Introducción a la simulación (c)

1.4. Sistemas, Modelos y Control 

En esta sección identificaremos elementos importantes en el proceso de simulación en un sistema.

Sistema: En este caso, el sistema está conformado por el conjunto de elementos interrelacionados para el funcionamiento del proceso: las piezas, el almacén temporal, el operario, el torno.

Entidades: En este modelo sólo tenemos una entidad: las piezas, que representan los flujos de entrada al sistema del problema bajo análisis.

Estado del sistema: Podemos observar que cuando llevamos 1 hora 10 minutos de simulación (vea el extremo superior derecho de la figura) en el almacén se encuentran 9 piezas esperando a ser procesadas; el operario está transportando una pieza más para procesarla en el torno. El torno, por lo tanto, no está trabajando en ese momento, aunque ya ha procesado 4 piezas. Además de estos datos, podemos llevar un control de otras estadísticas relacionadas con el estado del sistema, como el tiempo promedio de permanencia de las piezas en los estantes del almacén temporal o en el sistema global.

Eventos: Entre otros, podríamos considerar como eventos de este sistema el tiempo de descanso del operario o la salida de una pieza tras ser procesada por el torno. Además es posible identificar un evento futuro: la llegada de la siguiente pieza al sistema (tendríamos más eventos de este tipo respecto de las piezas que esperan a que el operario las tome).

Localizaciones: En este caso tenemos el almacén al que deberán llegar las piezas y en el que esperarán a ser procesadas, así como el torno en donde esto ocurrirá.

Recursos: En este modelo, un recurso es el operario que transporta las piezas del almacén al torno.

Atributos: Digamos que (aunque no se menciona en el ejemplo) las piezas pueden ser de tres tamaños diferentes. En este caso, un atributo llamado tamaño podría agregarse a la información de cada pieza que llega al sistema, para posteriormente seleccionar el tipo de operación que deberá realizarse y el tiempo necesario para llevarla a cabo de acuerdo con dicho atributo.

Variables: Tenemos dos variables definidas en este caso: el número de piezas en el almacén y el número de piezas procesadas en el torno.

Replicas o corridas.

Este concepto a menudo se conoce como distribución estacionaria de réplicas en la simulación. Cuando ejecutamos el modelo una vez, los valores de las variables y parámetros al final del tiempo de simulación generalmente serán diferentes de los que se obtendrían si se ejecutara de nuevo utilizando diferentes números pseudoaleatorios. Por lo tanto, es necesario realizar múltiples réplicas del modelo que se está analizando para obtener estadísticas de intervalo que proporcionen una mejor estimación del verdadero valor de la variable bajo diferentes escenarios, al modificar los números pseudoaleatorios en cada ejecución.

Estado transitorio: Se refiere al período inicial de la simulación, donde el sistema está experimentando cambios significativos en su comportamiento. Por ejemplo, al arrancar una planta de producción, el estado transitorio se caracteriza por la ausencia de material en proceso y por la estabilización gradual de las operaciones.

Estado estable: Se alcanza cuando las variables del sistema se mantienen dentro de un intervalo específico de variación. En este estado, el sistema se considera en equilibrio y las condiciones de operación son constantes o varían dentro de límites aceptables.