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1.2.1. Definiciones y aplicaciones Enfoque de sistemas. El enfoque de sistemas establece que "el mundo y cualquiera de sus partes puede visualizarse como un conjunto de sistemas en interacción dinámica". Es un punto de vista, una forma de pensar, que en la confrontación de una situación problemática, busca no ser reduccionista. Es decir visualizar la situación desde un punto en donde se consideren todos los elementos que intervienen en un problema. Sistema. Por sistema; se entiende una colección de entidades relacionadas, cada una de las cuales se caracteriza por atributos o características que pueden estar relacionados entre sí. Los objetivos que se persiguen al estudiar uno o varios fenómenos en función de un sistema son aprender cómo cambian los estados, predecir el cambio y controlarlo. Todo sistema consta de tres características. Tienen fronteras, existe dentro de un medio ambiente y tiene subsistemas. El medio ambiente es el conjunto de circunstancias dentro de las cuales está una situación problemática, mientras que las fronteras distinguen las entidades dentro de un sistema de las entidades que constituyen su medio ambiente. Por lo tanto podemos definir a un sistema como: “una estructura dinámica de personas, objetos y procedimientos organizados para el propósito de lograr ciertas funciones".

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simulacion, es la estrructura de simulacion

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1.2.1. Definiciones y aplicaciones

Enfoque de sistemas.

El enfoque de sistemas establece que "el mundo y cualquiera de sus partes

puede visualizarse como un conjunto de sistemas en interacción dinámica". Es un

punto de vista, una forma de pensar, que en la confrontación de una situación

problemática, busca no ser reduccionista. Es decir visualizar la situación desde un

punto en donde se consideren todos los elementos que intervienen en un problema.

Sistema.

Por sistema; se entiende una colección de entidades relacionadas, cada una de

las cuales se caracteriza por atributos o características que pueden estar relacionados

entre sí. Los objetivos que se persiguen al estudiar uno o varios fenómenos en función

de un sistema son aprender cómo cambian los estados, predecir el cambio y

controlarlo. Todo sistema consta de tres características. Tienen fronteras, existe

dentro de un medio ambiente y tiene subsistemas. El medio ambiente es el conjunto

de circunstancias dentro de las cuales está una situación problemática, mientras que

las fronteras distinguen las entidades dentro de un sistema de las entidades que

constituyen su medio ambiente. Por lo tanto podemos definir a un sistema como: “una

estructura dinámica de personas, objetos y procedimientos organizados para el

propósito de lograr ciertas funciones".

El conjunto de elementos que forman un sistema tiene las siguientes tres propiedades:

Las propiedades o el comportamiento de cada elemento del conjunto tienen un

efecto en las propiedades o el comportamiento del conjunto como un todo.

Las propiedades y comportamiento de cada elemento y la forma en que se

afectan al todo, dependen de las propiedades y comportamiento al menos de

otro elemento en el conjunto. En consecuencia, no hay parte alguna que tenga

un efecto independiente en el todo y cada una está afectada al menos por

alguna otra.

Cada subgrupo posible de elementos del conjunto tienen las dos primeras

propiedades: cada uno tiene efecto no interdependiente en el total. En

consecuencia no se puede descomponer el total en subconjuntos

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independientes. No se puede subdividir un sistema en subsistemas

independientes.

Entidad.

Una entidad es algo que tiene realidad física u objetiva y distinción de ser o de

carácter. Las entidades tienen ciertas propiedades que las distinguen a unas de otras.

Relación.

Relación es la manera en la cual dos o más entidades dependen entre sí.

Relación es la unión que hay entre las propiedades de una o más entidades; por

consiguiente, el cambio en alguna propiedad de una entidad ocasiona un cambio en

una propiedad de otra entidad.

Estructura.

Una estructura es un conjunto de relaciones entre las entidades en la que cada

entidad tiene una posición, en relación a las otras, dentro del sistema como un todo

Estado.

El estado de un sistema en un momento del tiempo, es el conjunto de

propiedades relevantes que el sistema tiene en este momento. Cuando se habla del

estado de un sistema, se entiendes los valores de los atributos de sus entidades.

Analizar un sistema supone estudiar sus cambios de estado conforme transcurre el

tiempo.

