Simulacion

ESQUEMA

 INTRODUCCION

1) DEFINICION Y RESEÑA HISTORICA DE SIMULACION

 BENEFICIOS DEL ANALISIS Y LA SIMULACION DE PROCESOS

 ETAPAS DE UN PROCESO DE DISEÑO

 SINTESIS DE PROCESOS QUIMICOS. EJEMPLOS

 ETAPAS EN LA INGENIERIA DE PROCESOS

2) MODELADO DE PROCESOS QUIMICOS

 FORMULACION DEL MODELO

 COLECCION DE DATOS

3) DEFINICION DE SISTEMAS

 VARIABLES DE UN SISTEMA

 SISTEMAS EN ESTADO ESTACIONARIO

4) MODOS DE SIMULACION

 ANALISIS

 DISEÑO

 CONTROL

 CONCLUSION

 BIBLIOGRAFIA

INTRODUCCION

La simulación es el desarrollo de un modelo matemático de un sistema, de tal forma que se obtiene una imitación de la operación de un proceso de la vida real o un sistema a través del tiempo. Su historia viene comprendida desde los años 1777 con el planteamiento del problema "la aguja de buffon”.

Existen muchos beneficios a la hora de analizar los diferentes procesos en el diseño de diferentes materiales. Las técnicas de prueba y error ya no están siendo utilizados debido a los altos costos y el tiempo excesivo requerido, de esta manera se toman mejores decisiones a tiempo en base a la estimación del comportamiento del producto, con esto las empresas invierten más tiempo en diseño y menos tiempo en el proceso para generar ahorros dinero al evitar los costos de la fabricación.

Existen varias etapas a la hora de una síntesis de procesos químicos tales como: asignación, separación, reacción e integración como también varias etapas en la ingeniería de procesos tales como etapa de preparación, identificación, visión y transformación.

1) DEFINICION Y RESEÑA HISTORICA DE SIMULACION

 SIMULACIÓN

Para poder definir simulación tenemos que conocer el concepto básico de que es simular y así poder comprender que es simulación.

Simular es reproducir artificialmente un fenómeno o la relación entrada-salida de un sistema. Esto ocurre siempre y cuando la experimentación en el sistema son imposibles, costosas, peligrosas o poco prácticas entonces simulación es nada más que el desarrollo de un modelo lógico matemático de un sistema, de tal forma que se tiene una imitación de la operación del proceso de la vida real o de un sistema a través del tiempo.

 RESEÑA HISTÓRICA DE SIMULACIÓN

Se podría considerar que la simulación nace en 1777 con el planteamiento del problema "la aguja de buffon", un método matemático sencillo para ir aproximando el valor del número a partir de sucesivos intentos. Este modelo matemático se basa en una aguja de una longitud determinada lanzada sobre un plano segmentado por líneas paralelas separadas por unidades. ¿Cuál es la probabilidad que la aguja cruce alguna línea?

Luego para el año1812 Laplace mejoró y corrigió la solución de Buffon y desde entonces se conoce como solución Buffon-Laplace. Posteriormente, el estadístico William Sealy Gasset, que trabajaba en la destilería de Arthur Guinness, ya aplicaba sus conocimientos estadísticos en la destilería y en su propia explotación agrícola. El especial interés de Gosset en el cultivo de la cebada le llevó a especular que el diseño de experimentos debería dirigirse no sólo a mejorar la producción media, sino también a desarrollar variedades de cebada cuya mayor robustez permitiese que la producción no se viese afectada por las variaciones en el suelo y el clima.

Y con estos estudios se abre las puertas a la aplicación de la simulación en el campo del proceso de control industrial basada en la experimentación y técnicas de análisis para descubrir soluciones exactas a problemas clásicos de la industria y la ingeniería. Para los años 40 dos hechos sentaron las bases para la rápida evolución del campo de la simulación: La construcción de los primeros computadores de propósito general como el ENIAC. El trabajo de Stanislaw Ulam, John Von Neumann y otros científicos para usar el método de Montercarlo en computadores modernos y solucionar problemas de difusión de neutrones en el diseño y desarrollo de la bomba de hidrógeno. Ulam y Von Neumann ya estuvieron presentes en el proyecto Manhattan. Cual fue presentado en el Periodo de Formación (1945-1970.

