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PROFESOR: DR. JORGE ACUÑA A. 1
SIMULACION CON SIMAN
El desarrollo de modelos de simulación se ha
convertido en una herramienta extremadamente
importante en los últimos tiempos para analizar
complejos sistemas de manufactura.
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EL MODELO Y EL
EXPERIMENTO • En SIMAN existe una distinción fundamental entre el marco de referencia del modelo y el marco de referencia del experimento.
– El modelo es una descripción funcional de los componentes del sistema y sus interacciones.
– El experimento, por otro lado, define las condiciones experimentales del modelo, tales como longitud de la corrida y condiciones iniciales bajo las cuales el modelo es ejecutado.
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MODELO CON BLOQUES
(BLOCKS) • Un modelo se construye seleccionando bloques
estándar del conjunto disponible, y combinándolos en
un diagrama de bloques, de tal manera que ese
diagrama describa el proceso que se está modelando.
• Los bloques se seleccionan y arreglan dentro del
diagrama basados en una interacción y en su
operación funcional.
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EJEMPLO DE BLOCK
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LOS BLOQUES
BLOQUES BASICOS
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NOMBRES DE BLOQUES
FUNCION EJEMPLO
• CREATE : Función de crear entidades.
• ASSIGN: Función de asignar atributos
• DELAY: Función de demorar una entidad
• QUEUE: Función de almacenar una entidad
en espera
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OPERANDOS DE LOS
BLOQUES
• Cada bloque en SIMAN modela una función
dentro del proceso. Se puede controlar la
operación exacta del bloque especificando sus
operandos.
Ejemplo: El bloque DELAY es un bloque de
operación que modela la función general de
demorar una entidad en una cantidad de tiempo
especificada. La duración de la demora es un
operando del bloque.
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OPERANDOS
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MODELO CON ELEMENTOS
(ELEMENTS) • Un modelo se complementa con el experimento por
medio de elementos que definen las condiciones
experimentales del modelo, tales como longitud de la
corrida, los atributos, las variables, las colas, los
recursos y las condiciones iniciales bajo las cuales el
modelo es ejecutado.
• Los elementos se seleccionan y se colocan en
cualquier lugar del espacio donde se encuentra el
modelo. No hay secuencia entre ellos pues son piezas
de información.
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EJEMPLO DE ELEMENTO
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ELEMENTOS BASICOS
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NOMBRES DE ELEMENTOS
FUNCION EJEMPLOS
• ATTRIBUTES: Lista de todos los atributos del modelo.
• RESOURCES: Lista de los recursos del modelo
• QUEUES: Lista de colas del modelo
• REPLICATE: Datos de número de corrida, longitud de
la corrida, tiempo de calentamiento, etc
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CONSTANTES
• En SIMAN se definen dos tipos de constantes.
• ENTERA: un número entero con signo. Si la
constante no contiene signo, el número se asume que
es positivo.
• REAL: un número real, número racional compuesto
de un signo opcional, un número entero, un punto
decimal y una fracción opcional. Los números reales
también se pueden escribir con o sin exponente. Por
ejemplo: 10.0 ó 1. E 1, ó 100. E - 1.
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VARIABLES
• En SIMAN el término variables se refiere al
conjunto de valores intercambiables que
caracterizan los componentes del sistema como
un todo.
• NO se refiere a las características de las
entidades individuales que se mueven a través
del sistema.
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VARIABLES
En SIMAN hay dos tipos de variables:
Variables de propósito especial: tienen un significado pre-definido en SIMAN. (TNOW)
Variables de propósito general: se les asigna un significado basado en el proceso que está siendo modelado. Se asigna un nombre que consiste de letras, números y/o caracteres especiales.
No hay restricciones en el número de variables de propósito general que se pueden usar en el modelo.
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VARIABLES
• Por ejemplo, se puede definir un arreglo llamado
Rechazos con tres elementos referenciados como
Rechazos(1), Rechazos(2), y Rechazos(3).
• SIMAN permite definir arreglos de una y dos
dimensiones. Debido a que el argumento tiene que ser
un número entero, cualquier fracción es descartada por
SIMAN.
• El nombre de la variables y sus propiedades se
definen en ELEMENTOS de SIMAN
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ATRIBUTOS
• En SIMAN las entidades tienen asociadas una serie de
características como atributos que se pegan y se mueven
con ellas.
• Algunos atributos tienen características pre-definidas
dentro de SIMAN. Este tipo de atributos se refieren a
atributos de propósito especial.
• Otros atributos no tienen características pre-definidas, y
se refieren a atributos de propósito general.
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ATRIBUTOS
• Los atributos de propósito general se usan
para registrar cualquier información general
relacionada con la entidad.
Ejemplo: en una línea de producción las
entidades representan partes. Se pueden usar
atributos de propósito general para almacenar
el tipo de parte y la fecha de terminación de la
parte.
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ATRIBUTOS
• Ejemplo: Si al primer atributo se le asignara
el nombre de Fecha_Terminación, entonces
este atributo podría ser referenciado como A(1)
ó Fecha_Terminación.
