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Introducción Usos Aplicaciones Pros y contras Ejercicio Preguntas Bibliografı́a
Simulación de eventos discretosIntroducción a la simulación
Usos de la simulación
Clase 2
Antonio Hoyos Chaverra
Universidad de Antioquia
jahoyosch@udea.edu.co
20 de febrero de 2016
Antonio Hoyos Chaverra Universidad de Antioquia, jahoyosch@udea.edu.co
Simulación de eventos discretos - Universidad de Antioquia
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Introducción Usos Aplicaciones Pros y contras Ejercicio Preguntas Bibliografı́a
Índice
1 IntroducciónDefinición
¿Por qué simular?Tipos de modelos desimulaciónParadigmas de simulación
2 Usos
ApropiadaNO apropiada
3 AplicacionesAplicaciones
4 Pros y contrasVentajasDesventajas
5 EjercicioPlanteamientoSolución análiticaSolución experimentalSolución por simulación
6 PreguntasPreguntas
7 Bibliograf́ıaBibliograf́ıa
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Introducción Usos Aplicaciones Pros y contras Ejercicio Preguntas Bibliografı́a
Definición
Simulación
Cuando hablamos de simulación nos referimos
Definición
Imitación de la operación de un proceso real o un sistema através del tiempo.
Experimentación sobre un modelo.
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¿Por qué simular?
¿Por qué simular?
´ ´
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Tipos de modelos de simulación
Tipos de modelos
Figura: Tipos de modelos
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Paradigmas de simulación
Paradigmas de simulación (1/2)
Figura: Tipos de simulaciónAntonio Hoyos Chaverra Universidad de Antioquia, jahoyosch@udea.edu.co
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I d i´ U A li i P Ej i i P Bibli f´
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Paradigmas de simulación
Paradigmas de simulación (2/2)
Figura: Paradigmas simulación
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I t d i´ U A li i P t Ej i i P t Bibli f´
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Introduccion Usos Aplicaciones Pros y contras Ejercicio Preguntas Bibliografıa
Paradigmas de simulación
Naturaleza experimental de la simulación
Es una técnica experimental para resolver problemas; buscaobservar la relación de las variables con el tiempo y buscareproducir su comportamiento.
Simulación
Imitación de la operación de un proceso real o un sistema através del tiempo.
Requiere de múltiples experimentos (muchas corridas).
Debe planearse como un experimento (busca responderpreguntas).
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Paradigmas de simulación
Recolección de estad́ısticas
Cálculo de estad́ısticas básicas
Media muestral
X̄ =
1
n
n
i =1
X i
Varianza muestral
S
2
=
n
i =1
(X i − X̄ )2
/n − 1 =
N
i =1
(X i )2−
n X̄ /n − 1
Valor ḿınimo y valor máximo
X min = Min(X 1,X 2, ...,X n) X max = Max (X 1,X 2, ...,X n)
ProbabilidadAntonio Hoyos Chaverra Universidad de Antioquia, jahoyosch@udea.edu.co
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Apropiada
Cuando es apropiado usar simulación (1/2)
NO siempre se debe usar simulación, hay situaciones en las que sise justifica.
Se puede usar:Para el estudio y la experimentación sobre sistemas complejos
Observación de cambios en el sistemas.
Adquirir conocimiento del sistema.
Identificar importancia de las variables.Cómo tecnoloǵıa para enseñanza
Probar poĺıticas que se van a implementar
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Apropiada
Cuando es apropiado usar simulación (2/2)
NO siempre se debe usar simulación, hay situaciones en las que sise justifica.
Se puede usar:
Verificar soluciones anaĺıticas
Medir capacidad y requerimientos
Realizar entrenamientos a bajo costo y riesgo (simulador devuelo).
Observar visualmente la operación del sistemas (animación).
El sistema es tan complejo que solo puede ser tratado porsimulación
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Introduccion Usos Aplicaciones Pros y contras Ejercicio Preguntas Bibliografıa
NO apropiada
Cuando NO es apropiado usar simulación (1/2)
Existen casos en los cuales NO se recomienda usar la simulación
No se recomienda cuando:
El problema puede ser resuelto por sentido común.
EL problema puede ser resuelto anaĺıticamente.
Se pueden realizar facilmente experimentos sobre el sistemareal.
Sus costos superan sus beneficios.NO existen recursos (tiempo y/o dinero) suficientes.
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p y j g g
NO apropiada
Cuando NO es apropiado usar simulación (2/2)
Existen casos en los cuales NO se recomienda usar la simulación
No se recomienda cuando:
NO es posible obtener datos.
NO se puede validar el modelo.
Cuando hay sobre expectativas sobre su uso.
Cuando el comportamiento del sistema es tan complejo queno se puede definir.
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Aplicaciones
Áreas de aplicación
El campo de aplicación es muy amplio.
Algunas áreas de aplicación son:
1 Manufactuta
2 Construcción
3 Gestión de proyectos
4 Militar
5 Loǵıstica
6 Transporte y tráfico.
7 Procesos de negocio
8 Salud
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Ventajas
Ventajas de la simulación
La simulación tiene las siguientes ventajas.
Ventajas:
1 No interrumpe la operacióndel sistema real.
2 Probar nuevos diseños abajo costo.
3 Estudios de viabilidad.4 Control sobre variables
como el tiempo.
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Ventajas
Ventajas de la simulación
La simulación tiene las siguientes ventajas.
Ventajas:
1 No interrumpe la operacióndel sistema real.
2 Probar nuevos diseños abajo costo.
3 Estudios de viabilidad.4 Control sobre variables
como el tiempo.
5 Comprender interacción.
6 Comprender importancia delas variables.
7 Revela la operación real del
sistema.8 Responder ¿Qué pasa
si...? (diseño)
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Desventajas
Desventajas de la simulación
La simulación tiene las siguientes desventajas.
Desventajas:1 Se requiere de una formación especial para modelar.
2 Los resultados pueden ser dif́ıciles de interpretar.
3 Puede ser costosa en terminos de tiempo y dinero.
4 Enamoramiento de la técnica.
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Planteamiento
Loteŕıa instantanea
Considere una loteŕıa instantanea tipo tarjeta. Cada tarjetatiene tres filas, y en cada fila hay dos casillas, una tiene unvalor de 1.000 y la otra de 5.000, se destapa por fila, si lostres números son iguales gana esa cantidad, sino, no gananada. ¿Cuanto es lo ḿınimo a cobrar por boleto?
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Solución análitica
Solución análitica
Utilidad esperada
U (E ) =n
i =1
(U i ∗ P (U i ))
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Solución experimental
Solución experimental (real)
Realizar muchos juegos reales o parecidos a los reales.
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Preguntas
Preguntas
Dudas
Comentarios
Aportes
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Bibliografı́a
Bibliograf́ıa
Banks, Jerry, John S. Carlson II, Barry L. Nelson and DavidM. Nicol. ”Discrete event system simulation”. Prentice Hall,3rd edition, 2005
Tischer, Irene. Introducción a la simulación. (s.f.). Universidaddel Valle.
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