Simulacion

1.5 Estructura y etapas de un estudio de simulación

1. Formulación del problema

El estudio de la simulación en computadoras tiene que comenzar con la formulación de un problema o con una declaración explícita de los objetivos del experimento. Es decir, definir claramente los objetivos de la investigación, antes de planificar la realización de cualquier experimento de simulación.

2. Recolección y procesamiento de datos tomados de la realidad

La recolección de datos es el proceso de captación de los hechos disponibles, para su procesamiento posterior, cuando sea necesario. Es posible identificar seis funciones importantes del procesamiento de datos que forman una parte integral del procedimiento para implantar los experimentos de simulación en computadoras: recolección, almacenamiento, conversión, transmisión, manipulación y salida.

3. Formulación de los modelos matemáticos

La formulación de modelos matemáticos consiste en tres pasos:

 Especificación de los componentes.

 Especificación de las variables y los parámetros.

 Especificación de las relaciones funcionales.

4. Estimación de los parámetros de las características operacionales a partir de los datos reales

Una vez que se han recolectado los datos apropiados del sistema y formulado varios modelos matemáticos que describen su comportamiento, es necesario estimar los valores de los parámetros de dichos modelos y probar su significación estadística.

5. Evaluación del modelo y de los parámetros estimados

Es necesario hacer un juicio del valor inicial de la suficiencia del modelo una vez que se formulan el conjunto de modelos matemáticos que describen el comportamiento del sistema y que se estimaron los parámetros de sus características operacionales sobre la base de las observaciones tomadas del mundo real; es decir, se debe probar el modelo.

6. Formulación de un programa para la computadora

La formulación de un programa para computadora requiere que se consideren especialmente las siguientes actividades:

 Diagrama de flujo

 Lenguaje de desarrollo

 Compiladores de propósitos generales

 Lenguajes de simulación de propósitos especiales

 Búsqueda de errores

 Datos de entrada y condiciones iniciales

 Generación de datos

 Reportes de salidas

 Diagrama de flujo

 Lenguaje de desarrollo

 Compiladores de propósitos generales (FORTRAN, PL/I, Pascal, C, o C++)

 Lenguajes de simulación de propósitos especiales (GPSS, SIMSCRIPT, SIMAN, SLAM, Alpha/Sim, SIMPROCESS, ProModel, Arena o Extend)

7. Validación

Ciertamente, el problema de validar modelos de simulación es difícil ya que implica un sinnúmero de complejidades de tipo práctico, teórico, estadístico e inclusive filosófico. La validación de experimentos de simulación forma parte de un problema mucho más general, es decir, el de la validación de cualquier clase de modelo o hipótesis.

Por lo general sólo dos pruebas se consideran apropiadas para validar los modelos de simulación:

1. La coincidencia de los valores simulados de las variables endógenas con datos históricos conocidos, si es que estos están disponibles

2. La exactitud de las predicciones del comportamiento del sistema real hechas por el modelo de simulación, para períodos futuros. Asociadas con estas pruebas, existe una gran variedad de herramientas estadísticas.

8. Diseño de los experimentos de simulación

En esta fase es posible identificar dos metas importantes: en primer lugar, la selección de los valores de los factores (variables exógenas y parámetros) y las combinaciones de valores, así como el orden de los experimentos; una vez seleccionadas las combinaciones de factores, el esfuerzo se pondrá en asegurar que los resultados queden razonablemente libres de errores fortuitos.

9. Análisis de los datos simulados

La etapa final en el procedimiento requiere un análisis de los datos generados por la computadora, a partir del modelo que se simula. Tal análisis comprende tres pasos:

1. Recolección y procesamiento de datos simulados

2. Cálculo de la estadística de las pruebas

3. Interpretación de los resultados

Simulación

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