Manual de stella

Modelación Dinámica

Manual práctico de Stella, software de modelación dinámica.

Armando Cervantes Sandoval Xavier Chiappa Carrara Nuno Simoes

2007

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Capítulo 1 STELLA. Aspectos generales
Cuéntame y olvidare Muéstrame y puede que recuerde Involúcrame y entenderé

Stella es un programa de simulación por computadora, que proporciona un marco de referencia yuna interfase gráfica de usuario para la observación e interacción cuantitativa de las variables de un sistema.

La interfase se puede utilizar para describir y analizar sistemas biológicos, físicos, químicos o sociales muy complejos. Complejidad que se puede representar muy bien, con sólo 4 elementos o bloques de construcción: stock, flujo, conector y convertidor. Convertidor 1

StockFlujo

Conector

Convertidor 2
Figura 1. Elementos básicos en Stella

Stock: Es un símbolo genérico para cualquier cosa que acumula o consume recursos. Por ejemplo. Agua acumulada en una tina de baño. En cualquier tiempo, la cantidad de agua en la tina refleja la acumulación del agua que fluye desde la llave, menos lo que fluye hacía el drenaje. La cantidad de agua es una medida del stock deagua.

Flujo: Un flujo es la tasa de cambio de un stock. En el ejemplo de la tina de baño, los flujos son el agua que entra y el agua que sale.

Convertidor: Un convertidor se utiliza para tomar datos de entrada y manipularlos para convertir esa entrada en alguna señal de salida. En el ejemplo de la tina de

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baño, si se toma el control de la llave que vierte elagua al interior, el convertidor toma como entrada esta acción en la llave y convierte la señal en una salida que se refleja en la salida de agua.

Conector: Un conector es una flecha que le permite a la información pasar entre: convertidores; stocks y convertidores; stocks, flujos y convertidores. Un conector cuya dirección va de un convertidor 1 a un convertidor 2 significa que el convertidor 2es función del convertidor 1. En otras palabras, el convertidor 1 afecta al convertidor 2.

El cuadro 1 proporciona ejemplos de variables que se pueden clasificar como stock’s y flujos (entre muchas otras).
Flujos de entrada Stocks Flujos de salida Nacimientos Población Muertes Plantación Abetos Tala Alimentación Alimento en el estomago Digestión Incremento Autoestima Decremento ContrataciónEmpleados Despidos Aprendizaje Conocimiento Olvido Producción Inventario Envíos Prestamos Deuda Pagos Recobrar Salud Declinar Acumular Presión Disipar Construir Construcciones Demolición Flujo de entrada Agua en la tina de baño Flujo de salida Cuadro 1. Ejemplos de stock’s, con sus flujos de entrada y salida

5.1. STELLA. El entorno de trabajo

Esta herramienta de modelación presenta tres grandescapas:

1. La de “mapeo”, que permite definir valores iniciales de stock’s, flujos o conectores, donde también se muestra una elegante presentación del modelo ya terminado. Se podría considerar la fase de “dibujo” del sistema, donde se definen la estructura y el aspecto que presenta cada componente. 2. La capa de construcción del modelo, que en conjunto con la capa anterior constituyen laverdadera área de trabajo, ya que aquí se definen los valores iniciales de las variables y de las tasas de cambio.

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3. La capa de ecuaciones matemáticas utilizadas en el modelo, que el usuario puede evitar si no le interesa mucho la parte matemática del modelo.

Los bloques de construcción son los 4 íconos con los que se
Bloques de Construcción
Objetos Herramientasconstruye los diagramas de un sistema.

Las herramientas y objetos permiten posicionar, definir,

duplicar y eliminar bloques de construcción en el diagrama.
Figura 2. Capa de construcción de modelos. Ventana que se presenta al entrar a STELLA

Para mostrar como se trabaja en el entorno Stella: “navegar” entre las diferentes capas y el uso de cada una de ellas, se desarrolla un ejemplo...