LENGUAJES DE SIMULACIÓN DIGITAL

Introducción

En la vida real se presentan situaciones o sucesos que requieren tomar decisiones para planificar, predecir, invertir y proyectar posibles soluciones a problemáticas planteadas al momento de efectuar una simulación.

Cualquiera que sea la aplicación a simular, sea un programa comercial especifico o una aplicación con lenguaje de propósitos generales, requieren conocer y manejar una serie de procedimientos y criterios para obtener datos y para analizarlos para tomar decisiones que permitan optimizar los procesos.

Lenguaje de Simulación

El desarrollo de los lenguajes de Simulación comenzó a finales de los años cincuenta; inicialmente los lenguajes que se usaron, fueron los de propósito general, los cuales tenían las siguientes ventajas:

Ventajas

• La simulación a analizar se puede modelar en forma más o menos sencilla para el programador por el conocimiento del lenguaje.[pic 1]
• El proceso se puede describir con tanta precisión como le sea posible en el lenguaje conocido.
• Se pueden realizar todas las depuraciones posibles.

Cualquier lenguaje de programación puede ser empleado para trabajar en Simulaciones, pero los lenguajes especialmente diseñados presentan las siguientes propiedades:

• Acaban la tarea de programación.
• Generan una guía conceptual.
• Colaboran en la definición en los cambios.
• Ayudan analizar y a determinar la relación y el número de entidades en el sistema.

Emshoff y Sisson consideran que la Simulación Discreta requiere de ciertas funciones comunes que diferencian un lenguaje de Simulación de uno de propósitos general, entre las cuales se encuentran las siguientes:

• Generar números aleatorios.
• Generar variables aleatorias.
• Variar el tiempo hasta la ocurrencia del siguiente evento.
• Registrar datos para salida.
• Realizar análisis estadístico sobre datos registrados.
• Construir salidas en formatos determinados.
• Detectar inconsistencia y errores.

“Entre estos lenguajes específicos podemos nombrar los siguientes: MIDAS, DYSAC, DSL, GASP, MIMIC, DYNAMO, GPSS, SIMULA, CSSL (Continuonus System Simulation Language), CMP, ACSL (Advanced Conrinuonus Simulation Language), DARE-P AND DARE-Interactive, C-Simscript, SLAM, SIMAN, SIMNON, SIMSCRIPT-II-5, ADA, GASP IV, SDL.”

Muchos de estos lenguajes dependen fuertemente de los lenguajes de propósito general como es el caso de SLAM o SIMAN que dependen de Fortran para las subrutinas.

Por otro lado, El GPSS es un caso especial de un lenguaje de simulación de propósito especial, altamente estructurado que está orientado a la transacción, un caso especial de una orientación simple de sistemas de colas tales como trabajos de taller. A diferencia de los otros lenguajes de simulación, GPSS tiene varias implementaciones incluyendo GPSS/H y GPSS/PC, ambos de los cuales serán discutidos más adelante.

EL SIMAN V, SIMSCRIPT II.5 y el SLAM son lenguajes de simulación de alto nivel que tienen constructor especialmente diseñados para facilitar la construcción de modelos.

Estos lenguajes proveen  al analista de simulación con una opción orientación basada en procesos o basada en eventos, o un modelo usando una mezcla de las dos orientaciones. A diferencia del FORTRAN, estos tres lenguajes proveen la administración  de la lista de eventos futuros, generador interno de variables aleatorias, y  rutinas internas para la obtención de estadísticas (estas características para las implementaciones del GPSS mencionadas previamente). Se pueden lograr cálculo complejos en ambas implementaciones del GPSS y estos tres lenguajes.

El SIMAN, SIMSCRIPT II.5, y el SLAMSUSTEM proveen la capacidad de realizar simulación continua (esto es, para modelar sistemas que tengan continuamente cambios de sus variables de estado). EL SIMAN está escrito en C, aunque las primeras versiones del lenguaje fue escrito en FORTRAN.

EL SIMAN V         puede ser acezado directamente, o a través del medio ambiente del ARENA. EL SLAMSYSTEM contiene al lenguaje de simulación SLAM II. EL SLAM II está basado en el FORTRAN y contiene el lenguaje GASP como un subconjunto. EL GASP  es un conjunto de subrutinas en FORTRAN para facilitar las simulaciones orientadas al objeto escrito en FORTRAN para facilitar las simulaciones orientadas al objeto escrito en FORTRAN. EL SIMSCRIPT II.5 por otro lado, contiene un subconjunto de un completo lenguaje científico de simulación comparable con el FORTRAN, C o C++. El MODSIM III es un descendiente del lenguaje que la compañía de productos CACI originalmente diseñado por la armada de los Estados Unidos.

Ventajas de los lenguajes de simulación

• Dan fiabilidad a los resultados. [pic 2]
• Permiten ahorrar tiempo.
• Permiten concentrarse en el problema y no en la programación.
• Abren el campo a no expertos en Informática.

Estructura del Lenguaje

Dentro de un programa de GPSS se pueden distinguir cuatro tipos de instrucciones, estas son:

• Instrucciones de acceso al sistema GPSS

Estas instrucciones permiten al usuario el acceso al compilador del GPSS y dependen de cada tipo de versión: en este punto se recomienda hacer referencia al manual respectivo.

• Instrucciones de definición de variables

Estas instrucciones siempre se encuentran relacionadas con las instrucciones de lógica del programa.

Dentro de las instrucciones se encuentran las siguientes: definición de las funciones a utilizar, definiciones de la capacidad de los almacenes, definición del número de operarios o maquinas por estación, Inicialización de variables, definición de las operaciones matemáticas por utilizar, etcétera. A continuación se muestra una lista de las definiciones más comunes utilizadas en GPSS:

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