En 1960, Keith Douglas Tocher desarrolló un programa de simulación general cuya principal tarea era la d simular el funcionamiento de una planta de producción donde las máquinas ciclaban por estados: Ocupado, Esperando, No disponible y Fallo; de manera que las simulaciones en los cambios de estado de las máquinas marcarán el estado definitivo de la producción de la planta. Este trabajo produjo además el primer libro sobre simulación: The Art of Simulation (1963). Para aquel entonces, IBM desarrolló entre 1960 y 1961 el Sistema de Simulación de propósito general o General Purpose Simulation System (GPSS). El GPSS se diseñó para realizar simulaciones de teleprocesos.

Por otro lado, en 1963 se desarrolló SIMSCRIPT, otra tecnología alternativa al GPSS basada en FORTRAN, más enfocada a usuarios que no tenían porqué ser obligatoriamente expertos informáticos en RAND CORPORATION. en 1961 se desarrollo el programa SIMULA con ayuda de Univac. El resultado fue SIMULA I, probablemente el lenguaje de programación más importante de toda la historia.

En 1967 se fundó el WSC (Winter Simulation Conference), lugar donde desde entonces y hasta ahora se archivan los lenguajes de simulación y aplicaciones derivadas, siendo en la actualidad el referente en lo que a avances en el campo de los sistemas de simulación se refiere.

En 1969 cuando se publica la primera colección anotada de simuladores. Diez años más tarde aparecía la cuarta edición describiendo tres veces más simulaciones. La cuarta parte de las simulaciones listadas en ésa 4ta edición fueron completamente nuevas. Otro estudio fechado en 1973 por Zuckerman catalogó 215 simuladores. Al año siguiente en 1974, Schriesham localizó 400 simuladores. Parte de este gran crecimiento fue el estándar de acreditación impuesto por la American Association of Collegiate Schools of Business (AACSB) al exigir que el plan de estudios de los MBA’s debía concluir con un curso integrador de Estrategia y Política, un curso ideal para el uso de simuladores y en donde se ha concentrado su uso.

Durante los años 80 la simulaciones crecieron especialmente en complejidad. Sin duda la más compleja fue la simulación usada en el Ejercicio Ace de la Organización del Atlántico Norte en 1989 en la que participaron tomando decisiones 3,000 comandantes durante once días seguidos. Hacia 1996, una encuesta dirigida por Anthony J. Faria, encontró en los Estados Unidos a 11,386 instructores universitarios usando simuladores en las universidades americanas, y a 7,808 empresas usando simuladores en la capacitación de su personal.

 BENEFICIOS DEL ANÁLISIS Y LA SIMULACIÓN DE PROCESOS

Existen muchos beneficios a la hora de analizar los diferentes procesos en el diseño de diferentes materiales cada día se requieren formas más sofisticadas con plazos de entrega reducidos. Las técnicas de prueba y error ya no están siendo utilizados debido a los altos costos y el tiempo excesivo requerido.

Para aumentar la capacidad de una empresa para desarrollar materiales más sofisticadas se usa el diseño y simulación por computadora con sus propiedades se somete a análisis y se evalúan sus resultados de comportamiento antes de la fabricación.

De esta manera se toman mejores decisiones a tiempo en base a la estimación del comportamiento del producto, con esto las empresas invierten mas tiempo en diseño y menos tiempo en el proceso para generar ahorros dinero al evitar los costos de la fabricación. A demás los beneficios del análisis y la simulación son muy amplios tales como:

1. Puede ser usada para analizar y sintetizar una compleja y extensa situación real, pero no puede ser empleada para solucionar un modelo de análisis cuantitativo convencional.

2. En algunos casos la simulación es el único método disponible.

3. Los modelos de simulación se estructuran y nos resuelve en general problemas trascendentes.

4. Los directivos requieren conocer como se avanza y que opciones son atractivas; el directivo con la ayuda del computador puede obtener varias opciones de decisión.

5. La simulación no interfiere en sistemas del mundo real.

6. La simulación permite estudiar los efectos interactivos de los componentes individuales o variables para determinar las más importantes.

7. La simulación permite la inclusión en complicaciones del mundo real.

 ETAPAS DE UN PROCESO DE DISEÑO

Las etapas del proceso de diseño son:

• Identificación del problema.

• Ideas preliminares.

• Perfeccionamiento.

• Análisis.

• Decisión.

• Realización.