Jerarquía De Sistemas.

Subsistemas. Un subsistema es "Un elemento o componente funcional de un

sistema mayor que tiene las condiciones de un sistema en sí mismo, pero que

también tiene un papel en la operación de un sistema mayor”

Suprasistema. El suprasistema es un sistema mayor a cuya función global el

sistema está contribuyendo y del cual forma parte.

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Frontera. La frontera de un sistema representa el límite de acción en donde

tiene autoridad la persona que toma decisiones en ese sistema. La frontera

delimita lo que es y lo que no es el sistema.

Ambiente. El ambiente de un sistema es todo lo está situado fuera de su

frontera.

Sistema parcial. Un sistema parcial es una visión del sistema en la cual parte de

las relaciones, aquellas que no son relevantes al aspecto del sistema que se

está estudiando, son eliminadas.

Definición de sistema en Simulación

Colección de entradas que pasan a través de las fases de cierto proceso,

produciendo respuestas. Por ejemplo:

MATERIA PRIMAPRESUPUESTOINFORMACIÓN

FACILIDADESSISTEMA DE

TRANSFORMACIÓN(distribución y asignación)

PRODUCTOTERMINADO

SISTEMA DE MANUFACTURAENTRADA PROCESO SALIDA EVALUACIÓN

1. EFICIENCIA2. COSTOS DE TRANSFORMACIÓN3.INVENTARIO EN PROCESO4.TIEMPO DE PROCESO5.PRODUCCIÓN/HORA6.AREA OCUPADA

CLIENTES

SISTEMA DE SERVICIO:SERVIDORES

DISCIPLINA DEL SERVICIOESPACIO DISPONIBLE

CLIENTE SATISFECHO

SISTEMA DE SERVICIOENTRADA PROCESO SALIDA EVALUACIÓN

1. COSTO DEL SISTEMA2. TIEMPO EN LA COLA 3.TIEMPO EN EL SISTEMA4.LONGITUD DE COLA5. OCUPACIÓN DE LOS SERVIDORES

Definiciones de simulación.

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Simulación es una técnica numérica para conducir experimentos en una

computadora digital. Estos experimentos comprenden ciertos tipos de relaciones

matemáticas y lógicas, las cuales son necesarias para describir el comportamiento y la

estructura de sistemas complejos del mundo real a través de largos periodos de

tiempo. (THOMAS H. NAYLOR)

Simulación es el desarrollo de un modelo lógico matemático de un sistema, de

tal forma que se tiene una imitación de la operación de un proceso de la vida real o

de un sistema a través del tiempo. La simulación involucra la generación de una

historia artificial de un sistema, la observación de esta historia mediante la

manipulación experimental, nos ayuda a inferir las características operacionales de tal

sistema. (JERRY BANKS)

Simulación es una técnica numérica para realizar experimentos en una

computadora digital. Estos experimentos involucran ciertos tipos de modelos

matemáticos y lógicos que describen el comportamiento de sistemas de negocios,

económicos, sociales, biológicos, físicos o químicos a través de largos periodos de

tiempo. (H. MAISEL Y G. GNUGNOLI)

Simulación es el proceso de diseñar y desarrollar un modelo de un sistema o

proceso real y conducir experimentos con el propósito de entender el comportamiento

del sistema o evaluar varias estrategias (dentro de límites impuestos por un criterio o

conjunto de criterios) para la operación del sistema. (ROBERT. SHANNON)

Modelo

Un modelo es una representación de un objeto, sistema o idea, de forma

diferente al de la entidad misma. el propósito de los modelos es ayudarnos a explicar,

entender o mejorar un sistema. un modelo de un objeto puede ser una réplica exacta

de éste o una abstracción de las propiedades dominantes del objeto.

Estructura de los modelos de simulación. Los componentes son las partes constituyentes del sistema. También se les

denomina elementos o subsistemas.

Las variables son aquellos valores que cambian dentro de la simulación y

forman parte de funciones del modelo o de una función objetivo.

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Los parámetros son cantidades a las cuales se les asignar valores, una vez

establecidos los parámetros, son constantes y no varían dentro de la

simulación.

