Nombre de la materia: SIMULACION

Clave de la materia: 6091

Clave CACEI: CI Nivel del Plan de Estudios: IX No. de créditos: 10

Horas/Clase/Semana: 4

Horas totales/Semestre: 64 Horas/Práctica (y/o Laboratorio): 2

Prácticas complementarias: 5 Trabajo extra-clase Horas/Semana: 4 Carrera/Tipo de materia: Obligatoria

No. de créditos aprobados: 360

Fecha última de Revisión Curricular: Mes: 03 Año:11

Materia y clave de la materia requisito:

FACULTAD DE INGENIERÍA

AREA DE METALURGIA Y MATERIALES

Los avances de las computadoras y las matemáticas

aplicadas, hoy en día han logrado que la simulación sea

un apoyo importante en la solución de muchos problemas

de ingeniería. En el futuro, indiscutiblemente será aún

más importante.

La simulación es una metodología que apoya la toma de

desiciones, ayuda a identificar las variables más

relevantes y a evaluar cuantitativamente las diferentes

soluciones alternativas que puedan tener los productos o

procesos, tales como los de la industria metalúrgica y de

materiales.

Que el alumno incremente sus conocimientos en

programación, manejo de paquetes, matemáticas,

probabilidad y estadística, para modelar problemas

variados de la ingeniería en el procesamiento de los

materiales, y que cuente con las bases para entender,

analizar y resolver problemas de ingeniería.

1 Fundamentos de simulación. 10 hrs.

Objetivo:

Que el alumno visualice el panorama general del campo

de la simulación, que perciba el poder que tiene en la

ingeniería, los términos básicos, las habilidades que hay

que desarrollar y los pasos a seguir para llevar a cabo un

estudio de simulación.

1.1 Definición de simulación.

1.2 Ejemplos de simulación determinística.

1.3 Ejemplos de simulación estocástica.

1.4 Conceptos de modelado.

1.5 Ventajas y desventajas de la simulación.

1.6 Aplicaciones en el campo de la ingeniería de

materiales.

1.7 Justificación económica.

1.8 Pasos a seguir para un estudio de simulación.

1.9 Ejercicios hechos a mano.

2 Conceptos de probabilidad en simulación. 15 hrs.

Objetivo:

Mediante hoja de cálculo, ampliar los conocimientos

adquiridos de probabilidad, estadística y computación

para desarrollar sistemas donde por lo menos una de las

características de operación esté dada por una función de

probabilidad y los estimadores estadísticos para verificar

los resultados de una simulación

2.1. Variables estocásticas.

2.2. Números aleatorios con distribución uniforme.

2.3. Ejercicios en hoja de cálculo.

2.4. Funciones de probabilidad.

2.5. Números aleatorios continuos.

2.6. Simulación de Monte Carlo.

2.7. Análisis de los resultados de simulación.

2.8. Líneas de espera

2.9. Análisis de inventarios.

2.10. Análisis de riesgo.

2.11. Ejercicios.

OBJETIVO DEL CURSO

JUSTIFICACION DEL CURSO

CONTENIDO TEMÁTICO

3 Simulación de sistemas determinísticos. 20 hrs.

Objetivo:

Usar visual basic, considerando las bases de

programación que ya tiene el estudiante para resolver

problemas con planteamientos matemáticos donde las

variables suponen relaciones exactas sin considerar el

azar.

3.1. Bases del modelado matemático.

3.2. Perspectivas en el procesamiento de materiales.

3.3. Estado actual del modelado.

3.4. Elementos básicos de programación en VB.

3.5. Desplegado gráfico de los resultados.

3.6. Manejo de archivos de datos y compilación.

3.7. Ecuaciones diferenciales lineales.

3.8. Discretización de ecuaciones diferenciales.

3.9. Ejercicios.

3.10. Solución de un caso de modelos matemáticos.

4 Optimización. 5 hrs.

Objetivo:

Introducir al alumno en algunas de las herramientas de

optimización disponibles en hojas de cálculo, como parte

de la simulación para buscar las mejores condiciones de

acuerdo al objetivo especifico, como puede ser aumentar

ganancias, minimizar costos, aumentar la producción, etc.

4.1. Procedimiento general para problemas de

optimización.

4.2. Regresión por mínimos cuadrados.

4.3. Programación lineal.

4.4. Problemas variados.

5 Simulación de eventos discretos. 14 hrs.

Objetivo:

Habilitar al alumno en el manejo de un paquete comercial

de simulación de eventos discretos para que programe

sistemas donde intervengan entidades que están

interrelacionadas a través del tiempo, como son los

procesos de producción. El alumno será capaz de

representar sistemas y encontrar eficiencias de centros de

trabajo, distribuciones de probabilidad de eventos en la

planta, cuellos de botella, tiempo ocioso, etc.

5.1. Conceptos generales del manejo del paquete.

5.2. Ajuste de los datos a funciones de distribución.

5.3. Modelado jerárquico.

5.4. Tiempo de simulación.

5.5. Ruteo.

5.6. Plantillas de simulación.

5.7. Optimización.

5.8. Desplegado de resultados y elaboración de reportes.

5.9. Ejercicios.

Impartición del curso en el laboratorio de computación,

donde cada alumno usa en clase la computadora para

aplicar directamente todos los conceptos vistos. Uso del

correo electrónico para envío/correcciones de tareas.

Proyectos o trabajos individuales.

Exámenes de aplicación directa resueltos en computadora, calificación de trabajos individuales y de proyecto individual.

BIBLIOGRAFIA BASICA.

a. Francisco García, Jorge Sierra, Virginia

Guzmán, Simulación de sistemas para

administración e ingeniería, primera edición,

2005, CECSA.

b. Theory of modeling and simulation : integrating

discrete event and continuous complex dynamic

systems / Bernard P. Zeigler, Herbert Preahofer,

Tag Gon Kim. 2nd ed. San Diego : Academic,

c2000.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA.

c. Javier García de Jalón,José Ignacio

Rodríguez,Alfonso Brazález, Aprenda Visual

Basic 6.0 como si estuviera en primero.

Recurso electrónico de distribución libre en

internet.

d. Jim Shalliker, Chris Ricketts, An introduction

to simul8, University of Plymouth, Archivo

electrónico del paquete simul8 con licencia,

2002.

BIBLIOGRAFÍA

EVALUACIÓN

METODOLOGÍA