1- IDENTIFICACION DEL PROBLEMA: Es importante en cualquier actividad constructiva dar una definición clara de los objetivos para así tener una meta hacia la cual dirigir todos los esfuerzos. La identificación de la necesidad de un diseño se puede basar en datos de varios tipos: estadísticas, entrevistas, datos históricos, observaciones personales, datos experimentales o proyecciones de conceptos actuales. Definir es establecer los límites; es delimitar el problema y el alcance de la solución que está buscándose. Es indicar lo que se quiere hacer y a dónde no se quiere llegar.

2- IDEAS PRELIMINARES: Una vez que se ha definido y establecido el problema en forma clara, es necesario recopilar ideas preliminares a partir de las cuales se pueden asimilar los conceptos del diseño. Esta es probablemente la parte más creativa en el proceso de diseño. Puesto que en la etapa de identificación del problema solamente se han establecido limitaciones generales, el diseñador puede dejar que su imaginación considere libremente cualquier idea que se le ocurra.

3- PERFECCIONAMIENTO DEL PROBLEMA: La etapa de perfeccionamiento es el primer paso en la evaluación de las ideas preliminares y se concentra bastante en el análisis de las limitaciones. Todos los esquemas, bosquejos y notas se revisan, combinan y perfeccionan con el fin de obtener varias soluciones razonables al problema.

4- ANALISIS: El análisis es la parte del proceso de diseño que mejor se comprende en el sentido general. El análisis implica el repaso y evaluación de un diseño, en cuanto se refiere a factores humanos, apariencia comercial, resistencia, operación, cantidades físicas y economía dirigidos a satisfacer requisitos del diseño. Gran parte del entrenamiento formal del ingeniero se concentra es estas áreas de estudio.

5- DECISION: La decisión es la etapa del proceso de diseño en la cual el proyecto debe aceptarse o rechazarse, en todo o en parte. Es posible desarrollar, perfeccionar y analizar varias ideas y cada una puede ofrecer ventajas sobre las otras, pero ningún proyecto es ampliamente superior a los demás. La decisión acerca de cuál diseño será el óptimo para una necesidad específica debe determinarse mediante experiencia técnica e información real.

6- REALIZACION: El último paso del diseñador consiste en preparar y supervisar los planos y especificaciones finales con los cuales se va a construir el diseño. En algunos casos, el diseñador también supervisa e inspecciona la realización de su diseño. Al presentar su diseño para realización, debe tener en cuenta los detalles de fabricación, métodos de ensamblaje, materiales utilizados y otras especificaciones. Durante esta etapa, el diseñador puede hacer modificaciones de poca importancia que mejoren el diseño; sin embargo, estos cambios deben ser insignificantes, a menos que aparezca un concepto enteramente nuevo.

 SINTESIS DE PROCESOS QUÍMICOS

La síntesis de un proceso químico es un proceso holístico que requiere utilizar estrategias creativas, decisiones asertivas y resolución de problemas a través de métodos algorítmicos y heurísticos. Esto significa que no existe una única forma ni un único camino para diseñar la síntesis de un proceso químico, y no hay garantía que el resultado de esta creación sea el mejor.

Para esto se requiere del uso de la imaginación, la libertad de errar, y por lo tanto, de innovar y cambiar lo que sea necesario para alcanzar las metas propuestas. Todos estos elementos deben apoyarse en una sólida formación en termodinámica, cinética química, fenómenos de transporte de masa y energía y, la economía del proceso.

A continuación, se detallan las 4 etapas propuestas para el diseño de SPQ

Etapa de Reacción

Esta etapa tiene como objetivo identificar el camino de reacción mas adecuado en función de la necesidad de un producto, la calidad y cantidad a producir y, las características de la materia prima. Si el proceso a sintetizar involucra una reacción química, se evalúan los potenciales caminos de reacción. Si un mismo producto tiene diferentes fuentes, se identifican los criterios para seleccionar la materia prima más adecuada, entre los que cabe destacar: disponibilidad, facilidad de procesamiento, estado de agregación, costos, toxicidad e impacto ambiental. Si el producto se puede obtener de diferentes materias primas en paridad de condiciones, la decisión se basa en la ganancia bruta potencial, la cual es la diferencia entre ingresos por la venta de productos y subproductos menos los egresos por la adquisición de la materia prima.

