DEFINICION DE SIMULACION

Simulación por computadoras.

Ya nada es imposible...

RESUMEN

En el siguiente artículo se informará sobre una herramienta importante en el diseño y desarrollo de sistemas llamada Simulación, definida como el desarrollo de un modelo lógico matemático de un sistema, de tal forma que se obtiene una imitación de la operación de un proceso de la vida real o de un sistema a través del tiempo. Por medio de ella, el investigador de operaciones obtiene los medios de observación y experimentación que han sido la esencia de los métodos científicos.

LINA MARIA RENDÓN

PAOLA ANDREA QUINTERO

J. ALEXANDER GOMEZ.

Estudiantes de Ingeniería Industrial

Universidad de Antioquia

INTRODUCCIÓN.

Como su nombre lo indica, la simulación pretende simular un proceso real a través de un entorno tridimensional e interactivo, que permita realizar un análisis completo de los factores involucrados en dicho proceso, sin necesidad de recrearlo físicamente. Esta técnica es ubicada típicamente dentro de la Ingeniería Industrial y es considerada como una herramienta joven ya que es en 1960 cuando cobra importancia. A continuación esbozaremos todo lo principal relacionado con esta herramienta, enfocándonos en las ventajas, desventajas, aplicaciones en el mercado, metodología que esta técnica emplea; todo esto con el fin de informar y mostrar un amplio panorama sobre el desarrollo de la simulación.

PALABRAS CLAVES.

Simulación, computador, sistemas, modelos, software.

DEFINICIÓN.

Es una técnica numérica para conducir experimentos en un computador digital los cuales requieren ciertos tipos de modelos lógicos y matemáticos, que describen el comportamiento de un negocio o un sistema económico (o algún componente de ellos) en periodos extensos de tiempo real; dado que la simulación no pretende resolver analíticamente las ecuaciones de un modelo, por lo general un modelo matemático construido para los propósitos de simular es de naturaleza distinta a uno formado para técnicas analíticas.

En general se puede entender como un proceso para modelar un sistema y hacer experimentos con el objetivo de obtener información y entender el sistema utilizando un lenguaje computacional.

POR QUÉ USAR LA SIMULACION?

 La simulación permite estudiar y experimentar con las complejas iteraciones que ocurren al interior de un sistema dado, ya sea una empresa, industria, economía o un subsistema de cualquiera de ellas.

 La observación detallada del sistema que se está simulando, conduce a un mejor entendimiento del mismo y proporciona sugerencias para mejorarlo, que de otro modo no podrían obtenerse.

 La simulación puede ser usada como recurso pedagógico, para enseñar los conocimientos básicos en el análisis teórico, el análisis estadístico y en la toma de decisiones.

 Un estudio de simulación sugiere, frecuentemente, cambios en el sistema. Los efectos de estos cambios pueden probarse antes de ser implementados en el sistema real.

 La simulación puede usarse para experimentar con situaciones nuevas acerca de las cuales tenemos muy poca o ninguna información.

 Cuando se presentan nuevos componentes de un sistema, la simulación nos permite detectar los cambios que ocurren en el comportamiento del sistema.

¿CUÁNDO DEBEMOS UTILIZAR LA SIMULACIÓN?

En general la simulación surge en dos tipos diferentes de problemas:

1. Aquellos problemas que involucren alguna clase de proceso estocástico: la demanda por un artículo, el tiempo de espera antes de empezar una producción, etc.

2. Ciertos problemas matemáticos completamente determinísticos que no pueden resolverse fácilmente por métodos analíticos. Ejemplo: ecuaciones diferenciales complejas.

Cuando se está estudiando un sistema por medio de la investigación operativa, es necesario usar la simulación en aquellas etapas que están ocasionando dificultades, tales como:

 Existen situaciones en las cuales es imposible o extremadamente costoso observar ciertos procesos en la vida real: vuelos espaciales, el ingreso nacional bruto de un país para los próximos dos años, reporte de ventas de una compañía para los próximos cinco años.

 Ciertos sistemas observados son tan complejos que es imposible describirlos en términos de un conjunto de ecuaciones matemáticas. Ejemplo: la economía de un país.

 Aunque pueda desarrollarse un modelo matemático para describir un sistema, puede no ser posible obtener una solución al modelo por medio de técnicas analíticas. Ejemplo: sistemas complejos de fenómenos de espera, problema de asignación de tareas en un taller.

 Puede ser imposible o sumamente costoso realizar experimentos de validación sobre le modelo matemático que describe el sistema.

La simulación mediante computadoras se ha convertido en un procedimiento usual en la prospectiva de sistema por alguna de estas razones:

 Ensayar sistemas reales sobre la realidad puede ser muy costoso.

 Ensayar sobre la realidad puede conducir a la destrucción.

 Es una herramienta eficiente de predicción.

 Comprime el tiempo.

 Es muy flexible a cambios.

 Ayuda en la experimentación.

 Algunas veces es la única opción.

 Requiere más recursos que otras técnicas.

 Requiere el conocimiento de un lenguaje.

 El tiempo de desarrollo del modelo es muy alto.

 No da soluciones óptimas.

 Da un falso sentido de seguridad.

PASOS INVOLUCRADOS EN LOS ESTUDIOS DE SIMULACIÓN.

La aplicación de la simulación a muchos tipos de sistemas junto con los distintos tipos de estudios producen muchas variaciones en la forma como se desarrolla un estudio de simulación. Sin embargo, se pueden identificar determinados pasos básicos en el proceso. Los principales que deben considerarse son:

1. Definición del problema.

2. Plan de estudio.

3. Formulación de un modelo matemático.

4. Construcción de un programa de computador para el modelo.

5. Validación del modelo.

6. Diseño de experimentos.

7. Ejecución de la corrida de simulación y análisis de resultados.

Los dos primeros pasos son definir el problema y planear el estudio. Aunque estos pasos pueden parecer obvios, no dejan de ser importantes.

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