Investigación operativa

APUNTE DE INVESTIGACION OPERATIVA

AUTOR: SERGIO CALVO URZUA

Modelo de Simulación

La Simulación es un modelo de la realidad que puede ser manipulado para describir el comportamiento del sistema real. Por eso, que se considera a la Simulación como el arte de la construcción de un modelo. Se emplea en situaciones donde es posible construir un modelo matemático describiendo el sistema, elque no se puede solucionar por no existir las técnicas para hacerlo.
Una definición de Simulación podría ser la siguiente: proceso de desarrollo y estudio del comportamiento de un modelo matemático de un sistema real, mediante experimentos muestrales.
Etapas necesarias para desarrollar un modelo de Simulación, a saber:

1.- Identificar el problema mediante la observación del sistema real. Enesta se deben establecer el o los propósitos de la Simulación, que pueden ser del siguiente tipo:
a) respuestas a: ¿qué nuevo producto es más rentable?, ¿cuál sería el efecto de una recesión económica en las ventas de la organización?;
b) hipótesis que deben probarse, por ejemplo: ¿es la utilidad más sensible a la mezcla de productos que a la estructura interna de la organización?, y
c) efectosque deben estimarse, por ejemplo: ¿qué efectos tendrán en las utilidades distintas estructuras de uso de los factores de producción?

Una vez fijado el propósito de la Simulación es necesario elegir las variables que se usarán en el modelo y recopilar la información requerida con respecto de ellas. La elección es un problema delicado que, por lo general, no existirá con las variables endógenasa la organización bajo su control, pues éstas quedarán definidas al determinar los objetivos de la Simulación. Las dificultades se presentarán con la elección de las variables exógenas, fuera de control de la organización, que afectan al modelo. Un problema adicional se presenta cuando algunas de las variables exógenas pueden ser variables aleatorias, cuyo comportamiento debe describirse medianteuna distribución de probabilidades, lo cual complica la operacionalización de la simulación.

2.-Planteo del modelo, corresponde al diseño del modelo matemático que relacione las variables endógenas con las exógenas a la organización. Además, se deben establecer las restricciones al comportamiento del modelo, sus componentes, las interrelaciones entre ellos, el flujo de información entre losdistintos componentes, entre otras actividades propias del diseño de un modelo matemático.

También en esta etapa se deben definir los procedimientos estadísticos o el diseño experimental que se utilizará para aplicar el modelo. Dado que la simulación implica llevar acabo experimentos de muestreo usando un modelo del sistema real, los resultados obtenidos serán observaciones de muestreo; por lotanto, el objetivo del procedimiento estadístico es asegurar que se den las condiciones que permitan aplicar los resultados de la simulación las técnicas de la estadística inferencial.

3.- Validación del modelo; El objetivo básico de la validación es comprobar que el modelo de simulación en respuesta a las variables consideradas se comporta como el sistema real. Si, un modelo no simula en formaadecuada al sistema real, es necesario examinar sus etapas de identificación y planteamiento con el objeto de detectar las causas que generan esta diferencia, como podría ser el caso de variables o relaciones no consideradas.

4.- Iniciar el proceso de simulación; una vez validado el modelo, implica:
a) generar información de entrada al modelo
b) aplicar el modelo
c) obtener resultados.Método de Montecarlo.

Es una técnica de simulación en la que se crean funciones de distribución de probabilidades, utilizando números aleatorios. Este enfoque tiene la peculiaridad de que puede desarrollar varios períodos de datos en un tiempo breve gracias al uso de una computadora.

Ejemplos:
1.- El gerente de adquisiciones desea experimentar una política de inventario de cantidad fija,...