Simulación de Sistemas: Modelado, Tipos y Aplicaciones
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La simulación se refiere a un gran conjunto de métodos y aplicaciones que buscan imitar el comportamiento de sistemas reales, generalmente por medio de una computadora con un software apropiado.
Podemos tener modelos físicos — como el del avión que mencionamos en el párrafo anterior — o
modelos matemáticos, a los cuales pertenecen los modelos de simulación de eventos discretos.
Los modelos continuos son aquellos en los que las relaciones entre las variables relevantes de la situación real se definen por medio de ecuaciones diferenciales.
Schmidt y Taylor (1979) definen la simulación como “el acto de realizar experimentos con un modelo de cierto sistema.”
Naylor define la simulación como “una técnica numérica para conducir experimentos en una computadora digital.”
García Dunna E., García Reyes H.: La simulación de eventos discretos se define como el conjunto de relaciones lógicas.
Simulación de eventos discretos: conjunto de elementos que se interrelacionan para funcionar como un todo.
Una entidad es la representación de los flujos de entrada a un sistema.
El estado de un sistema es la condición que guarda el sistema bajo estudio en un momento determinado.
Un evento es un cambio en el estado actual del sistema.
Las localizaciones son todos aquellos lugares en los que la pieza puede detenerse para ser transformada o esperar a serlo.
Los recursos son aquellos dispositivos –diferentes a las localizaciones– necesarios para llevar a cabo una operación.
Un atributo es una característica de una entidad.
Las variables son condiciones cuyos valores se crean y modifican por medio de ecuaciones matemáticas y relaciones lógicas. Pueden ser continuas (por ejemplo, el costo promedio de operación de un sistema) o discretas (por ejemplo, el número de unidades que deberá empacarse en un contenedor).
El reloj de la simulación es el contador de tiempo de la simulación.
El reloj de simulación absoluto, que parte de cero y termina con el tiempo total de simulación definido, y el reloj de simulación relativo, que sólo considera el lapso de tiempo que transcurre entre dos eventos.
Un modelo es una representación de un sistema con el propósito de estudiar el sistema.
Los modelos físicos son los modelos icónicos, que se asemejan a la entidad que se está modelando (por ejemplo, una maqueta que representa una planta manufacturera). Los modelos matemáticos incluyen la solución analítica y la simulación.
Un modelo matemático usa una notación simbólica y ecuaciones matemáticas para representar un sistema.
Los modelos de simulación pueden usarse para el análisis de sistemas, el diseño de sistemas, la síntesis de sistemas y para entrenamiento (Coss, 1986) y pueden clasificarse como estáticos o dinámicos, determinísticos o estocásticos, y discretos o continuos.
Simulación estática. Es aquella que no está basada en el tiempo.
Simulación dinámica. Es aquella que incluye el tiempo, es decir, examina los cambios de estado del sistema conforme va transcurriendo el tiempo.
Simulación estocástica. En este tipo de simulación una o más variables de entrada son aleatorias.
Simulación determinística. Es aquella que no tiene datos de entrada aleatorios.