simulación-3er congreso2010

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    CurriculumVitae: Ing. Luis BenjaminMendoza Ballines

    Tcnico electromecnico egresado del

    Centro de Bachillerato Tecnolgico 149,Morelia, Mich.Ingeniero Industrial Electricista egresado delInstituto Tecnolgico de Morelia,

    Especialidad en Finanzas por la UMSNH

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Simulacin conPromodel

    Presenta:

    Ing. Luis Benjamn

    Mendoza Ballines

    Academia de Ingeniera Industrial,

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Definicin:

    Simulacin es el proceso de disear ydesarrollar un modelo de un sistema oproceso real y conducir experimentoscon el propsito de entender elcomportamiento del sistema o evaluarvarias estrategias (dentro de lmitesimpuestos por un criterio o conjunto de

    criterios) para la operacin del

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    La simulacin es una tcnicaque tpicamente se ubica

    como una herramienta dentrode la Ingeniera Industrial. Seconsidera que es una tcnica joven ya que es en 1960

    cuando cobra importancia. Enlos ltimos 10 diez aos hacambiado en forma realmente

    drstica gracias al

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    La simulacin permite alanalista imitar larealidad, incluyendo la

    aleatoriedad que ocurrebasado en unadistribucin de

    probabilidad identificadaapropiadamente, o unadistribucin tomada delos datos.

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Tambin, la simulacinpermite la inclusin de la

    interdependencia de unaentidad o un recurso sobrelos dems.

    Por ejemplo, las llegadas delas rdenes pueden colocarun componente en cada

    una de 2 reas de

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    Etapas para realizar un estudio desimulacin:

    Los pasos necesarios para llevar a caboun experimento de simulacin son lossiguientes:

    Definicin del sistema. (Conocer el sistemaa modelar)

    Formulacin del modelo. (Generar un modelo

    base)

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Ventajas y desventajas en el usode la simulacin:

    A travs de la simulacin se puedeestudiar el efecto de cambios externose internos del sistema, al haceralteraciones en el modelo del sistema yobservar sus efectos.

    Una observacin detallada del sistema

    simulado conduce a un buen

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Ayuda a entender mejor el sistema eidentificar variables importantes en elsistema y a entender sus interrelaciones.

    Puede ser utilizada para experimentarsituaciones sobre las cuales se tiene poca o

    ninguna informacin. Se pueden anticipar aresultados no previstos.

    Puede ser utilizada para experimento

    personal y se pueden representar un

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Aplicaciones de la Simulacin: Simulacin de Sistemas de

    Manufactura.Simulacin de Sistemas deInventarios.

    Simulacin de Proyectos deInversin.Simulacin de SistemasEconmicos.

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    ConceptosBsicos :Sistema: coleccin de objetos oentidades que interactan entre spara alcanzar cierto objetivo.Estado del sistema: conjunto

    mnimo de variables necesarias paradescribir todos aquellos aspectos deinters de un sistema en un instantedeterminado de tiempo.

    Entidad: Representacin de los flujosde entrada a un sistema; pueden serlos clientes que llegan a la caja de unbanco, las piezas que llegan a unproceso de manufactura, etc.

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Evento: Es un cambio en el estadoactual del sistema, por ejemplo, laentrada o salida de una entidad.

    Localizaciones: Lugares en los que laentidad puede detenerse para ser

    transformada o esperar a serlo. Porejemplo, dentro de estaslocalizaciones tenemos almacenes,

    bandas transportadoras, mquinas,etc.

    Recursos: Dispositivos necesarios

    para llevar a cabo una operacin. Porejemplo, un montacargas quetransporta una pieza de un lugar aotro.

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Atributo: Es una caracterstica deuna entidad. Por ejemplo, si la entidades un motor, los atributos seran sucolor, peso, tamao o potencia, etc.

    Reloj de Simulacin: Contador detiempo de la simulacin, su funcin

    consiste en responder preguntas talescomo cunto tiempo se ha utilizado elmodelo en la simulacin, determinartiempos relativos entre procesos, etc.

    Modelo: Representaciones deelementos que permiten presentarsituaciones reales relacionadas con

    procesos. Se clasifican en modeloscontinuos, modelos discretos, modelosdinmicos, modelos estticos,

    modelos determinsticos y modelos

    E d l t

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Es uno de los paquetesde software comercialpara simulacin ms

    usados en el mercado.Cuenta conherramientas de anlisis

    y diseo que, unidas ala animacin de losmodelos bajo estudio,permiten al analista

    conocer mejor elproblema y alcanzarresultados ms

    confiables respecto de

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Promodel es unsimulador con animacin

    para computadoraspersonales. Permitesimular cualquier tipo de

    sistemas demanufactura, logstica,manejo de materiales,etc.

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Elementos Bsicos (Promodel):Editorgrfico:Serie debibliotecas

    que permitendar una mejorpresentacin

    visual a losmodelosrealizados.