• Cualquier nombre asignado a un atributo
debe ser definido en el experimento usando el
elemento ATTRIBUTES.
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ATRIBUTOS
• Los atributos se pueden agrupar bajo un nombre
de arreglo común, el cual sigue las mismas
convenciones de las variables.
Ejemplo:
Se puede tener el arreglo llamado Marca_Tiempo
con tres elementos, Marca_Tiempo(1),
Marca_Tiempo(2), y Marca_Tiempo(3),
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ATRIBUTOS
• No existe límite en el número de atributos de
propósito general que se pueden usar en el modelo. Sin
embargo, casi siempre se necesita solo un número
pequeño de ellos.
• En algunos casos es necesario especificar un
operando de bloque como un atributo. Por ejemplo, en
el bloque DELAY, se puede especificar la demora como
el atributo Tiempo_Proceso. De esta manera, la demora
para cada entidad que arriba no es constante, sino que
es dada por el atributo Tiempo_Proceso.
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VARIABLES ALEATORIAS
• La mayoría de los procesos que se modelan
contienen uno o más componentes aleatorios.
• Ejemplo: en el modelado de una línea de producción,
el tiempo de procesamiento para una parte o
componente puede variar aleatoriamente, de acuerdo,
con alguna distribución prescrita.
• Consecuentemente, se necesitan especificar
operandos como variables aleatorias.
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VARIABLES ALEATORIAS
• De esta manera, el valor real usado por el
operando se puede muestrear de la distribución
de probabilidad especificada.
• SIMAN contiene un conjunto de funciones
incorporadas para obtener muestras de las
distribuciones de probabilidad más comúnmente
usadas.
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VARIABLES ALEATORIAS
• Las variables aleatorias se pueden
especificar usando dos tipos de formato. Se
puede seleccionar un formato, o se pueden
mezclar formatos dentro del mismo modelo.
• El formato de las variables aleatorias está
determinado por el nombre usado para
especificar la distribución.
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VARIABLES ALEATORIAS
El formato primario se selecciona usando
el nombre completo de la distribución, o bien
una abreviatura de las primeras cuatro letras del
nombre de la distribución, según se indica a
continuación.
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VARIABLES ALEATORIAS Distribución Abreviación Parámetros
Beta BETA (Alpha1,Alpha2)
Continua CONT CumP1,Val1,
CumP2,Val2,….
Discreta DISC CumP1,Val1,
CumP2,Val2,….
Erlang ERLA ExpoMean,K)
Exponencial EXPO (Mean)
Gamma GAMM (Beta,Alpha)
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VARIABLES ALEATORIAS
Distribución Abreviación Parámetros
Lognormal LOGN (Mean,StdDev)
Normal NORM (Mean,StdDev)
Poissón POIS (Mean)
Triangular TRIA (Min,Moda,Max)
Uniforme UNIF (Min, Max)
Weibull WEIB (Beta,Alpha)
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VARIABLES ALEATORIAS
• En el formato primario , los parámetros de la
distribución se escriben explícitamente como argumentos
de la variable aleatoria.
• En el formato primario, la variable aleatoria se
especifica en SIMAN como D(PVL).
D denota el nombre de la variable aleatoria
(completo o abreviado), definiendo la distribución de
probabilidad de la cual las muestras aleatorias se
generan.
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VARIABLES ALEATORIAS
PVL denota una lista de parámetros, la cual
contiene los valores (separados por comas)
asociados con la distribución.
Ejemplo: DELAY: EXPO(3)
DELAY: UNIFORM(10,20)
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EXPRESIONES Y
CONDICIONES
• Para la mayoría de los operandos de SIMAN, se
puede especificar una expresión formada de una ó mas
constantes, atributos o variables aleatorias.
• SIMAN también provee una serie de funciones
incorporadas para un amplio rango de funciones
matemáticas tales como las funciones trigonométricas,
función módulo, etc.
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EXPRESIONES Y
CONDICIONES
• Ciertos operandos en SIMAN esperan una condición.
Se pueden combinar condiciones usando operadores
lógicos .AND. y .OR. para formar expresiones lógicas
completas.
• Se deben usar paréntesis para establecer el orden de
evaluación de las expresiones.
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EXPRESIONES Y
CONDICIONES
OPERADOR OPERADOR RELACIONAL PRIMARIO ALTERNATIVA
Menor que < .LT.
Mayor que > .GT.
Igual = = .EQ.
No igual <> .NE.
Mayor o igual .GE.
Menor o igual .LE.
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EXPRESIONES Y
CONDICIONES
• Las expresiones y condiciones se evalúan en
SIMAN usando las siguientes prioridades de los
operadores:
1. Evaluación dentro de paréntesis (de adentro hacia
fuera)
2. Operadores aritméticos
Exponenciación
Multiplicación y división
Suma y resta
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EXPRESIONES Y CONDICIONES
3. Operadores relacionales
.LT., .GT., .EQ., .NE., .GE.,.LE. ó
< , >, == , <>, ,
4. Operadores lógicos
.AND.
.OR.
