tema 1. fundamentos de simulación

8/16/2019 Tema 1. Fundamentos de Simulación

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Simulación de Negocios



Introducción

La simulación digital es una técnica que permite imitar en un

ordenador el comportamiento de un sistema físico o teórico

según ciertas condiciones particulares de operación.

La simulación digital es una técnica relativamente reciente y en

constante evolución, pero como metodología de trabajo es una

actividad muy antigua.

La simulación digital es el equivalente electrónico a la

experimentación con objetos construidos artificialmente con el

objeto de entender la realidad.

1. Simulación



2. Clasificación de Sistemas

Sistema: colección de objetos o entidades que

interactúan entre sí para alcanzar cierto objetivo.

Estado del sistema: conjunto mínimo de variables

necesarias para describir todos aquellos aspectos de

interés de un sistema en un instante determinado detiempo.



Sistemas Continuos

Las variables de estado del sistema evolucionan de modo

continuo a lo largo del tiempo.


estado

tiempo



Sistemas Continuos


Sistemas Discretos

Las variables de estado del sistema

cambian en un cierto instante o

secuencia de instantes, y

permanecen constantes el resto del

tiempo. La secuencia de instantes

sigue un patrón periódico.

estado

tiempo

t0 t1 t2 t3 t4 t5



3. Clasificación de Modelos

Modelos estáticos frente a modelos dinámicos.

Modelo estático.Representa el sistema en un instante de tiempo.No se considera el avance del tiempo.

Stock = Stock inicial + Material entrada – Material consumido



3. Clasificación de Modelos

Modelos estáticos frente a modelos dinámicos.

Modelos deterministas frente a modelos estocásticos.

Modelo determinista. Cuando un nuevo estado puede ser

completamente definido a partir del estado

previo y de sus entradas.

Modelo estocástico. Se requieren una o varias variables

aleatorias para formalizar las dinámicas deinterés.



4. Modelos de Simulación de Eventos Discretos

Los modelos de eventos discretos son modelos dinámicos,

estocásticos y discretos en los que las variables de estado cambian

de valor en instantes no periódicos de tiempo.

Ejemplo: Sistema de procesado de órdenes o pedidos

EXPEDICIÓN

RECEPCIÓN

DE ÓRDENES

O PEDIDOS

PROCESADO

DEL PEDIDO

Un evento es el acontecimiento que hace variar el estado delsistema.



4. Modelos de Simulación de Eventos Discretos

• En promedio se reciben 10 pedidos al día: el 40% son

ordinarios y el 60% restante son prioritarios

• El tiempo de procesado es de 2 horas para los pedidos ordinarios

y de 4 horas para las órdenes prioritarias

• Hay 4 trabajadores que trabajan 8 horas (de 9 a 17 horas)

• Sólo se aceptan pedidos hasta las 13 horas.

• La jornada se puede alargar hasta que se procesan todos los

pedidos pendientes.

EXPEDICIÓN

RECEPCIÓN

DE ÓRDENES

O PEDIDOS

PROCESADO

DEL PEDIDO



5. Ventajas y Desventajas de la Simulación

•A partir de la experimentación con un modelo, es posible

analizar los efectos sobre el sistema real de cambios

organizativos, o de cambios en la gestión de la información.

•El análisis del modelo del sistema puede permitir la sugerencia

de posibles mejoras del sistema real, así como detectar lasvariables más influyentes en el rendimiento del mismo.

•Permite la experimentación en condiciones que podrían ser

peligrosas o de elevado coste económico en el sistema real.

•Permite analizar el efecto sobre el rendimiento global de un

sistema, de pequeños cambios realizados en una o varias de sus

componentes.

Ventajas:



•Permite responder a preguntas del tipo “qué ocurriría sirealizamos este cambio en ... “

•Contribuye a la reducción del riesgo inherente a la

toma de decisiones.


Ventajas



•Resultados aproximados.

•Existe el riesgo de tomar malas decisiones basadas en

modelos de simulación que no han sido validados y

verificados adecuadamente.


Desventajas



Metodología de Simulación

• Como tal es un proceso y en general consta de lassiguientes etapas:

1. Definición del sistema.

2. Formulación del modelo.

3. Colección de datos.

4. Implementación del modelo en la computadora.

5. Validación.

6. Experimentación.

7. Interpretación.

8. Documentación.



Definición del sistema

• Es necesario hacer

primeramente un análisis preliminar de éste.

• Determinar la interacción con otros sistemas,

• Las restricciones del sistema

• Las variables que interactúan dentro del sistemay sus interrelaciones

•Las medidas de efectividad que se van a utilizarpara definir y estudiar el sistema y los resultadosque se esperan obtener del estudio



Formulación del modelo

• Un modelo se puede definir como una

representación simplificada de un sistema

real, un proceso o una teoría, con el que se

pretende aumentar su comprensión hacer

predicciones y posiblemente ayudar a

controlar el sistema



Colección de datos

• Es importante que se definan con claridad y

exactitud los datos que el modelo va a

requerir para producir los resultados deseados



Validación

• Detallar deficiencias en la formulación del modelo o en losdatos alimentados al modelo.

• Las formas más comunes de validar un modelo son:

La opinión de expertos sobre los resultados de la simulación. La exactitud con que se predicen datos históricos.

La exactitud en la predicción del futuro.

La comprobación de falla del modelo de simulación al utilizardatos que hacen fallar al sistema real.

La aceptación y confianza en el modelo de la persona quehará uso de los resultados que arroje el experimento desimulación.



Experimentación

• Después que éste haya sido validado.

• La experimentación consiste en generar los

datos deseados y en realizar un análisis de

sensibilidad de los índices requeridos.



Interpretación

• Interpretar los resultados que arroja la

simulación tomar decisiones.



Documentación

• Dos tipos de documentación son requeridospara hacer un mejor uso del modelo de

simulación.

•La primera se refiere a la documentación deltipo técnico

• La segunda se refiere al manual del usuario,

con el cual se facilita la interacción y el uso delmodelo desarrollado.

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