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Elementos Bsicos (Promodel):

    Resultados:Interfaz de

    resultados quefacilita laadministracinel manejo y el

    anlisis de lainformacin.En este

    modulo sepueden ver losresultados detodas lasvariables del

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Elementos Bsicos (Promodel):

    Herramientaestadstica quepermite hacer

    pruebas debondad de ajustesobre datos de

    alguna muestrasde datos devariablesaleatorias,produciendoinformacinimportante para

    la determinar

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    3er Congreso de Ingeniera Industrial, 20Calidad, Innovacin y Competitividad

    Editor de turnos: Interfaz que

    permite asignar turnos de trabajo a loselementos del modelo que lorequieran, por ejemplo, descansos

    programados.

    Simrunner: Herramienta para anlisis

    de datos posteriores a la corrida delmodelo. Por ejemplo, en el diseo deexperimentos destinados a conocer el

    impacto de factores crticos.

    Ayudas: Herramientas propias del

    software que permiten su uso yprogramacin.

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Problemas Bsicos (Promodel):

    Una prensa cuenta con un sistemaautomatizado de carga y descarga depiezas. Al sistema llegan piezas dediferentes caractersticas cada cinco

    minutos, con distribucin exponencial.La prensa tarda 4 minutos, tambincon distribucin exponencial, en

    terminar su trabajo con cada pieza,considerando carga, proceso,descarga. Asumiendo que se puedetener cualquier cantidad de piezas

    esperando a ser procesadas, simular

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Anlisis del Problema:Un primer anlisis del problemapermite visualizar que el sistemaincluye diferentes elementos a

    considerar.

    Se debe suponer que las piezas llegan

    a una fila de espera, despus sonprocesadas en la prensa yabandonan, por ltimo, el rea de

    trabajo con destino hacia algn otroalmacn y/o proceso.El sistema concluye cuando seterminan de procesar las piezas en laprensa.

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Solucin del Problema:El primer pasoconsiste enejecutar el

    softwareProModel, paracomenzar a

    trabajar en ladeficinicin delsistema que sedesea modelar.

    comenzar a

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Solucin del Problema:

    comenzar aconstruir laslocalizaciones, es

    decir, unarepresentacinde todosaquellos lugares

    fsicos donde laspiezas serntrabajadas o

    esperaran suturno a serprocesadas. Paradefinir las

    Localizaciones,

    L ti b

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Solucin del Problema:

    Locations abretres ventanas:Locations,

    Graphics yLayout.

    La primera define

    las caractersticasde laslocalizaciones, lasegunda los

    grficos a utilizary la terceraconstituye el reaen donde

    definiremos la

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Solucin del Problema:Laslocalizaciones

    para elproblemapropuestoquedan de la

    siguientemanera:

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Solucin del Problema:

    consiste encomenzar adefinir la

    Entidad querepresentar lapieza enproceso.

    Abrir el menBuild y

    seleccionar lafuncin Entities.Nuevamnteaparaecern tres

    ventanas:

    cuar o paso

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Solucin del Problema:

    cuar o pasoes, una vezdefinida laEntidad, esnecesariodeterminar sufrecuencia de

    llegada.

    Abrir el menBuild y

    seleccionar lafuncin Arrivals,en ella

    definiremos la

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    Solucin del Problema:Finalmente completaremos el modelodefiniendo la lgica de la simulacin.

    Abrir el men Build y seleccionar la funcin

    Processing, en ella programaremos lasecuencia del proceso que sigue la pieza en elsistema.

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    Solucin del Problema:

    El proceso se divide en dos partes, a saber:

    1.- La pieza llega a la fila para esperar su turno deprocesamiento. Cuando se cumpla la condicinsobre el estado de la prensa, la pieza abandonarla fila y seguir su ruta hacia la localizacinprensa.

    2.- La pieza llega a la prensa, donde se le procesadurante un tiempo promedio de 4 minutos, condistribucin exponencial. Una vez terminado elproceso en la prensa, la pieza abandona estalocalizacin; su siguiente paso es salir del sistema.

    U t i d l

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Solucin del Problema:

    Una vez terminada laprogramacin, quedapor definir la simulacin:

    Abrir el menSimulation y haga clicen el comando Option,en seguida se abrir laventana

    correspondiente, encuyo campo RunLength escribiremos losdas que se pretendensimular (100). En el

    campo Number ofReplication podemosdeterminar el nmerode veces que deseamoscorrer el modelo, para el

    caso que estamos

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Solucin del Problema:El modelo est terminado. Para ejecutarlo, lonica que tiene que tiene que hacer es

    desplegar el men Simulation y hacer clic enel comando Save & Run.

    Al terminar la simulacin se desplegar un

    mensaje confirmando la finalizacin deltiempo programado, y solicitando al usuariola opcin de visualizar los resultados.

    Bibliografa:

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    Calidad, Innovacin y Competitividad

    Bibliografa:

    Bibliografa:

    Eduardo Garca Dunna, Heriberto Garca Reyes, et al; Simulacin y

    anlisis de sistemas con PROMODEL; Editorial Pearson PrenticeHall.

    Y sobre todo, agradecer a PACO CALDERN por su aportacinldica a la poltica mexicana

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    Calidad Innovacin y Competitividad

    Graciaspor su Atencin

    CompaerosAcademia de Ingeniera Industrial