Cuando se va a diseñar la SPQ se recomienda definir cuál es el mecanismo de conversión adecuado. Se debe identificar la estructura molecular del compuesto químico deseado y se evalúan posibles reactivos o productos intermedios. En el caso del amoníaco, cuando se produce a gran escala se parte de un hidrocarburo, para obtener el gas de síntesis como materia prima del amoníaco, pero, para producirlo a pequeña escala se cuenta con el nitrógeno y el hidrógeno puro como materia prima. Usando analogías estructurales también se identificaría a la úrea - CO(NH2)2 - como potencial materia prima.

Se debe conocer el estado de agregación, composición, presión, temperatura y propiedades físico-químicas de la materia prima, así como los datos cinéticos y termodinámicos de la reacción. Con esta información, se establecen los equipos requeridos para manejar y procesar la materia prima.

Etapa de Asignación

La asignación de componentes es el flujo de materiales a través del proceso químico, la cual toma en cuenta: materia prima, conversión de reactivos a productos, requerimiento de inertes, disposición de productos y disposición de reactantes no convertidos, Adicionalmente, se propone incorporar las restricciones operacionales de calidad y ambiente para completar la tarea de asignación de componentes.

En esta etapa se re-evalúan las posibles fuentes de materia prima para mejorar la factibilidad técnica del proceso sobre la base de las heurísticas. La materia prima apropiada para producir amoníaco a pequeña escala podría ser el hidrógeno y el nitrógeno puros, sobre la base de la heurística que establece que para esta escala de planta, es conveniente el uso de materias primas puras para eliminar inertes e impurezas y, reducir costos de separación. Sin embargo, la selección final también debería evaluar las medidas de seguridad para el manejo del hidrógeno y el gas de síntesis, en contraste con el manejo de la úrea sólida.

Etapa de Separación

La etapa de separación se encarga de evaluar los posibles mecanismos de separación disponibles y seleccionar el más conveniente para las separaciones señaladas en la etapa de asignación.

Para que ocurra la separación, se requiere que existan, diferencias significativas en al menos una propiedad físico-química de los componentes de una mezcla. Cuando esta diferencia no es evidente se deben generar condiciones para propiciar la diferencia entre las propiedades de los componentes. Las heurísticas orientan sobre cuál es el mecanismo de separación más adecuado, según las características de los componentes, su composición y, lo que se desea separar.

La selección del mecanismo de separación depende de: la propiedad que presenta la mayor diferencia en el ambiente establecido, los costos energéticos requeridos por el mecanismo de separación y el estado del de la tecnología. Siempre cabe la posibilidad de no realizar la separación, si los costos de la misma no compensan el beneficio económico que se obtendría por purificar el producto.

Los elementos que intervienen en la selección de una diferencia de propiedad incluyen, a la propiedad física misma, la magnitud de la diferencia de la propiedad, la cantidad de material a manejar y la composición de la mezcla. Adicionalmente, se requiere conocer la pureza requerida, la necesidad de recuperar otros componentes, el comportamiento químico durante la separación, las fases involucradas, lo corrosivo y el conocimiento general disponible.

Etapa de Integración

El diseño de la SPQ es parte de un desarrollo industrial sustentable, para lo cual se requerirá usar la menor cantidad de energía externa y cumplir con criterios de seguridad, higiene industrial y normas ambientales. En esta etapa se debe optimizar el caso base para mejorar su estructura y los requerimientos energéticos. El costo de operación del proceso se reduce minimizando los recursos energéticos externos, localizando fuentes de estos recursos dentro del proceso y apareando tareas complementarias para alcanzar las condiciones de operación.

Para garantizar el desarrollo de un diseño sustentable, las heurísticas recomiendan que las corrientes de fluido a altas temperaturas se usen para generar vapor, para realizar trabajo directamente o para tareas de calentamiento, mientras que las corrientes a alta presión se usen para realizar trabajo directamente.

La estructura de la SPQ debe incluir la etapa de control al medio ambiente, para definir lineamientos que estén en concordancia con las regulaciones ambientales. Los lineamientos de control de medio ambiente involucran tareas de conversión, asignación de componentes y de separación adicionales que no se habían contabilizado anteriormente. Los procesos de tratamiento de corrientes de desechos son costosos y estos costos se reducen de la ganancia bruta potencial, la cual debe ser recalculado al final de la etapa de integración.

