Simulación de Sistemas

Simulación de Sistema de Colas en Excel

O B J E T I V O S

Al culminar la presente práctica, el alumno estará capacitado para: Elaborar modelos de simulación de sistemas de colas de eventos discretos utilizando el

Excel. Analizar y evaluar alternativas de mejora u optimización en base al modelo implementado.

R E C U R S O S

Uso del software Excel

D U R A C I Ó N D E L A P R Á C T I C A

Una sesión (2 horas).

M A R C O T E Ó R I C O

Revisar apuntes de clase.

A C T I V I D A D E S D E L A P R Á C T I C A

Utilizar el Excel para diseñar e implementar modelos simulación de sistemas de colas e interactuar con dicho modelo para obtener múltiples salidas de respuesta.

Caso 1: Sistema de Colas Simple

Descripción:

El proceso de simulación implica el uso intensivo del computador para representar comportamientos que en la realidad puede tomar tiempos bastante grandes. En este laboratorio se intenta diseñar un simulador para representar aspectos importantes del sistema.

Enunciado:

El minimarket ROSITA atiende desde las 7:00 AM hasta las 21:00 PM en horario corrido. El Sr. Pérez dueño del minimarket está contento y preocupado a la vez.

Ing. Efraín Murillo

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Sesión

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Simulación de Sistemas

Por un lado, debido al éxito alcanzado por su negocio, tiene mayores niveles de demanda, pero por otro lado necesita más personal para atender estos requerimientos.

Inicialmente contrató 4 vendedores más, lo cual ha reducido significativamente el tiempo que toma el público para solicitar los productos y ser atendidos, pero su preocupación en este momento se centra en la única cajera que dispone, dado que se forman constantes colas en la caja, lo cual genera descontento en el público.

Dado que es un cargo de confianza (trabaja con dinero) requiere conocer ¿cuántas cajeras más contratar? para minimizar el tiempo de espera del público.

Simplifique el problema al siguiente modelo:

Considere que el tiempo promedio entre llegadas a la caja es exponencial con media de 2.4 minutos.Considere que el tiempo promedio de atención por cliente es uniforme en el rango [0.5 – 2.8] minutos.

E J E R C I C I O S P R O P U E S T O S

Ejercicio 1.- Diseñe un simulador del estado actual del sistema para simular el comportamiento del sistema, durante 10 “iteraciones” e identifique los siguientes estadísticos:

1. Tiempo promedio de espera de los clientes.2. Tiempo promedio que permanece el cliente en el sistema.3. Tiempo promedio entre llegadas.4. Tiempo promedio de servicio.5. Tiempo Total de inactividad de la cajera.6. % de tiempo que la cajera está ocupada

Recomendaciones:Al diseñar la Hoja en Excel, use los siguientes títulos para las columnas.a) Número de cliente.b) Tiempo para la siguiente llegada.c) Hora de llegadad) Hora de inicio de servicioe) Tiempo de servicio.f) Hora de fin de serviciog) Tiempo cajera desocupadah) Tiempo de esperai) Tiempo total en el sistema

Nota: Para la implementación del simulador puede Ud. revisar el archivo adjunto (Solución Caso Sistemas de Colas en un Minimarket.xls), la cual considera un tiempo de simulación de 90 minutos y las siguientes distribuciones para las variables aleatorias:- Tiempo promedio entre llegadas a la caja es uniforme en el rango [0.4 – 2.4] minutos.- Tiempo promedio de atención por cliente es uniforme en el rango [0.5 – 2.8] minutos.

Ing. Efraín Murillo

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Simulación de Sistemas

Ejercicio 2.- Efectúe una simulación manual empleando MS Excel para el siguiente sistema de atención:

Considere la siguiente información sobre el sistema:

Los tiempos entre llamadas siguen una distribución exponencial con media de 1.4 minutos. Los tiempos de servicio de las operadoras (2) son normales con media de 2 y desviación

estándar de 0.6 minutos Las colas de espera son de tipo FIFO. En caso de recursos múltiples siempre se busca

balancear la utilización en términos de llamadas atendidas.

Todos los tiempos dados están en minutos. La simulación a efectuar debe durar 40 minutos. Asuma que la primera llegada al sistema NO SE DA EN EL TIEMPO 0

a) Debe presentar un modelo de simulación manual en Excel completamente automatizado con fórmulas.

b) Con base a los resultados de su modelo debe responder y sustentar las siguientes preguntas:

I. ¿Cuáles son las utilizaciones de cada servidor? II. ¿Cuál es el tiempo promedio de espera total de los clientes?

NOTA.- Puede utilizar como ejemplo el archivo colgado “1cola2servidores.xls”

G L O S A R I O

Ninguno.

R E F E R E N C I A S B I B L I O G R Á F I C A S

Simulación de Sistemas Discretos, Jaime Barceló. ISDEFE, Madrid 1996 Discrete - Event System Simulation, J. Banks / J. Carson,II, Prentice – Hall Inc.1984.

Segunda edición. Investigación de Operaciones, Wayne L. Winston, Grupo Editorial Ibero América 1994.

Primera edición. Simulación de Sistemas, Gordon, Prentice – Hall Inc.1980. Segunda edición Técnicas de Simulación en Computadoras, Taylor, John Wiley & Son, 1966. Primera

edición. Simulation Modeling & Analysis, Averill M. Law / David Kelton, McGraw-Hill 1997

Ing. Efraín Murillo

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Operadora1

Operadora2