejor cosa siguiente a la observación de un sistema real en la ópera ?

ción , ya que nos permite estudiar la situación a pesar de que no podemos experimentar directamente con el sistema real, ya sea porque el sistema todavía no existe o porque es demasiado difícil o costoso de manipular directamente lo.

Consideramos simulación para incluir tanto la construcción del modelo y el uso experimental del modelo para el estudio de un problema . Por lo tanto , podemos pensar en modelos de simulación como una metodología experimental y aplicada , que busca:

¨ Describen el comportamiento de un sistema de.

¨ Utilice el modelo para predecir el comportamiento futuro , es decir, los efectos que se producirán por los cambios en el sistema o en su método de operación.

2 VENTAJAS Y DESVENTAJAS

Simulación tiene un número de ventajas sobre los modelos analíticos o matemáticos para sistemas de análisis . En primer lugar , el concepto básico de la simulación es fácil de comprender y por lo tanto amenudo más fácil de justificar ante la administración o los clientes de algunos de los modelos analíticos. Además , un modelo de simulación puede ser más creíble porque es el comportamiento ha sido comparada con la del sistema real o porque requiere menos supuestos simplificadores y por lo tanto se relaciona más con las verdaderas características del sistema en estudio . Las ventajas adicionales incluyen:

¨ Podemos probar nuevos diseños, diseños , etc y sin comprometer recursos para su implementación.

¨ Puede ser utilizado para explorar nuevas políticas de personal , procedimientos operativos, reglas de decisión , estructuras organizativas, los flujos de información, etc , sin interrumpir las operaciones en curso.

¨ Simulación nos permite identificar los cuellos de botella en la información, material y de productos y flujos de opciones de prueba para aumentar las tasas de flujo.

¨ Esto nos permite probar hipótesis acerca de cómo o por qué se producen ciertos fenómenos en el sistema.

Shannon

¨ Simulación nos permite controlar el tiempo. Así podemos hacer funcionar el sistema durante varios meses o años de experiencia encuestión de segundos lo que nos permite buscar rápidamente en horizontes de largo plazo o podemos frenar los fenómenos de estudio.

¨ Esto nos permite tener una visión de cómo funciona en realidad un sistema de modelado y la comprensión de las variables que son más importantes para el rendimiento.

¨ La gran fortaleza de simulación es su capacidad para hacernos experimentar con situaciones nuevas y poco familiares y contestar “ qué pasa si”.

A pesar de que la simulación tiene muchos puntos fuertes y ventajas , no es sin inconvenientes . Entre ellas se encuentran:

¨ Los modelos de simulación es un arte que requiere una formación especializada y por lo tanto los niveles de habilidad de los profesionales son muy variables. La utilidad del estudio depende de la calidad del modelo y de la habilidad del modelador.

¨ La recopilación de datos de entrada de alta fiabilidad puede llevar mucho tiempo y los datos resultantes a veces es muy cuestionable. La simulación no puede compensar la falta de datos suficientes o malas decisiones de gestión.

¨ Los modelos de simulación son modelos de entrada-salida , es decir, que producen la salida probable de un sistema para una entrada dada . Son , por tanto, “correr” en lugar de res olver. Ellos no dan una solución óptima , sino que sirven como una herramienta para el análisis del comportamiento de un sistema en condiciones especificadas por el experimentadorr.

3 EL EQUIPO DE SIMULACIÓN

Aunque algunos estudios de simulación pequeños se llevan a cabo por un analista individual, la mayoría se llevan a cabo por un equipo . Esto es debido a la necesidad de que la variedad de habilidades reque ridas para el estudio de sistemas complejos . En primer lugar necesitamos que la gente que conocen y entienden el sistema que se está estudiando . Estos suelen ser los diseñadores , los sistemas , la fabricación o los ingenieros de proceso . Pero también pueden ser los gerentes , jefes de proyecto y / o el personal de operaciones que van a utilizar los resultados. En segundo lugar , tendremos que contar conpersonas que saben cómo formular y modelar el sistema, así como el modelo de programa ( especialistas en simulación ) . Estos miembros también tendrán la recolección de datos y conocimientos estadísticos.

La primera categoría de personal debe ser necesariamente miembros es decir, internos de la organización para la cual se está realizando el estudio. Si no tenemos gente en la segunda categoría , tenemos varias opciones. Podemos : ( a) contratar a personas con las habilidades necesarias , ( b ) contratar el modelado de consultores externos , ( c ) capacitar a algunos de los nuestros , o (d ) una combinación de las anteriores. Si optamos por entrena r a algunos de nuestra propia gente , es importante tener en cuenta que la recogida de datos y conocimientos estadísticos son probablemente más importantes que las habilidades de programación. Los nuevos paquetes de simulació

han hecho que los conocimientos informáticos necesarios menos importante de lo que eran.

Es importante darse cuenta de que el conocimiento de un paquete de software de simulación no hace a alguien un simulacionista más que saber FORTRAN hace a uno un matemático. Como se dijo anteriormente , la simulación es un arte y una ciencia. La programación y los componentes estadísticos son la parte de la ciencia. Pero los componentes de análisis y modelación son el arte . Por ejemplo , cuestiones como la cantidad de detalles a incluir en el modelo o la forma de representar a ciertos fenómenos o qué alternativas a evaluar son todos una parte del arte.

¿Cómo se aprende un arte? Suponga que quiere aprender a hacer retratos de aceite. Podríamos enseñarle la ciencia de la pintura al óleo , como perspectiva, sombreado, mezcla de color, etc ( p rogramación de computadoras , estadísticas y programas informáticos ) . Pero aún así no sería capaz de hacer retratos al óleo acreditables . Podríamos llevará a los museos y mostrar las pint uras de los Maestros y señalar las técnicas utilizadas ( el estudio de los modelos de otras personas) . Pero usted todavía tiene la capacidad única de hacer un mínimo de retratos aceptables.

Si usted quiere llegar a ser competentes en un arte que debe tomar las herramientas ( paleta , lona , pintura y pinceles ) y comenzar a pintar. Mientras lo hace , usted comenzará a ver

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