 ETAPAS EN LA INGENIERÍA DE PROCESOS

ETAPA UNO: PREPARACIÓN

En un proyecto real la administración casi siempre tendrá alguna idea de las metas no financieras. Entre ellas se incluyen idea sobre servicio a clientes, rapidez y precisión de la ejecución, calidad, facultar a los empleados, mayor disponibilidad de información, aplanamiento de organización, descentralización etc. Entonces la Preparación del equipo una vez organizada esta listo para recibir su constitución es decir el mando que le da el grupo ejecutivo. En este punto, la última tarea de dicho grupo es evitar ese mandato al equipo.

Entre la preparación entran dos tareas muy importantes las cuales son:

• Capacitar al equipo

Esta tarea tiene como finalidad acometer su misión. Incluir definir las expectativas de la administración, desarrollar trabajo de equipo, aprender el método, escoger las herramientas manuales o automáticas que se va a usar en el proyecto, adoptar una terminología común

• planificar el cambio

Esta tarea desarrolla el plan y la programación del proyecto y defiende los métodos de administración de este si todavía no se han especificado. Estos dos factores la tecnología y las personas son la clave de la transformación de los procesos en la vida de los negocios.

ETAPA 2: IDENTIFICACIÓN

El propósito de estas etapas es desarrollar y comprender el modelo del negocio con procesos orientados al cliente. En ella se producen definiciones de clientes, procesos, rendimiento y éxito; identificación de actividades que agregan valor; un diagrama de organización, recursos, volúmenes y frecuencias; y la selección de los procesos que se deben rediseñar. En otras palabras, las etapas de identificación y preparación capacitan a una compañía para resolver que procesos rediseñar y en qué orden, y luego las etapas de visión, solución y transformación.

Existen 9 tareas dentro de la planificación cuales son:

• moldear clientes

En esta tarea se identifican los clientes externos, se defienden sus necesidades y deseos y se identifican las diversas interacciones entre la organización y los clientes.

• definir y medir rendimiento

Esta tarea define la medida de rendimiento orientada al cliente y determina los actuales niveles de rendimiento, tanto promedios como variaciones. También examina las normas actuales e identifica los problemas de rendimiento. Sólo cuando se entienden las necesidades y los deseos de los clientes puede una compañía definir qué significa "rendimiento" y como medir los puntos, tradicionalmente muchas compañías han desarrollado medidas orientadas a necesidades internas, tales como costo del producto.

• definir entidades

Esta tarea de fin de las entidades o "cosas" con que negocian las organizaciones. Por ejemplo, en la entidad "empleados" puede presentar los casos "Juan", "Pedro" y "Enriqueta". Además, las entidades tienen atributos que las describen; número del seguro social, fecha de nacimiento, dirección. Otros atributos de entidad guardan relación con el estado en que se encuentran la entidad, por ejemplo, diálogo jubilado. Esta tarea define también los estados en que puede encontrarse cada entidad, y correlaciona los cambios de estado con las interacciones, es decir, identifican que interacción causa cada cambio de estado.

• modelar procesos

Esta tarea define cada proceso e identificar su serie de cambios de estado. Define los factores críticos del éxito. Identificar los insumos y los resultados del proceso, lo mismo que cualquier estímulo adicional que cause un cambio de estado.

• identificar actividades

Esta tarea identifica las principales actividades necesarias para efectuar cada cambio de estado. Determina asimismo el grado en que cada actividad agrega valor, es decir, el grado en que la actividad contribuye a satisfacer las necesidades o los deseos del cliente. Las actividades de valor agregado entre las características: realizan algo que el cliente aprecia, cambian materialmente una entidad, y es importante ese orden correctamente desde la primera vez.

• extender modelo de proceso

Algunas de las mayores oportunidades de mejorar tanto el servicio de los clientes, como la eficiencia de los procesos, provienen de integrar los procesos de una compañía más íntimamente con los de sus clientes.

Para estas oportunidades es necesario extender los límites del modelo de proceso para incluir sus interfases como los procesos de los clientes. Por ejemplo, despachar pedidos se toca por un extremo con el proceso de compras de cliente, por el otro con su proceso de cuentas por pagar. Esta tarea identifica también a los proveedores internos y externos y sus interacciones con los procesos.

Así como la administración eficiente de un proceso, desde el punto de vista del cliente, requiere medida del rendimiento (externos), así también requiere medida del rendimiento interno. Por eso esta tarea identifica las medidas adicionales de rendimiento orientadas a los clientes internos, y las incorpora también en el modelo de proceso.

