UC Simulación sesión 1 (1).pdf4h3jh46jk6ojko65kj46

material de estudio con arena

1. SIMULACIÓN
Docente:
Mg. YESENIA RAMOS

2. Introducción
Simulaciónesunaasignaturaobligatoria
delaFacultaddeIngeniería,quecursan
lasEscuelasAcadémicoProfesionalesde
IngenieríadeSistemaseInformática,
IngenieríaEmpresarial,Ingeniería
MecatrónicaeIngenieríaIndustrial.
Desarrolla,anivellogrado,las
competencias transversales:
Conocimientos de Ingenieríay
Experimentación,y,anivelintermedio,la
competencia específicaUso de
HerramientasModernas.
Surelevanciaresideendesarrollarenel
estudiantehabilidadesnecesariaspara
abstraerloselementosdeunsistemapara
elaborarmodelosdesimulacióny
pronosticarresultadosendiferentes
escenarios,haciendousodelas
herramientaspertinentes.

3. RESULTADOS DE APRENDIZAJE
Alfinalizarlaasignatura,elestudianteserá
capazdeformularmodelosdesimulación
paraelpronósticoderesultadosendiferentes
escenariosquepermitanapoyarlatomade
decisiones,empleandoherramientasde
simulaciónpertinentes.

4. PRESENTACIÓN DEL DOCENTE
MásterenIngenieríadeProyectosconmenciónenGerencia
deProyectoseIngenieraIndustrialcon+10añosde
experienciaenempresaslocalesytrasnacionalesdeprimer
niveldelsectortextil–TextildelValleS.A.,saneamiento–
SEDAPARS.A.,consumoMasivo–GLORIAS.A.
hidrocarburos-SAVIAS.A.yactualmenteenelsectorde
mineríaenSTRACONS.A.
Actividadcientífica:MiembrodelSOPIOSdeinvestigación
operativaysimulacióndesistemas.
ConsultorafuncionaldelERPSAPenlosmódulosMM
Gestióndemateriales,PPPlanificacióndelaproducciónySD
Ventasydistribución.
Mg. YeseniaRamos

5. CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE LA
SIMULACIÓN DE SISTEMAS
Simulaciónesunadelasmáspoderosasherramientasdeanálisisdisponibles,paralosresponsables
deldiseñoyoperacióndesistemasoprocesoscomplejos

6. DEFINICIONES DE SIMULACIÓN
ThomasT.GoldsmithJr.yEstleRayMannlo
define:
“Simulaciónesunatécnicanuméricaparaconducir
experimentosenunacomputadoradigital.Estos
experimentoscomprendenciertostiposde
relacionesmatemáticasylógicas,lascualesson
necesariasparadescribirelcomportamientoyla
estructuradesistemascomplejosdelmundoreala
travésdelargosperíodos".

7. DEFINICIONES DE SIMULACIÓN
UnadefiniciónmásformalformuladaporR.E.
Shannones:
"Lasimulacióneselprocesodediseñarunmodelo
deunsistemarealyllevaratérminoexperiencias
conél,conlafinalidaddecomprenderel
comportamientodelsistemaoevaluarnuevas
estrategias-dentrodeloslímitesimpuestosporun
ciertocriterioounconjuntodeellos-parael
funcionamientodelsistema".

8. DEFINICIONES DE SIMULACIÓN
Lapalabrasimulación,vienedellatínsimulare,
equivalenteaanalogía,imitaciónometáfora.
SegúnelWebster´sDictionary:”Obtencióndelaesencia,
sincontarlarealidad”.

9. DEFINICIONES DE SIMULACIÓN
LadefinicióndeShubikesladefinicióntípicaentrelas
máspopulares:Simulacióndeunsistema(oun
organismo)eslaoperacióndeunmodelo(simulador),el
cualesunarepresentacióndelsistema.Estemodelo
puedesujetarseamanipulacionesqueseríanimposibles
derealizar,demasiadocostosasoimprácticas.
Laoperacióndeunmodelopuedeestudiarseyconello,
inferirlaspropiedadesconcernientesalcomportamiento
delsistemaosubsistemareal.

10. DEFINICIONES DE SIMULACIÓN
RogerSchroederplanteaba:“Lasimulaciónesunatécnica
quepuedeutilizarsepararesolverunaampliagamade
modelos”.Suaplicaciónestanampliaquesehadicho:
cuandotodofalle,utilicesimulación.

11. SIMULACIÓN DE SISTEMAS
●Esdiseñarunmodelológico-matemáticodeunsistemarealyreproducirsu
comportamientoparaestudiarloyprobarlo,conelobjetivodelograrunmayorgrado
deconocimientoparalatomadedecisiones.
●Representaciónenmodelosdesituacionesrealesllevadomedianteprogramas
computacionesamodelosvirtualesyquepermiteanalizarsuscaracterísticas,similar
alrealizarunamaqueta.
●Presenciainteractivaquepermiterealizarcambiosypoderanalizarlasdiferentes
situaciones.
●Herramientaquepermiteimitarunsistemarealpormediodeunmodelo
computacionalbasándoseenconocimientosysupuestosacercadelcomportamiento
delaspartesparapredecircomportamientosfuturos.
●Esevaluadoraqueorientahacialamejorsolución.
●Escenariovirtualenelqueloscambiosnocuestan.
●Validasiseestátomandounabuenadecisión.

