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Unidad i simulacion

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Unidad i simulacion

  1. 1. INSTITUTO TECNOLOGICO DE DURANGO INGENIERIA INDUSTRIAL ALUMNA:BARRÓN LARES ANA CECILIA
  2. 2. UNIDAD I. INTRODUCCIÓN A LA SIMULACIÓN DEEVENTOS DISCRETOS
  3. 3. INTRODUCCIÓN A LA SIMULACIÓN. La planeación e implementación de proyectos complejos en:Los negociosIndustriasY gobiernoRequieren de grandes inversiones.
  4. 4. Una técnica para ejecutar estudios piloto, con resultados rápidos y a un costo relativamente bajo, está basado en la modelación y se conoce como SIMULACIÓN.
  5. 5. Origen de la simulación:En las actividades de la guerra los militares diseñaron einiciaron lo que pasó a llamarse Investigación de Operaciones.Los norteamericanos diseñaron en 1940, durante lasoperaciones de creación de la bomba de hidrógeno, un métodode simulación que permite predecir sucesos con ampliosniveles de acercamiento en las probabilidades de ocurrencia.
  6. 6.  La simulación y el método científico:Formule la hipótesis.Diseñe el experimento.Pruebe la hipótesis.Obtenga conclusiones.
  7. 7. DEFINICIÓN Y APLICACIONES DE SIMULACIÓNEn Simulación se usa una computadora paraevaluar un modelo numéricamente en unperíodo de tiempo de interés. Durante esteperíodo se recolectan datos para estimar lascaracterísticas verdaderas del sistema.
  8. 8. Aplicaciones de la simulación:Los siguientes son algunos ejemplosde las aplicaciones de la simulaciónen algunas áreas de estudio:
  9. 9. De manera general: ProblemasSistema de colas. económicos.Sistema de Problemas inventarios. conductuales yProyecto de inversión. sociales.Sistemas económicos. Sistemas biomédicos.Estados financieros. Sistemas Justo aProblemas tiempo. industriales. Sistemas de Logística.
  10. 10. De manera particular:Planeación del flujo de Análisis de cuellos de producto. botella.Reducción del tiempo de Mejoramiento de la ciclo en producción. productividad.Planeación de los Reducción de costos. recursos de un sistema. Reducción deAsignación de inventarios. prioridades a trabajos Análisis de distribución que se realizarán. de planta. Balanceo de líneas.
  11. 11. ESTRUCTURA Y CARACTERÍSTICAS DE LA SIMULACIÓN DE EVENTOS DISCRETOS.Simulación de eventos discretos:Una simulación de eventos discretos esaquella en la que los cambios de estado de lasvariables se realizan en puntos discretos deltiempo accionados por eventos.
  12. 12. Eventos de simulación típicos pueden incluir:1. La llegada de un cliente o una pieza.2. La falla de un recurso o máquina.3. La terminación de una actividad.4. La finalización de un turno de trabajo.
  13. 13. Ejemplo de una simulación de eventos discretos:La simulación de un restaurante es un ejemplo deuna simulación de eventos discretos porque lasvariables (Ej. Número de clientes esperando en cola,número de clientes sentados en una mesadeterminada, tiempo promedio de espera, etc.)Cambian en determinados puntos en el tiempo .
  14. 14. SISTEMAS, MODELOS Y CONTROL Definición de sistema:Un sistema se define como una colección deelementos que interactúan entre sí para lograr un finlógico o determinado.
  15. 15. Puntos clave en la definición de sistema: 1. Consiste de múltiples elementos. 2. Interactúan y cooperan unos con otros. 3. El sistema existe para lograr un fin lógico.
  16. 16. Elementos de un sistema:Desde el punto de vista de la simulación, un sistema consta decuatro elementos: 1. Entidades. 2. Actividades. 3. Recursos. 4. Controles.
  17. 17.  Definición y tipos de modelos:Un modelo es una representación de unsistema, diferente al sistema mismo.
  18. 18. Estructura de los modelos de simulación.Los COMPONENTES son las partes constituyentes delsistema. También se les denomina elementos osubsistemas.
  19. 19. Las VARIABLES son aquellos valores quecambian dentro de la simulación y forman partede funciones del modelo o de una funciónobjetivo.
  20. 20. Los PARÁMETROS son cantidades a las cualesse les asignaran valores, una vez establecidoslos parámetros, son constantes y no varíandentro de la simulación.
  21. 21. Las RELACIONES FUNCIONALES muestran elcomportamiento de las variables y parámetrosdentro de un componente o entrecomponentes de un sistema.Estas características operativas pueden ser denaturaleza determinística o estocástica.