• correlacionar organización

Esta tarea define las organizaciones que forman parte de cada una de las actividades principales y el tipo de participación. Por consiguiente de primera frontera proceso / organización.

• correlacionar recursos

En esta tarea se calcula el número de empleados y los gastos en cada actividad y cada proceso. También se calculan los volúmenes y la frecuencia de transacciones. Ésta información se utiliza para computar los costos anuales estimados por actividad y por proceso, lo mismo que el costo unitario por transacción.

• fijar prioridades de procesos

En esta tarea se pondera cada proceso por su impacto sobre las metas y las prioridades fijadas en la tarea 1. 2, desarrollar consenso ejecutivo, y por los recursos consumidos. Se toman estos cincuenta, lo mismo que el tiempo, el costo, la dificultad y el riesgo.

ETAPA 3: VISIÓN

El propósito de esta etapa es desarrollar una emisión del proceso, capaz de producir un avance decisivo en rendimiento. Se identifican en la etapa de visión los elementos existentes del proceso, tales como organizaciones, sistemas, flujo de información y problemas y cuestiones corrientes.

La capa de visión y las que les siguen se diseñaron para practicarse una vez para cada uno de los procesos que se van a rediseñar.

La "visión", que es la meta y el producto de la capa de visión, es más que una idea y menos que un diseño. Es un planteamiento del propósito de rediseñar el proceso.

El objetivo de las tareas 3. 1 y 3. 2 es desarrollar eficiente comprensión de tal manera cómo funcionan los procesos actuales para asegurar que los procesos rediseñados que los van a reemplazar representen realmente una gran mejora. El nivel de detalles que se necesita para llegar a ésta comprensión será distinto en diferentes casos pero siempre será menor que el que se necesita para corregir de proceso actual.

Tarea 3.4: calcular oportunidades

La falta de datos cuantitativos en realidad no ofrece dificultades en esta etapa porque el único propósito de esta evaluación es decidir en forma preliminar que oportunidades de mejora se han de incorporar en la visión del proceso.

Tarea 3. 5: visualizar el ideal (externo)

Esta tarea describe cómo operaría el proceso una vez optimizadas todo a las medidas de rendimiento extremo. En particular, describe el comportamiento de las actividades que tiene interfaz con clientes y proveedores.

Tarea 3. 6: visualizar el ideal (interno)

Esta tarea describe cómo operaría el proceso con todas las medidas optimizadas de rendimiento interno. Repite, pues, la tarea 3. 7 tratando a los participantes internos como clientes y proveedores. Esta tarea describe también cómo se ejecutarían las funciones claves de cada oficio para alcanzar rendimiento ideal.

ETAPA 4: TRANSFORMACIÓN

Se incluyen las organizaciones de apoyo, tales como servicios de información, recursos humanos, administración de oficinas, instalaciones, ingeniería industrial, interesados en el proceso, el dueño del proceso, del patrocinador y otros miembros de la alta administración.

Y en esta última etapa existen una serie de tareas:

• completar el diseño del sistema

En esta tarea lo mismo que en la subsiguientes, la metodología rápida se vale de la nomenclatura de ingeniería informática. Sin embargo, cualquier método probado, desarrollo es igualmente válido. El diseño y el desarrollo de sistemas automatizados de aplicación es una empresa llena de riesgos y dificultades.

• ejecutar diseño térmico

Esta tarea tiene que ver con el diseño "interno" del sistema nuevo o revisado que apoyar proceso rediseñado. Para paquetes, esta tarea de la realizaba el vendedor.

• desarrollar planes de prueba y de introducción

Esta tarea determina los métodos que se van a emplear para validar el sistema; es decir, determina como verificar la corrección y la calidad de las entregas del proyecto. La tarea determina también los métodos que se van a usar para conversión y transición y desarrolla un plan de implantación por fases.

• evaluar al personal

Esta tarea evalúa al personal actual en función de sus destrezas, conocimientos, orientación, el grado de conformidad con el cambio y su actitud. La evaluación de actitud es muy importante.

• construir sistema

Esta tarea produce una versión del nuevo proceso lista para operaciones. Cuando el proceso se basa en un sistema individualizado, esta tarea incluye desarrollo y prueba de bases de datos, desarrollo y prueba de sistemas y procedimientos, y documentación. Cuando el proceso se basa en un paquete, esta tarea incluye instalación y modificación o extensión del paquete y su prueba. En ambos casos, la tarea comprende también conversión de datos.

