Cuestionario de Tópicos Especiales

José Ortega4-755-533

1. ¿Qué es Simulación?

Técnica de análisis cuantitativo que implica elaborar un modelo matemático que represente una situación del mundo real. Luego, el modelo se experimenta para estimar los efectos de varias acciones y decisiones.

2. ¿Cuáles son los pasos que se deben seguir en una Simulación?

1. Definir un problema, 2. Introducir las variables asociadas con el problema, 3. Construir un modelo de simulación, 4. Establecer los posibles cursos de acción para probarlos, 5. Efectuar una corrida de simulación del experimento, 6. Considerar los resultados (y quizá decidir modificar el modelo o cambiar los datos de entrada) y 7. Decidir el curso de acción a tomar.

3. ¿Qué es un Sistema?

Un sistema es una entidad que mantiene su existencia a través de la interacción de sus partes. Los sistemas existen y operan en un tiempo y un espacio.Un sistema es una colección de objetos o cosas (ideas, hechos, principios) de un sector específico de la realidad que es objeto de estudio o interés. Las cosas u objetos se encuentran relacionados lógicamente entre sí para realizar una función o alcanzar un objetivo mediante la ejecución de un proceso. Un ejemplo sería una firma de negocios, la cual puede ser vista como un sistema que produce y vende productos, mantiene inventarios, contrata personal y realiza otras funciones para sobrevivir y crecer económicamente en el sector industrial en el que participa.

4. ¿Qué es el estado de un Sistema?

El estado de un sistema se define como la colección de variables necesarias para describir a un sistema en un punto particular del tiempo relativo a los objetivos de un estudio. Un sistema está caracterizado por un conjunto de variables; cada combinación de valores de las variables representa un estado del sistema.Indica una colección de variables que contienen toda la información para la descripción de todas las entidades, atributos y actividades de acuerdo con su existencia en algún punto del tiempo. Estas variables de estado determinan la efectividad del sistema.

5. ¿Qué son los atributos y entidades del Sistema?Se usa el término entidad para denotar un objeto o componente de interés en un sistema, por ejemplo, un cliente, un servidor, una máquina. Son los elementos dinámicos del sistema, se mueven a través del modelo durante la simulación para finalmente abandonarlo. Éstas cambian de estado, afectan y son afectadas por

otras entidades y por el estado del sistema, afectando las medidas de eficiencia de ésteLa palabra atributo denota una propiedad de una entidad, por ejemplo, la prioridad de los clientes en la fila de espera. Un atributo es una característica de todas las entidades, pero con valores específicos que cambian dependiendo de la entidad. Por ejemplo, un atributo que diferencia dos entidades podría ser la tasa de llegada de un grupo de personas a un estadio: la llegada de mujeres puede ser distinta al arribo de hombres.

6. ¿Qué es un sistema de Simulación?

La simulación de sistemas ofrece un método para analizar el comportamiento de un sistema. Aunque los sistemas varían en sus características y complejidades, la síntesis de la formación de modelos, la ciencia de la computación, y las técnicas estadísticas que representa este tipo de simulación constituye un conjunto útil de métodos para aprender sobre estas características y complejidades e imponerles una estructura. Para comprender las características técnicas de este enfoque y aplicarlas a un problema real, es necesario familiarizarse con los conceptos que describen un sistema y un modelo. Modelos de simulación que tratan con la dinámica de grandes organizaciones o sistemas de gobierno.

7. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la Simulación?

Ventajas:1. Es relativamente directa y flexible, y se puede utilizar para comparar muchos escenarios diferentes.2. Los avances recientes en software hacen que sea muy sencillo desarrollar algunos modelos de simulación.3. Sirve para analizar situaciones reales grandes y complejas, que los modelos convencionales de análisis cuantitativo no pueden resolver. Por ejemplo, no es posible construir un modelo matemático de un sistema gubernamental de una ciudad que incorpore factores económicos, sociales, ambientales y políticos importantes. La simulación se ha empleado con éxito para modelar sistemas urbanos, hospitales, sistemas educativos, economías nacionales y estatales, e incluso sistemas de alimentación mundial.4. La simulación permite preguntas del tipo ¿qué sucedería si? A los gerentes les gustaría saber de antemano qué opciones son atractivas. Con una computadora, el gerente puede intentar varias decisiones políticas en unos cuantos minutos.5. Las simulaciones no interfieren con el sistema real. Por ejemplo, quizá sería demasiado perturbador experimentar nuevas políticas o ideas en un hospital, escuela o planta de manufactura.Con simulación, los experimentos se hacen en el modelo no el sistema real.6. La simulación nos permite estudiar el efecto interactivo de los componentes o variables individuales para determinar cuáles son importantes.7. El “tiempo de compresión” es posible con simulación. El efecto de ordenar, publicar o aplicar otras políticas durante muchos meses o años se puede obtener con la simulación por computadora en un tiempo muy corto.

8. La simulación acepta la inclusión de complicaciones del mundo real que la mayoría de los modelos de análisis cuantitativo no acepta. Por ejemplo, algunos modelos de líneas de espera requieren una distribución exponencial o de Poisson; en tanto que algunos modelos de inventarios y de redes requieren una distribución normal. Pero la simulación puede usar cualquier distribución de probabilidad que defina el usuario; no necesitan una distribución en particular.

Desventajas:1. Los buenos modelos de simulación para situaciones complejas suelen ser muy costosos. Con frecuencia el desarrollo del modelo es un proceso tardado y complicado. Por ejemplo, un modelo de planeación corporativa tomaría meses o años para desarrollarse.2. La simulación no genera soluciones óptimas para los problemas como lo hacen otras técnicas de análisis cuantitativo, por ejemplo, la cantidad óptima a ordenar (lote económico), programación lineal o PERT. Es un enfoque de ensayo y error que puede generar diferentes soluciones de una corrida a otra.3. El gerente debe generar todas las condiciones y restricciones para la solución que desea examinar. El modelo de simulación no produce respuestas por sí mismo.4. Cada modelo de simulación es único. Sus soluciones e inferencias no suelen transferirse a otros problemas.

8. ¿Cuándo se debe o no se debe simular?

No exista un sistema real, sea caro o peligroso o sea imposible construir y manipular un prototipo

La experimentación con el sistema real sea peligrosa, costosa o pueda causar incomodidades

Existe la necesidad de estudiar el pasado, presente y futuro de un sistema en tiempo real, expandido o contraído (control de sistemas en tiempo-real, cámara lenta, crecimiento de poblaciones, efectos colaterales de fármacos, etc.)

La modelación matemática del sistema es imposible (meteorología, sismología, conflictos internacionales, etc.)

Los modelos matemáticos carecen de soluciones analíticas o numéricas (ED No lineales, problemas estocásticos, etc.)

Cuando sea posible validar los modelos y sus soluciones de una forma satisfactoria

Cuando la precisión esperada por la simulación sea consistente con los requisitos de un problema concreto (por ejemplo la dosis de radiación en el tratamiento del cáncer –requiere una precisión extrema-, predicción de la población mundial de tigres –es relativamente relevante su exactitud-)

9. ¿Qué son los software de simulación y mencione 5 de los más utilizados?

Lenguajes de programación diseñados en especial para lograr eficiencia en el manejo de problemas de simulación. Algunas de estas herramientas son Arena, PorModel, SIMUL8, ExtendSim, Proof 5 y muchos otros.