Simulacion

SIMULACIÓN DE SISTEMAS
(1ra parte)
Eduardo Serrano Campos
26 Setiembre, 2009

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Simulación
Es la conducción de experimentos sobre un modelo
matemático con el propósito de entender el sistema que
representa o evaluar su comportamiento frente a diversas
estrategias o condiciones.
Permite predecir el comportamiento futuro del sistema.
Asimismo se pueden variar los parámetros del modeloa fin
de evaluar ciertas decisiones.
La simulación como herramienta se popularizó con la
aparición de los computadores personales.
Eduardo O. Serrano Campos

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Sistema
Un sistema está formado por un conjunto de partes,
entre las que se establece alguna forma de relación.
Esta interacción coordina a las partes dotando al
conjunto de una entidad propia.Esta identidad que lo
distingue de su entorno, aunque mantiene interacción
con el, permanece a lo largo del tiempo y bajo entornos
cambiantes.
(Javier Aracil y Francisco Gordillo, 1997: Dinámica de Sistemas)

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Componentes básicos de un Sistemas
Elementos.
Relaciones entre los elementos.
Límites.

Eduardo O. Serrano Campos

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4Modelo Matemático
Usualmente describe un sistema a través de un conjunto
de variables y un conjunto de ecuaciones que
establecen relaciones entre dichas variables.
Eykoff (1974) lo definió como la representación de los
aspectos esenciales de un sistema, los cuales
presentan conocimiento de dicho sistema en una forma
usable.
Los Modelos Matemáticos se usan en diversas
disciplinas:física, biología, ciencias naturales,
meteorología, ingeniería, economía, sociología, ciencias
políticas, etc.
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Utilidad de los modelos
Se pueden simular situaciones que en la realidad serían muy
difíciles o imposibles de testear.
Podemos evaluar una decisión o política antes de aplicarla.
Se puede simular fenómenos que ocurrieron hace mucho tiempo, lo
quepermite probar la validez de teorías.
Se pueden obtener resultados en un tiempo muy corto comparado
con el tiempo que tomaría la dinámica del sistema real.
Es mucho más económico analizar un sistema, o cualquier política
sobre este, en función de un modelo que experimentando con el
propio sistema, sin contar con que algunas veces esto último puede
ser imposible.
El realizar el modelo nos permiteuna mejor comprensión del
sistema.
Eduardo O. Serrano Campos

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Modelo
Se puede escribir de la forma:

E = F(Xi, Yi)
Donde
E: Es el efecto del comportamiento del sistema
Xi: Son las variables y parámetros que podemos controlar
Yi: Las variables y los parámetros que no podemos controlar
F: Es la función con la cual relacionamos Xi con Yi con el fin demodificar o dar origen a E
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Estructura de un Modelo
Variables de
Estado

Relaciones CausaEfecto, DecisiónResultado, …

Respuesta

Entidades
Actividades
Recursos
Reglas de Operación
Restricciones…

Factor
que se
varía

Variables de
control
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Estudiar Comportamiento de un SistemaSistema
Experimentar
Con el Sistema
Real

Con un Modelo
del Sistema

Utilizar un Modelo
Lógico
Matemático

Solución será
Analítica

Icónicos
Físico

Simulación

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Criterios para la Construcción de Modelos
Se debe tener tanta información a Priori relevante
como sea posible a fin de hacer un modelo más
preciso.
Algunas veces es útil incorporarinformación
subjetiva dentro de un modelo matemático. Esta
información se puede fundamentar en la
experiencia o en la opinión experta.
Tratar de mantener la simplicidad en el modelo. El
modelo es menos exacto que el sistema original, de
otra forma sería el sistema.
Eduardo O. Serrano Campos

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10

…
Determinar claramente el alcance del modelo, es decir, bajo...