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Etapas de un Proyecto de simulación

En general el proceso es...Definición del Problema

Establecer Objetivos y Plan General del Proyecto

Conceptualización Modelo Recolección de Datos

¿Verificado?

¿Validado?

Diseño de Experimentos

Corridas de Producción / Análisis de Resultados

no

no no

¿Más Corridas?

sisi

Reportes Preliminares, Documentar y Reportes Finales

Construcción del Modelo

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Definición del Problema

Conceptualización Modelo

Recolección de Datos

Construcción del Modelo

Verificación y Validación

Conducir Experimentos

Analizar Resultados

Define el Problema a ser estudiado, incluyendo unadeclaración escrita del objetivo.

Abstraer el sistema en un modelo describiendo todos suselementos, sus características y sus interacciones (gráficos).

Identificar, especificar y colectar datos en apoyo del modelo.

Traducir el modelo conceptualizado utilizando los constructosde algún lenguaje de simulación.

Establecer si el modelo ejecuta lo que postula y si existe unaconcordancia entre el modelo y el sistema real.

Hacer corridas de simulación controladas. modificando losniveles de una variable de control y manteniendo el restoexactamente igual. La variación en la salida se atribuye aestos cambios.

Estudiar los resultados de la simulación para inferir nuevainformación y hacer recomendaciones para la resolución delproblema.

En general el proceso es...

• Partir con supuestos adecuados• Trabajar en el Problema Correcto• Manejar expectativas• Preguntar Hábilmente • Escuchar sin Juzgar• Comunicar Abiertamente• Pronosticar la Solución

Definición del problema

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• Partir de “atrás para delante”

• Fijar primero dónde se quiere llegar para señalar la partida

• Modelo se construye de “abajo-arriba”

Establecer Objetivos

Identificar y PriorizarPreguntas Claves

Salidas Requeridas paradar Respuesta aPreguntas Claves

Establecer los Límites delModelo y Restringir losdetalles

Especificar las Entradas alModelo

Conceptualización Modelo

• Una vez que la propuesta ha sido aceptada, sedebería preparar un programa de requerimiento dedatos.

• La conceptualización del modelo y la recolección dedatos son actividades que se realizan en paralelo.

• La conceptualización indica el tipo de datos que serequieren y en que forma. Los datos recolectadospermiten, a su vez, refinar y reforzar el concepto delmodelo.

Recolección de Datos

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• El Modelo conceptual se traduce a un modelocomputacional utilizando lenguajes de propósitogeneral o bien paquetes de aplicación tales comoArena, Extend, GPSS y otros.

• Se debe tener en cuenta que un paquete deaplicación se ajusta mejor a los requerimientos delsistema real, considerando las particularidades decada lenguaje de simulación (construir un modelo desimulación aportando “constructos” adecuados alsistema)

Construcción del Modelo

• Foco en el Problema.Construir el modelo no es la tarea princial; lo es encontrar lasolución correcta.

• Partir con un Modelo SimpleAgregar el detalle; no partir con él

• Frenar la complejidadNo permitir que el modelo se vuelva complicado compensandoun mal diseño, o tan complejo que va más allá de laposibilidad de implantarlo

• Mantener MomentumEs mejor muchos hitos intermedios que una fecha límite detérmino.

• Revisiones.Darse tiempo para realinear el proyecto.

Construcción del Modelo

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• Verificación se refiere al modelo operacional. ¿Estáfuncionando adecuadamente?; esto es, ¿estáhaciendo lo que se supone que debería hacer?

• ¿Los datos son los apropiados?, ¿son razonables?;¿el modelo computacional refleja con exactitud elmodelo conceptual?

• No es razonable y altamente no recomendableesperar llegar al final para hacer esta tarea. Laconstrucción del modelo operacional o simuladordebe cumplir con todas las especificaciones deaseguramiento de calidad del desarrollo de software.

¿Verificado?

• En la validación se debe determinar si el modeloconceptual es una representación apropiada delsistema real; esto es, ¿refleja lo que se supone quedebe representar?. ¿Puede el modelo substituir alsistema real para propósitos de experimentación?

• Esta actividad en realidad debe ser consideradacomo un proceso contínuo; cada etapa debeverificarse : ¿está el problema claramente definido?;¿el modelo conceptual es razonable?; ¿son los datosde entrada representativos de la realidad?

¿Validado?

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• Para cada escenario que se simulará es preciso establecer:

el largo de la corrida de simulación, la puesta a punto del simulador (inicialización) y el número de réplicas para cada escenario

Diseño de Experimentos

• Las Corridas de Producción y su posterioranálisis, se utilizan para estimar las medidas dedesempeño de los distintos escenarios que seestán simulando.

Corridas de Producción y Análisis

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• Basado en el análisis de las corridas que se hancompletado, se debe determinar si se requierencorridas adicionales o si es necesario estudiar otrosescenarios.

• Se requieren más corridas, cuando los resultadosestadísticos no permiten aceptar o rechazar unahipótesis;

• Se requiere estudiar nuevos escenarios, para teneruna mayor comprensión del sistema bajo estudio loque obliga a menudo a estudiar otras situaciones.

¿Más corridas?

• La documentación y reportes es necesaria por variasrazones obvias. Si el simulador se utilizará otra vezcon mayor o menor frecuencia por el mismo u otrosanalistas es necesario saber qué hace y cómo lohace. Lo mismo ocurre si el simulador es un prototipoy debe ser modificado en el futuro.

• Es importante documentar cada etapa del esfuerzode simulación junto con su ejecución; con esto seasegura que nada quedará en el tintero. La otra razónes entregar al cliente informes de avance en cadaetapa y obtener su aprobación, especialmente en ladefinición del problema.

Documentación y Reportes

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Dossier de documentos formales a entregar debe contener a lo menos:

• Definición de Objetivos y Metas.• Plan de Trabajo: (Carta Gantt o Pert) • Supuestos para el Modelo• Modelo Conceptual• Registro de Cambios• Modelo Operacional• Datos de Prueba

Documentación y Reportes

Caso 1

• Las partes llegan a un sistema de dos máquinas de acuerdo con una distribución entre llegadas exponencial con media de 20 minutos. En la llegada, las partes se envían a la máquina 1 y se procesan. La distribución del tiempo de proceso es TRIA(4.5, 9.3, 11) minutos. Las partes entonces se procesan en la máquina 2 con una distribución de tiempo de proceso de TRIA(16.4, 19.1, 21.8) minutos. Las partes de la Máquina 2 se dirigen de vuelta a la Máquina 1 para ser procesadas una segunda vez (el mismo tiempo de proceso). Entonces las partes completas salen del sistema. Ejecute la simulación para una sola réplica de 20000 minutos para observar el número promedio de colas en las máquinas y el tiempo promedio de la parte.