Conceptos Fundamentales y Etapas de la Simulación de Sistemas

Introducción a la Simulación

La simulación es una técnica muy poderosa y ampliamente usada en las ciencias para analizar y estudiar sistemas complejos.

Simular es reproducir artificialmente un fenómeno o las relaciones entrada-salida de un sistema.

Simulación por Computadora y Simuladores

La simulación por computadora está relacionada con los simuladores. Por simulador entendemos no solo un programa de simulación y la computadora que lo realiza, sino también un aparato que muestra visualmente y a menudo físicamente las entradas y salidas (resultados) de la simulación.

Definiciones Clave

Se puede definir a la simulación como la técnica que imita el funcionamiento de un sistema del mundo real cuando evoluciona en el tiempo. Esto se hace por lo general al crear un modelo de simulación.

Shannon define la simulación como el proceso de diseñar un modelo de un sistema real y realizar experimentos con él para entender el comportamiento del sistema o evaluar varias estrategias (dentro de los límites impuestos por un criterio o por un conjunto de criterios) para la operación del sistema.

El Modelo de Simulación

Un modelo de simulación comúnmente toma la forma de un conjunto de hipótesis acerca del funcionamiento del sistema, expresado con relaciones matemáticas o lógicas entre los objetos de interés del sistema.

El Proceso de Simulación

El proceso de simulación incluye la ejecución del modelo a través del tiempo, en general en una computadora, para generar muestras representativas de las mediciones del desempeño o funcionamiento.

Conceptos Fundamentales

Definiciones Específicas

Sistema

Cualquier parte del universo que existe y funciona en el espacio y el tiempo.

Modelo

Una representación simplificada del sistema en un instante de tiempo o espacio concreto realizada para comprender el sistema real.

Simulación

Una manipulación de un modelo de forma que funcione en el espacio o en el tiempo para comprender este, permitiéndonos percibir las interacciones que no serían fácilmente apreciables por su separación en el tiempo o el espacio.

Modelado y Simulación

Es una disciplina para la consecución de un nivel de comprensión de la interacción entre las partes del sistema y del sistema en su totalidad.

Etapas en Estudios y Proyectos de Simulación

Etapas de un Estudio de Simulación

• Definición del Sistema
• Formulación del Modelo
• Colección de Datos
• Implementación
• Validación
• Experimentación
• Interpretación
• Documentación

Etapas de un Proyecto de Simulación

• Modelación
• Tanteo-error
• Asociación
• Integración
• Reformulación

Elementos de un Sistema

Componentes Principales

ENTRADA

Son los elementos sobre los que se aplican los recursos previamente obtenidos y clasificados en datos que al transmitirse dan origen al sistema.

PROCESO

Es la función trascendental por la cual los elementos de entrada se convierten en elementos de salida mediante la manipulación de datos y operaciones lógicas.

SALIDA

Es el resultado, beneficio del proceso que se obtienen a partir de los datos de entrada, el cual constituye el objetivo de diseñar el sistema.

CONTROL

Es el elemento de verificación de datos del sistema, mediante el cual, automáticamente recupera los datos necesarios relacionados con la rutina o procedimiento que se controla.

Nota Adicional

n Xn (aXn + C) mod m Xn+1 Numero uniforme