Modelado de Sistemas

INTRODUCION AL
MODELADO DE SISTEMAS
Tema 1

Indice

Concepto de Sistema
Limites de un Sistema
Concepto de Modelo
Construccion de Modelos
Clasificacion de Modelos

Concepto de Sistema
Se define sistema como un conjunto de
partes operativamente interrelacionadas,
del que interesa considerar
fundamentalmente su comportamiento
global.
Sistema Dinámico

Concepto de SistemaConfiguración de Sistema
C

A
B

D

E

Concepto de Sistema
Tr

+

qu

e

Th
Habitación

Calentador
-

Sensor

B

Estación de
Carga/Descarga

D

F

H

Cinta Transportadora

A

C

E

G

Concepto de Sistema
Un sistema puede ser considerado como un
proceso que responde ante unas entradas
para producir unas salidas
u1
um

u = [u1 u2 K uk ]SISTEMA
DINAMICO

y1
yn

y = [ y1 y2 K y j ]

Limites de un Sistema
Existen unos límites que separan el sistema del medio
ambiente en el que está incluido.
Los límites del sistema deben escogerse de tal
manera que se incluyan en su interior aquéllos
elementos necesarios para generar el
comportamiento que muestra el sistema.
La selección de elementos pasa por estimar cuales
son los queinteractúan para producir el
comportamiento a investigar (elementos interiores),
excluyendo los que son irrelevantes (elementos
exteriores)

Limites de un Sistema

Existe una regla para determinar el límite de un sistema, que dice
que "las relaciones causa-efecto entre el medio y el sistema son
unidireccionales, mientras que los elementos en el interior del
sistema están relacionadospor medio de bucles de realimentación
que determinan una fuerte interacción entre ellos".

Limites de un Sistema
• El comportamiento de interés del sistema se genera
en el interior de los límites y no viene determinado por
el exterior.
Utilizando el concepto de límite, se puede hacer una
clasificación de los elementos que forman un sistema,
en:
elementos exógenos, susceptibles de sermodificados desde el exterior.
elementos endógenos, cuyo comportamiento viene
determinado por la estructura del sistema.

Concepto de Modelo
Todo el mundo emplea instintivamente modelos
cuando toma decisiones sobre determinados aspectos
de la realidad.
En el proceso de toma de decisión se elige una entre
varias acciones posibles, teniendo en cuenta el efecto
que cada acción vaya aproducir.
La relación que liga las posibles acciones con sus
efectos es el modelo del sistema. Por lo tanto, en el
proceso de toma de decisiones se está empleando un
modelo del sistema

Concepto de Modelo

La relación que liga las acciones Ui (entradas) con los efectos Yj
(salidas), según Y = R(U), constituye la representación formal de un
modelo.

Concepto de Modelo
Clases de modelos:1. Modelo Mental
Basado en el conocimiento que se tiene sobre un aspecto de la realidad
adquirido a través de la experiencia e intuición , del cual se extraen
aquellas características esenciales para representar el aspecto
considerado.
2. Modelo Formal
Basado en las hipótesis empleadas en los modelos mentales,
estableciendo a partir de ellas las relaciones formales que definen elcomportamiento del aspecto de la realidad en cuestion. Utiliza la
capacidad del computador, que aunque no es capaz de establecer las
relaciones por si mismo, si está capacitado para desarrollar las
consecuencias dinámicas de las interacciones del sistema que
representa el modelo.

Concepto de Modelo
Esto es algo que les está negado a los modelos mentales, ya que se
tiende a pensar en términosde relaciones causa-efecto unidireccionales,
olvidando las estructuras de realimentación que ciertamente existen.

Un modelo formal (o matemático) es más explícito que un modelo mental,
Su implementación en el computador produce el modelo computerizado

Concepto de Modelo

Construcción de Modelos
Hay dos puntos de vista a la hora de establecer un modelo
matemático de un sistema:
I....