12. VENTAJAS DE LA SIMULACIÓN
1.Excelente para conocer el impacto de los cambios en el
proceso.
2.Es más económico simular que cambiar la realidad.
3.Conocimiento del proceso actual.
4.No se interfiere en el funcionamiento del sistema actual ya
que ambos sistemas pueden trabajar en paralelo.
5.Medio de capacitación.
6.Variedad software de simulación para utilizar.
Automod, Promodel, Vensim, Stella y iThink, GPSS,
Simula, Simscript, Rockwell Arena, Flexsim

13. OBJETIVOS PRINCIPALES
• Comprender las interacciones de los elementos del sistema.
• Evaluar diferentes opciones de configuración ¿Qué pasa si … ?

14. EJM. SISTEMAS A SIMULAR

15. FASES DE UN PROYECTO DE SIMULACIÓN

16. FASES DE UN PROYECTO DE SIMULACIÓN
Definirelproblemaentendiendosucontexto,identificandolos
objetivosquedefinenlarazónyelpropósitoparallevaracaboel
proyectodesimulación.
•Sucapacidadactualdeproducción,lasmedidasdedesempeño
actualesdelsistema(utilización,tiempodeciclo,tiempode
espera,entreotros)
•Restriccioneso“cuellosdebotella”yverlafactibilidadde
alcanzarindicadoresmetadedesempeño(adiciónderecursos,
mejorarmétodos,etcétera);quévariablesdedecisiónsonmás
sensibleseneldesempeñoglobaldelsistema.
Elobjetivodelasimulacióndebeserrealistayfactibledeser
ejecutado,ysusrequerimientosdebendefinirseentérminosde
recursos,tiempoypresupuesto.
Definir el problema, los objetivos y los requerimientos

17. FASES DE UN PROYECTO DE SIMULACIÓN
Elmodeladordebetraducirelsistemadelmundorealenun
modeloconceptual:
•Lógicadelasoperacionesenelmodeloentérminosdelos
elementosestructuralesdelsistemaydelflujodeentidades
quepasaránatravésdelsistema.
Seconsideran:
•Loscomponentesquedebenserincluidosenelmodeloysus
interacciones.
•Lasecuenciadeoperaciones.
•Losrecursosendisputaporlasentidades.
•Losalcancesdelmodelo
•Determinarelformatodepresentacióndelosresultados.
Diseñodel modeloconceptual

18. FASES DE UN PROYECTO DE SIMULACIÓN
Losdatosdebenserobtenidosenformasistemática,clasificadosy
analizadosestadísticamente.
Fuenteparalaobtencióndedatos:
•Estudiodetiempos.
•Entrevistaspersonalesconlosoperadoresdelsistema,ode
otrasfuentes.
•Datahistórica.
Elprocesodeobtencióndedatosesvitaleimplicatiempoycosto;
porlotanto,debeejecutarseenformainteligenteysistemáticapara
asegurarlaconstruccióndelmodeloapropiado.
Debenpasarporpruebasestadísticas,paraversiseajustana
algunadistribucióndeprobabilidad.
Obtención y análisis estadístico de los datos

19. FASES DE UN PROYECTO DE SIMULACIÓN
Elmodelodesimulaciónsepreparaenunsoftware
comoArena,Flexim,Simio,etc.
Sedebetenerencuentaquelosmodelosnotienen
queincluirtodoeldetallenecesarioparaque
puedanejecutarse.Medianteunprogresivo
refinamientoestratégicopuedeadicionarseel
detalleynotodoalavez.
Construcción del modelo de simulación

20. FASES DE UN PROYECTO DE SIMULACIÓN
Sedeterminasielmodelodesimulaciónconstruidorefleja
correctamenteelmodeloconceptualdiseñado.
Duranteelprocesodeconstruccióndelmodelo,el
modeladordebeestarconstantementecomprometidoconla
validacióndelmodelo.
Unejemplodevalidaciónescompararlamedicióndeun
indicadordedesempeñoobtenidodelasimulación,conla
medicióndelmismoindicadortomadodelsistemareal,yver
siestascorresponden.
Verificación y validación del modelo

21. FASES DE UN PROYECTO DE SIMULACIÓN
Enunexperimentodesimulaciónhayciertasvariables
llamadas“independientes”,“variablesdedecisiónovariables
deexperimento”o“variablesdeentrada”,quepuedenser
manipuladasovariadas.Losefectosquecausaesta
manipulaciónen otrasvariablesdenominadas
“dependientes”,“variablesdedesempeño”o“variablesde
respuesta”sonmedidos.
Someterloapruebasestadísticasdebondaddeajusteala
distribuciónNormal,esdecir,básicamentealaspruebasde
Chi-cuadrado,Kolmogorov-SmirnovyAndersonDarling.
Experimentode simulación

22. FASES DE UN PROYECTO DE SIMULACIÓN
Enestaetapasehacenlasrecomendacionesparamejorar
elsistemarealsobrelabasedelosresultadosdelmodelo
desimulación.
Entrega de documentación y presentación de
resultados

23. FUNCIONAMIENTO