• capacitar al personal

Ésta tarea da capacitación en operación, la administración y el mantenimiento del nuevo proceso, costó tiempo para que el personal asuma sus nuevas responsabilidades. Incluye igualmente instrucciones particulares cuando los empleados asumen dichas responsabilidades por primera vez.

• mejora continua

La mejora de un proceso es continua, no porque se haga en todos los instantes sino porque se hacen mejoras en todo intervalo de tiempo; pero mejora continua es el término que se emplea en la literatura sobre la materia y es el que nosotros usaremos.

2) MODELADO DE PROCESOS QUIMICOS

Para que un sistema se pueda simular, se necesita un análisis previo de este, con la finalidad de determinar la interacción con otros sistemas. Las limitaciones del sistema, las variables que interactúan dentro del sistema y su interrelaciones, las medidas de efectividad que se van a utilizar para especificar y estudiar el sistema y las soluciones que se esperan obtener en dicho estudio.

 FORMULACIÓN DE MODELOS

Una vez definida las soluciones que se esperan obtener en dicho estudio, se determina y construye el modelo con el cual se conseguirá las soluciones deseadas. En esta formulación del modelo es indispensable definir todas las variables que forman parte de él, sus relaciones lógicas y los diagramas de flujo detallan de forma completa el modelo.

 COLECCIÓN DE DATOS

Es importante que se especifique con claridad y exactitud los datos que en el modelo van a requerir para elaborar los resultados deseados.

3) DEFINICION DE SISTEMAS

 SISTEMA

Un sistema es una sección de la realidad que es el foco primario de un estudio y está compuesto de componentes que interactúan con otros de acuerdo a ciertas reglas dentro de una frontera identificada para el propósito del estudio. También se puede definir como la porción del Universo que será objeto de la simulación, ya que representa el conjunto de objetos o ideas que están interrelacionados entre sí como una unidad para la consecución de un fin (Shannon, 1988).

 VARIABLES DE UN SISTEMA

Las variables son atributos que se fijan durante el diseño del sistema ya sea por el diseñador o por la naturaleza, por ejemplo: la cilindrada de un motor, la aceleración de la gravedad. Las variables se clasifican a su vez en:

Variables de entrada o exógenas: Son fijadas por el medioambiente del sistema. Pueden ser manipulables (U); se fijan a voluntad o no (D). Un ejemplo del primer caso es la posición del pedal del acelerador, y del segundo caso es la velocidad del viento. Una variable de entrada no manipulable se denomina perturbación.

Variables de salida (Y): Son las variables de estado, o combinación de ellas, que son medidas o traspasan la frontera del sistema.

Variables internas: Son las variables del sistema que no son ni de entrada, ni de salida, ni parámetros.

Variables de estado (X): Conforman el conjunto mínimo de variables internas del sistema necesarias para describir completamente su estado interno.

 SISTEMAS EN ESTADO ESTACIONARIO

El estado estacionario significa que se mantiene constante en el tiempo. Un estado estacionario es estable si el sistema retorna a él luego de una perturbación. Por el contrario, un estado estacionario es inestable si el sistema se aleja de él luego de una perturbación. Este alejamiento puede dar lugar a una respuesta acumulativa (crece o decrece continuamente, o alcanza otro estado estacionario) o a una respuesta oscilatoria (crece y decrece continuamente).

Un ejemplo de estado estable, es un péndulo en su posición de reposo; en cambio, el péndulo invertido es un ejemplo de estado inestable. Si el péndulo no tiene fricción, la respuesta a una perturbación será oscilatoria; en cambio, si existe fricción la respuesta será amortiguada.

4) MODOS DE SIMULACIÓN

 ANÁLISIS

Modo más empleado, siendo utilizado para estimar la respuestas del sistema real ante entradas específicas, es este modo las variables de salida representan las variables de salida real, este modelo es matemáticamente más estable y se asegura la existencia de soluciones.

 DISEÑO

Representa los parámetros del sistema real. Se usa cuando en la etapa de diseño de un equipo el problema es determinar los parámetros en el cual el sistema provocará salidas para entradas específicas.

 CONTROL

Sirve para determinar los valores que deberá adoptar las entradas del sistema para producir resultados deseados, este modo se emplea cuando se desea determinar las condiciones de operación de un sistema.

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