Ensayo de la simulacion y los elementos matematicos

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Simulación

CARRERA:

INGENIERIA INDUSTRIAL.

TEMA: Introducción a la simulación.

DOCENTE: Erick Alberto Cupul Burgos M.G.T.I

TRABAJO:

Ensayo sobre la simulación y los modelos matemáticos.

Valladolid Yucatán; a 12 de febrero del 2018.

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Introducción.

En este ensayo se definirán algunos conceptos empleados en el ámbito del modelado y de la simulación, como son el “modelado”, “sistema”, “Experimento”, y la más importante “simulación”. De igual manera exploraremos los modelos matemáticos que existen como lo son los “modelos deterministas frente al probabilista” se dice que los modelos deterministas o elementos de modelos son aquellos en los que cada variable y parámetro puede asignarse a un número fijo definido, o una serie de números fijos, para una serie dada de condiciones. Por lo contrario, los modelos probabilistas introducen el principio de duda o la llamada incertidumbre. De igual manera tenemos el “modelo lineal” frente al “no lineal”, el lineal que es usado de diferentes maneras. La manera más frecuente es en conexión con los modelos de regresión y el termino puede igualar al modelo de regresión lineal. En cambio, el modelo no lineal puede estimar modelos con relaciones arbitrarias entre las variables. El tercer modelo es el “Estacionario” frente al “no estacionario” el modelo estacionario quiere decir que los términos de acumulación entre los distintos balances son cero.  De otra manera, en el estado no estacionario las variables de proceso cambian. Por último, tenemos al modelo de “parámetro distribuido” frente a los modelos de “globalización”, los modelos de parámetro globalizado son aquellos que ignoran las variables espaciales y que las variables dependientes del sistema se pueden considerar homogéneas en todo el sistema. De lo contario los parámetros de distribuido tienen en cuenta variaciones detalladas de comportamiento desde el punto de vista del sistema en conjunto.

A continuación, podremos ver más a fondo el comportamiento de cada uno de los modelos matemáticos y como estos tienen impacto en la asignatura de simulación y como estos pueden ser una herramienta para desarrollar modelos de simulación efectivos y de calidad para resolver problemas que se desarrollan en nuestro ámbito laboral.

La simulación y los modelos matemáticos.

Primero que nada, empezaremos con la definición de la simulación ya que sin definir este primer concepto no podremos continuar con este ensayo entonces simulación se puede definir como “la acción de fingir algo, algún sentimiento, emoción, o el comportamiento que pueda tener el objeto para de esta forma acercarlo al desarrollo real” como podemos ver la simulación es usado para fingir algo o para saber el comportamiento de un objeto, proceso, persona, producto etc., en un entorno controlado y de esta manera saber si esta listo o no para ser ejecutado en la vida real. De esta manera la simulación puede ser de ayuda para evitar futuros fracasos de distintos indoles. [pic 4]

Si enfocamos la simulación más a nuestra área de aplicación podemos decir que es una de las herramientas más utilizadas en la simulación de procesos, la cual se utiliza para representar un proceso mediante otro que lo hace mas simple y entendible. Entonces podemos manifestar que la simulación en muchos casos es casi indispensable y en otros casos no lo es tanto, pero sin este procedimiento se puede ser muy complicado.

El área de aplicación de la simulación como herramienta es muy vasta y tiene campo muy diverso, basta mencionar algunas de ellas: el análisis de impacto ambiental causado por diversas fuentes, análisis y diseño de sistemas de manufactura, análisis y diseño de comunicaciones, la simulación se puede utilizar en la etapa de diseño para auxiliar en el logro o mejoramiento de un proceso o bien mejoramiento de un sistema ya existente.[pic 5]

Hasta este momento hemos pasado por algunas definiciones, puntos de vista sobre la simulación, la simulación en la ingeniería industrial y también hemos visto el área de aplicación de esta, ahora hablare un poco sobre los pasos para realizar un eficiente y efectivo desarrollo de un modelo de simulación. Primeramente, tenemos la “Formulación del problema” que consiste en definir el problema que se va a estudiar, esta etapa debe incluir los objetivos de dicha simulación. Después, tenemos el diseño del modelo aquí se debe especificar el modelo a ejecutar esto a partir de las características de los elementos del sistema que se quiere estudiar. El tercer paso es de los mas importantes y se puede decir de los mas agotadores ya que consiste en la recolección de los datos, aquí se debe identificar, recoger y analizar los datos necesarios para realizar el estudio ya que va ser la base para la construcción del modelo. El siguiente paso como ya se menciono antes es la “construcción del modelo”, aquí la construcción del modelo de simulación deberá partir a partir del modelo conceptual y del resultado de la recolección de los datos es decir necesitamos haber hecho los pasos 2 y 3 para poder continuar. Continuamos con el paso cinco que es el de la “la verificación” y “validación”, consiste en comprobar que el modelo se comporta como se esperaba y que existe una correlación con el sistema real y el modelo simulado. El siguiente paso es de “Análisis” este paso sirve para analizar resultados y de esta manera descubrir algún problema y hacer los ajustes necesarios o soluciones para el problema en cuestión. Por último, tenemos la “documentación” e “implementación” paso es proporcionar los documentos sobre el modelo de simulación y poner en práctica las decisiones efectuadas.

Con todo lo anterior mencionado podemos seguir adelante y pasaremos a recordar los sistemas matemáticos que sirven para la obtención de datos para la simulación.

Primeramente, empezaremos definiendo el concepto de modelo matemático. Se puede definir modelo matemático como un sistema donde todos los comportamientos u opciones se pueden simular por medio de ecuaciones matemáticas cuyas variables están previamente establecidas de acuerdo a lo que se quiere contemplar. Los modelos matemáticos te permiten obtener resultados en base a experiencias anteriores o a estadística. Se utiliza en pronósticos de ventas, control de inventarios, control de calidad, etc. Un modelo matemático sufre de error cuando se compara con la realidad, ya que son simples cálculos, y los modelos matemáticos no toman en cuenta situaciones externas por lo que no se puede obtener un resultado con exactitud.[pic 6]

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