1. Introducción a la Simulación-1 SG.pdf
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Simulacin Gerencial
Introduccin y
Metodologa General
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Agenda
Qu es SIMULACIN?
Maneras para estudiar un sistema
Cundo es til la simulacin?
Algunas aplicaciones
Herramientas de simulacin software
Ejemplos
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FASE I: Qu es Simulacin? Puede definirse como la creacin de una historia artificial de un proceso o
sistema del mundo real mediante el desarrollo de un modelo
Imitacin de situaciones bajo condiciones controladas
Def. Diccionario Larousse (1999): Representacin simplificada de un sistema complejo
Def. Wikipedia: La simulacin es el proceso de disear un modelo de un
sistema real y llevar a trmino experiencias con l
Mundo real
Abstraccin Simplificacin Supuestos (Relaciones entre los objetos de inters)
Ambiente Simulado
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Maneras de estudiar un problema
Puede ser muy costoso
No siempre son sencillas
de obtener
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Cundo es til la simulacin? TIL
Cuando se quiere estudiar las relaciones internas de un sistema complejo
El proceso no puede ser fcilmente modelado usando herramientas analticas: plantas de produccin, organizaciones, etc.
Cambios de distinta ndole pueden ser modelados y su efecto puede ser observado.
Experimentacin de polticas antes de implementacin
INTIL
El problema se puede resolver por sentido comn?
Es viable resolver de manera analtica?
Es viable hacer el experimento fsico (prototipo)?
El costo excede el ahorro?
Hay tiempo y recursos disponibles?
Hay datos disponibles?
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Permitir obtener una visin general de la operacin de un sistema y verificar el impacto de posibles cambios en el desempeo del mismo.
Mejorar y facilitar la comprensin del sistema y sus elementos.
Facilitar la experimentacin de polticas y nuevas configuraciones, en la bsqueda del mejoramiento del sistema.
Ahorros potenciales al reducir los costos de implantaciones errneas.
Beneficios de la simulacin
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Algunas aplicaciones y ejemplos
Estimacin de medidas de desempeo en un sistema de produccin, sistemas de inventario, procesos de fabricacin, direccin de materiales y operaciones de logstica.
Diseando y planeando de la capacidad de sistemas informticos, por ejemplo: Call Center.
Evaluacin y mejora de operaciones portuarias, tales como puertos o terminales martimos.
Mejoramiento de operaciones del cuidado mdico, transacciones financieras y bancarias, sistemas del transporte y aeropuertos, entre muchos otros.
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Herramientas de simulacin
Herramientas tericas:
Generacin de Nmeros Aleatorios
Anlisis Estadstico
Diseo de Experimentos
Modelaje de Sistemas: Modelos probabilsticos, herramientas de teora de sistemas, microeconoma, etc..
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Software
Herramientas de Software
Lenguajes de programacin: C, Java, C++, etc..
Lenguajes de simulacin de propsito especial:
Software de bloques: Arena, ProModel
Software Dinmica Organizacional: I-Think
Especialmente diseados para la construccin de modelos de manera ms rpida.
Generalmente proveen grficas y herramientas de animacin.
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Qu es un modelo? Representacin de un sistema con el propsito de estudiarlo.
Es nicamente necesario considerar aquellos aspectos del sistema que afectan el problema de investigacin.
Modelo del sistema
Fsico Matemtico
Determinstico Estocstico
Esttico Esttico Dinmico Dinmico
Continuo Discreto Discreto Continuo
Simulacin de Monte Carlo
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Pasos en un estudio de simulacin
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Clara comprensin del problema por parte del analista y de quien contrata el trabajo.
Puede haber ocasiones en donde es necesaria la reformulacin del problema.
Formulacin del Problema
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Determinacin de las preguntas a ser respondidas por la simulacin.
Determinar la pertinencia de la aplicacin de simulacin.
Identificar posibles escenarios a estudiar.
Identificar criterios de decisin.
Identificar claramente el usuario final.
Determinar requerimientos de datos.
Determinar requerimientos de hardware, software y personal.
Determinar el horizonte de tiempo y cronograma de trabajo.
Plan de costos.
Objetivos y Definicin del Plan
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Abstraccin de las caractersticas principales
Eventos, actividades, entidades, recursos, variables, atributos y las relaciones entre ellas.
Requerimientos de datos
Medidas de desempeo
Supuestos: seleccionar el nivel de detalle
Conceptualizacin del modelo
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Recolectar datos para anlisis de entrada y validacin.
Anlisis de los datos
Reconocer y determinar las variables aleatorias
Ajuste de distribuciones de probabilidad
Recoleccin de Datos
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3.
2.
1. Traduccin modelo
Lenguajes de propsito general
JAVA, C, C++, Visual BASIC
Lenguajes de simulacin de
propsito especial
SIMAN, ARENA, ProModel,
Extend, @RISK, CrystalBall
Traduccin del modelo (simulacin)
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Verificacin: proceso en el que se determina si la operacin lgica es correcta Depuracin del software de simulacin.
Validacin: proceso en el que se determina si el modelo representa adecuadamente el sistema. Comparacin de los resultados del modelo con los datos recolectados a partir del
sistema real.
Verificacin y Validacin del Modelo
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1 Sistema del mundo real
2 Modelo Conceptual
3 Modelo Lgico
4 Modelo de Simulacin Validacin
Verificacin
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Deben simularse diferentes escenarios.
Debe identificarse claramente el tipo anlisis de los datos resultantes (Estado estable (steady-state) vs. Simulacin con terminacin (terminating simulation analysis))
Nmero de corridas.
Longitud de cada corrida.
Inicializacin.
Reduccin de varianza.
Diseo de Experimentos
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Tests estadsticos para significancia
Estimacin puntual
Estimacin de intervalos de confianza
Interpretacin de resultados
Ms corridas?
Qu errores se suelen cometer?
Anlisis de resultados
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La simulacin no es exacta, es una aproximacin.
La simulacin depende del modelo, de las simplificaciones y de cmo se definen los escenarios, usualmente el responsable de estas actividades es un experto (el consultor).
La simulacin depende de los datos, que suelen ser muy limitados o sujetos a error.
Precauciones y Errores Frecuentes
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Documentacin del programa
Permite modificaciones futuras.
Genera confiabilidad en el proyecto.
Reportes de avance
Generalmente se recomiendan reportes frecuentes (Ej: mensuales).
Medidas de desempeo y criterios usados.
Resultados de los experimentos
Recomendaciones
Presentacin de resultados (Documentacin)