Simulacion Montecarlo

Que es un simulador? Un simulador es un aparato, por lo general informático, que permite la reproducción de un sistema. Los simuladores reproducen sensaciones y experiencias que en la realidad pueden llegar a suceder. Un simulador pretende reproducir tanto las sensaciones físicas como el comportamiento de los equipos de la máquina que se pretende simular. Para simular las sensaciones físicas se puede recurrir a complejos mecanismos hidráulicos comandados por potentes ordenadores que mediante modelos matemáticos consiguen reproducir sensaciones de velocidad y aceleración. Para reproducir el entorno exterior se emplean proyecciones de bases de datos de terreno.

Tipos de Simuladores

• Simulador de Conducción: permiten a los alumnos de autoescuela, enfrentarse con mayor seguridad a las primeras clases prácticas, además de permitirles practicar de manera ilimitada situaciones específicas. Uno de estos simuladores es SIMESCAR, desarrollado por la firma SIMUMAK.

• Simulador de Carreras: es el tipo de simulador más popular; se puede conducir un automóvil, motocicleta, camión, entre otros. Ejemplo: rFactor, GTR (generador termoeléctrico de radioisótopo)

• Simulador de vuelo o aviones: permite dominar el mundo de aviación y pilotear aviones, helicópteros. Ejemplo: Microsoft flight simulator, X-Plane.

• Simulador de vuelo de combate: es como el tipo anterior de simulador, pero especializado en el ámbito militar. Ejemplo: Rise of Flight, IL-2, Sturmovik.

• Simulador de Trenes: Permite controlar un tren. Ejemplo: Microsoft Train Simulator.

• Simulador de vida o dinámica familiar: permite controlar una persona y su vida. Ejemplo: los sims.

• Simulador de negocio: Permite simular un entorno empresarial. Es posible jugar diferentes roles dentro de las funciones típicas de un negocio. Ejemplo: EBSims, market place, flexing.

• Simulador político: permite rolear como político. Ejemplo: las corte de Extramapol, política XXI, Simupol.

• Simulador de redes: permite simular redes. Ejemplo: Omnet++, ns2.

• Simulador clínico médico: permite realizar diagnósticos clínicos sobre pacientes virtuales. El objetivo es practicar con pacientes virtuales casos clínicos, bien para practicar casos muy complejos, preparando al médico para cuando se encuentre con una situación real o bien para poder observar como un colectivo se enfrenta a un caso clínico, para poder sacar conclusiones de si se está actuando correctamente, siguiendo el protocolo de actuación establecido. Ejemplo: Simulador clínico Mediteca.

• Simulador Musical: permite reproducir sonidos con un instrumento de juguete. Ejemplo, Guitar Hero,Dj Hero, Band Hero de Activision Blizzard y Rock Band de Harmonix

• Simulador Termosolar: permite analizar la influencia de la producción de electricidad en la modificación de ciertos parámetros en una central solar termoeléctrica.

• Simulador de Ciberdefensa: reproduce un entorno en el cual se llevan a cabo acciones de ataque sobre un sistema de información determinado, pudiendo a su vez ejecutar acciones defensivas con el objetivo de verificar su eficacia ante dichos ciberataques. Estos simuladores suelen tener propósitos de entrenamiento y formación así como de experimentación y validación de nuevas tecnologías o configuraciones. Los simuladores de ciberdefensa pueden emplear diferentes técnicas en función del compromiso deseado entre fidelidad y escalabilidad. Ejemplos: Simulador Avanzado de Ciberdefensa de Indra, Alcuin de ATC-NY.

Que es la Simulación? Es una técnica de experimentación en la que se usan modelos lógicos – matemáticos, puede ser deterministica o probabilística. Puede pensarse en la experimentación como en un método organizado de prueba y error que usa un modelo del mundo para obtener información. La simulación acorta tiempo y es menos costosa, la repetición es común en la simulación y el riesgo más importante al experimentar se refiere a los resultados del experimento, estos pueden definir los resultados de la puesta en práctica. No hay principios ni teoremas de simulación pero por fortuna existen aspectos de la simulación que pueden estudiarse con grandes beneficios.

La simulación describe muy diferentes tipos de actividades incluyendo: Roles que se juegan en la vida social o en experimentos psicológicos, juegos de videos complejos, modelos a escala creados por ingenieros que describen la conducta de puentes o aeropuertos, entre otros. Para un computologo, estadístico, científico o gerente se refiere a la construcción de un modelo abstracto que representa algún sistema de la vida real, con la subsiguiente descripción a través del tiempo de los pertinentes al sistema como una serie de ecuaciones y relaciones, generalmente a través de un programa de computadora (Excel).

Procedimientos de la Simulación

1. Definición de los Objetivos: una simulación puede llevarse a cabo como ayuda para entender un sistema existente o como apoyo para diseñar un nuevo sistema. Es importante que los objetivos estén definidos con claridad ya que estos influyen en el diseño del experimento.

2. Formulación del modelo: la tarea es desglosar en términos lógicos matemáticos precisos los componentes que deben incluirse, el comportamiento de los componentes, las relaciones. Pues la meta es formular un modelo valido y seguro con un mínimo de complejidad.

3. Diseño del experimento: se ahorra mucho tiempo y esfuerzo si se trabaja en los procedimientos experimentales antes de correr al modelo. Se deben tomar en cuenta las respuestas a estas y otras preguntas al momento de desarrollar un plan para el experimento. ¿Qué medidas se tiene que tomar? ¿Qué incrementos de tiempo se usarían? ¿Cuál será la duración total?

4. Realización del experimento: aquí se debe marcar el tiempo apropiado, hacer las observaciones necesarias y registrar los datos para el análisis.

5. Evaluación de los resultados: casi siempre la simulación da resultados estadísticos: promedios y distribuciones de probabilidad.

(El orden de los pasos es menos significativo que el que se ejecuten por completo).

Ventajas de la Simulación

• La simulación proporciona un método más simple de solución cuando los procedimientos matemáticos son complejos y difíciles.

• La simulación proporciona un control total sobre el tiempo, debido a que un fenómeno se pueda acelerar.

• La simulación no interfiere en el mundo real.

• Una vez construido el modelo se puede modificar de una manera rápida con el fin de analizar diferentes políticas o escenarios. Permite análisis de sensibilidad.

• Generalmente es más económico mejorar el sistema vía simulación que

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