Las relaciones funcionales muestran el comportamiento de las variables y

parámetros dentro de un componente o entre componentes de un sistema.

Estas características operativas pueden ser de naturaleza determinística o

estocástica. Las relaciones determinísticas son identidades o definiciones que

relacionan ciertas variables o parámetros, donde una salida de proceso es

singularmente determinada por una entrada dada. Las relaciones estocásticas

son aquellas en las que el proceso tiene de manera característica una salida

indefinida para una entrada determinada.

Las restricciones son limitaciones impuestas a los valores de las variables o la

manera en la cual los recursos pueden asignarse o consumirse.

En las funciones de objetivos se definen explícitamente los objetivos del

sistema y cómo se evaluarán, es una medida de la eficiencia del sistema.

Tiempo de simulación.

Es el valor del tiempo que el simulador puede avanzar a una velocidad superior a la

habitual de un reloj común, evolucionando así el estado de un sistema de forma

acelerada.

Evento.

Un evento es un suceso que hace cambiar las variables de estado del sistema. Durante

el procesamiento de un evento el tiempo de simulación permanece fijo. Un evento

pertenece a una entidad, o actor en el sistema, y normalmente solo cambiara atributos

de esta, dejando invariante el resto del sistema.

Actividad.

Secuencia de eventos pertenecientes a una entidad que cierran un ciclo funcional. A

diferencia de un evento, que se ejecuta a tiempo de simulación constante, una

actividad se desarrolla dentro de un intervalo de tiempo de simulación no puntual.

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Simulación en tiempo acelerado. Se da cuando el avance del tiempo de simulación es

mayor de un segundo por cada segundo de tiempo real.

Simulación en tiempo real.

Se da cuando el avance del tiempo de simulación exactamente de un segundo por cada

segundo de tiempo real.

La simulación tiene numerosas aplicaciones por ejemplo (dadas por Hussey,

1972; Shannon, 1975):

Experimentación: Hay dos situaciones que requieren un modelo, cuando la

experimentación directa sobre el sistema real es muy costosa o imposible; la

otra es la del diseño de un nuevo sistema, así el modelo puede ir modificándose

fácilmente hasta obtener el comportamiento deseado.

Predicción: El modelo se puede usar para predecir el comportamiento del

objeto real bajo ciertos estímulos. Se puede hacer así una evaluación de

diferentes estrategias de acción.

Enseñanza y “training”: así se puede utilizar para el adiestramiento de

astronautas, en los juegos de negocios, etc.

Las áreas de aplicación de la simulación son diversas y muy numerosas. Debajo hay un

listado de algunas clases de problemas para los que la simulación constituye una

poderosa herramienta:

Diseño y análisis en los sistemas de manufactura.

Evaluación de los requerimientos hardware y software en un computador.

Evaluación de nuevas armas o tácticas militares.

Determinación de distintas políticas para sistemas de inventario.

Diseños de sistemas de comunicación y protocolos de mensajes para ellos.

Diseño y operación de sistemas de transporte tales como autopistas,

aeropuertos, puertos, ferrocarriles, etc.

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Evaluación de diferentes diseños para organizaciones de servicios tales como

hospitales, oficinas de correos, restaurantes de comida rápida, etc.

Análisis financieros o sistemas económicos.

Análisis medioambientales.

Aunque la simulación está ampliamente utilizada también presenta una serie

de problemas. Por un lado, los modelos usados para estudiar sistemas de larga escala

de tiempo suelen ser muy complicados y además necesitan utilizar muchos recursos de

computación, aunque en la actualidad y gracias al desarrollo de paquetes software que

ofrecen automáticamente muchas de las características necesarias para codificar los

modelos y al abaratamiento del costo de computación, estos inconvenientes están

disminuyendo.

Fuentes:

Torres, Armando. Instituto Tecnológico de Sonora.

www.itson.mx/dii/atorres/Introd.doc

Enciclopedia de contenido libre WIKIPEDIA.

http://es.wikipedia.org/wiki/Simulaci%C3%B3n_por_eventos_discretos

Barrera Sanabria, Gareth. Universidad Autónoma de Bucaramanga.

http://fis.unab.edu.co/docentes/gbarrera/Introduccion_Simulacion.pdf

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