  22. 22. Determinísticas son identidades o definiciones querelacionan ciertas variables o parámetros, donde unasalida de proceso es singularmente determinada poruna entrada dada.Las relaciones estocásticas son aquellas en las queel proceso tiene de manera característica una salidaindefinida para una entrada determinada.
  23. 23. Las RESTRICCIONES son limitaciones impuestasa los valores de las variables o la manera en lacual los recursos pueden asignarse oconsumirse.
  24. 24. En LAS FUNCIONES DE OBJETIVOS sedefinen explícitamente los objetivos delsistema y cómo se evaluarán, es unamedida de la eficiencia del sistema.
  25. 25.  Características deseables de un modelo de simulación Que sea completo Adaptabilidad Credibilidad Simplicidad (menor número de parámetros) Factible tanto en Información como en recursos Económico (EL COSTO MÁXIMO DEL MODELO DEBE SER EL MÍNIMO BENEFICIO QUE SE OBTIENE)
  26. 26. MECANISMOS DE TIEMPOS FIJOS Y TIEMPOS VARIABLES Definición y tipo de eventosEvento: ocurrencia instantánea que puede cambiar elestado del sistema.Clasificación de los eventos: A) Primario: aquél que se programa poradelantado. B) Secundario: aquél que no se programa poradelantado. C) Simultáneos: los eventos que ocurren almismo tiempo.
  27. 27.  El modelo: una línea un servidor Autos que llegan a una gasolinera Dos variables aleatorias independientes: 1. Tiempo entre llegadas. 2. Tiempo de servicio.
  28. 28.  Resumen de eventosEvento: llegada de un cliente.Consecuencias:(1) Programe por adelantado la próxima llegada.(2) Pruebe el estatus del servidor, ¿está disponible? (No) Ponga al cliente en la cola. (Sí) Ponga al cliente en el servicio. - Cambie el estatus del servidor de disponible aocupado. - Programe por adelantado la terminación delservicio.
  29. 29.  El reloj de Simulación El reloj es inicializado a cero. Simulación utiliza un reloj real. Existen dos mecanismos para avanzar el reloj de la simulación: Incrementos de tiempo fijo: Promodel no utiliza este mecanismo de avance del reloj. Incrementos de tiempo variable: Promodel sí utiliza este mecanismo de avance del reloj.
  30. 30.  Mecanismo de tiempo fijo del reloj .:1) Incrementos de tiempo fijo
  31. 31.  Mecanismo de tiempo variable.2) Incrementos de tiempo variable
  32. 32. ETAPAS DE UN PROYECTO DE SIMULACIÓNFormulación del problemaConsiste en delimitar el problemaDefinir claramente el o los objetivos (decir claramente que se quiere hacer)Definir el criterio para compararIndicar el número de genteCosto involucrado
  33. 33.  Análisis y recolección de datos:Parámetros de entrada y salida del sistemaDistribuciones de probabilidadDetalles del modeloVariables, relaciones lógicas, diagramas de flujo.Un buen modelo no es aquel que intenta copiar íntegramentela realidad, sino aquel que produce sólo la parte relevante delsistema bajo análisis.
  34. 34. Verificación y validación:Verificación: Consiste en analizar el modelo con personas familiarizadas con la operación del sistema. Es el proceso de demostración de que el modelo trabaja como se intento.
  35. 35. -Construcción del modelo Lenguaje a utilizar o qué paquete para procesarlo en la computadora y obtener los resultados deseados .Esta es una etapa de traducción del modelo a un lenguaje deprogramación.
  36. 36. - Realización de pruebas pilotoObtener información y poder realizar la validación de la simulación del modelo.
  37. 37. Validación del programa Es el proceso mediante el cual se comprueba si los datos que arroja la simulación son parecidos a los del sistema real.Comparar los resultados de la simulación con los del sistema real, para detallar deficiencias en la formulación del modelo o en los datos alimentados a él.
  38. 38.  La opinión de expertos sobre los resultados de la simulaciónLa exactitud con que se predicen los datos históricosLa exactitud en la predicción del futuroLa exacta comprobación de falla del modelo de la simulación al utilizar datos que hacen fallar al sistema realLa aceptación y confianza en el modelo de la persona que hará uso de los resultados que arroje el experimento de simulación.
  39. 39.  Experimentación y optimizaciónDeterminar el número de simulacionesindependientes (replicaciones) para cadaalternativa, especificando claramente sutiempo y sus condiciones iniciales.
  40. 40.  Experimentación de resultadoAnálisis de la información generada en el pasoanterior, se estiman medidas de desempeñopara determinar el mejor sistema con respectoa alguna de ellas.

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