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 3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20 “Calidad, Innovación y Competitividad” Simulación con Promodel Presenta: Ing. Luis Benjamín Mendoza Ballines Academia de Ingeniería Industrial,

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Simulación conPromodel

Presenta:

Ing. Luis Benjamín

Mendoza Ballines

Academia de Ingeniería Industrial,

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Definición:

Simulación es el proceso de diseñar ydesarrollar un modelo de un sistema oproceso real y conducir experimentoscon el propósito de entender elcomportamiento del sistema o evaluarvarias estrategias (dentro de límitesimpuestos por un criterio o conjunto de

criterios) para la operación del

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

La simulación es una técnicaque típicamente se ubica

como una herramienta dentrode la Ingeniería Industrial. Seconsidera que es una técnica  joven ya que es en 1960

cuando cobra importancia. Enlos últimos 10 diez años hacambiado en forma realmente

drástica gracias al

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

La simulación permite alanalista imitar larealidad, incluyendo la

aleatoriedad que ocurrebasado en unadistribución de

probabilidad identificadaapropiadamente, o unadistribución tomada delos datos.

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

  También, la simulaciónpermite la inclusión de la

interdependencia de unaentidad o un recurso sobrelos demás.

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

una de 2 áreas de

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Etapas para realizar un estudio desimulación:

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

 Definición del sistema. (“Conocer el sistemaa modelar” )

• Formulación del modelo. (“Generar un modelo

base” )

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Ventajas y desventajas en el usode la simulación:

A través de la simulación se puedeestudiar el efecto de cambios externose internos del sistema, al hacer

alteraciones en el modelo del sistema yobservar sus efectos.

•Una observación detallada del sistema

simulado conduce a un buen 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación 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 información. Se pueden anticipar aresultados no previstos.

•Puede ser utilizada para experimento

personal y se pueden representar un 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Aplicaciones de la Simulación:• Simulación de Sistemas de

Manufactura.•Simulación de Sistemas deInventarios.•

Simulación de Proyectos deInversión.•Simulación de SistemasEconómicos.•

 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

ConceptosBásicos :Sistema: colección de objetos oentidades que interactúan entre sí para alcanzar cierto objetivo.Estado del sistema: conjunto

mínimo de variables necesarias paradescribir todos aquellos aspectos deinterés de un sistema en un instante

determinado de tiempo.

Entidad: Representación 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 Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación 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, máquinas,etc.

Recursos: Dispositivos necesarios

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

 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Atributo: Es una característica deuna entidad. Por ejemplo, si la entidades un motor, los atributos serían sucolor, peso, tamaño o potencia, etc.

Reloj de Simulación: Contador detiempo de la simulación, su función

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

Modelo: Representaciones deelementos que permiten presentarsituaciones reales relacionadas con

procesos. Se clasifican en modeloscontinuos, modelos discretos, modelosdinámicos, modelos estáticos,

modelos determinísticos y modelos 

E d l t

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Es uno de los paquetesde software comercialpara simulación más

usados en el mercado.Cuenta conherramientas de análisis

y diseño que, unidas ala animación de losmodelos bajo estudio,permiten al analista

conocer mejor elproblema y alcanzarresultados más

confiables respecto de 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Promodel es unsimulador con animación

para computadoraspersonales. Permitesimular cualquier tipo de

sistemas demanufactura, logística,manejo de materiales,etc.

 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Elementos Básicos (Promodel):Editorgráfico:Serie debibliotecas

que permitendar una mejorpresentación

visual a losmodelosrealizados.

 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Elementos Básicos (Promodel):

Resultados: Interfaz de

resultados quefacilita laadministraciónel manejo y el

análisis de lainformación.En este

modulo sepueden ver losresultados detodas lasvariables del

 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Elementos Básicos (Promodel):

 Herramientaestadística quepermite hacer

pruebas debondad de ajustesobre datos de

alguna muestrasde datos devariablesaleatorias,produciendoinformaciónimportante para

la determinar 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación 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 análisis

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

impacto de factores críticos.

Ayudas: Herramientas propias del

software que permiten su uso yprogramación.

 

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3er Congreso de Ingeniería Industrial, 20“Calidad, Innovación y Competitividad”

Problemas Básicos (Promodel):

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

minutos, con distribución exponencial.La prensa tarda 4 minutos, tambiéncon distribución 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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Análisis del Problema:Un primer análisis del problemapermite visualizar que el sistemaincluye diferentes elementos a

considerar.

Se debe suponer que las piezas llegan

a una fila de espera, después sonprocesadas en la prensa yabandonan, por último, el área de

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

 

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“Calidad, Innovación y Competitividad”

Solución del Problema:El primer pasoconsiste enejecutar el

softwareProModel, paracomenzar a

trabajar en ladeficinición delsistema que sedesea modelar.

 

comenzar a

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“Calidad, Innovación y Competitividad”

Solución del Problema:

comenzar aconstruir laslocalizaciones, es

decir, unarepresentaciónde todosaquellos lugares

físicos donde laspiezas serántrabajadas o

esperaran suturno a serprocesadas. Paradefinir las

Localizaciones, 

L ti b

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“Calidad, Innovación y Competitividad”

Solución del Problema:

Locations abretres ventanas:Locations,

Graphics yLayout.

La primera define

las característicasde laslocalizaciones, lasegunda los

gráficos a utilizary la terceraconstituye el áreaen donde

definiremos la 

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Solución del Problema:Laslocalizaciones

para elproblemapropuestoquedan de la

siguientemanera:

 

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“Calidad, Innovación y Competitividad”

Solución del Problema:

 consiste encomenzar adefinir la

Entidad querepresentará lapieza enproceso.

Abrir el menúBuild y

seleccionar lafunción Entities.Nuevamnteaparaecerán tres

ventanas: 

cuar o paso

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“Calidad, Innovación y Competitividad”

Solución del Problema:

cuar o pasoes, una vezdefinida laEntidad, esnecesariodeterminar sufrecuencia de

llegada.

Abrir el menúBuild y

seleccionar lafunción Arrivals,en ella

definiremos la 

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“Calidad, Innovación y Competitividad”

Solución del Problema:Finalmente completaremos el modelodefiniendo la lógica de la simulación.

Abrir el menú Build y seleccionar la función

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

 

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Solución 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 condiciónsobre el estado de la prensa, la pieza abandonará

la fila y seguirá su ruta hacia la localización“prensa”.

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

 

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“Calidad, Innovación y Competitividad”

Solución del Problema:

Una vez terminada laprogramación, quedapor definir la simulación:

Abrir el menúSimulation y haga clicen el comando Option,en seguida se abrirá laventana

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

campo Number of Replication podemosdeterminar el númerode veces que deseamoscorrer el modelo, para el

caso que estamos 

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“Calidad, Innovación y Competitividad”

Solución del Problema:El modelo está terminado. Para ejecutarlo, loúnica que tiene que tiene que hacer es

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

Al terminar la simulación se desplegará un

mensaje confirmando la finalización deltiempo programado, y solicitando al usuariola opción de visualizar los resultados.

Bibliografía:

 

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“Calidad, Innovación y Competitividad”

Bibliografía:

Bibliografía:

Eduardo García Dunna, Heriberto García Reyes, et al; Simulación y

análisis de sistemas con PROMODEL; Editorial Pearson PrenticeHall.

…Y sobre todo, agradecer a PACO CALDERÓN por su aportaciónlúdica a la política mexicana…

 

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“Calidad Innovación y Competitividad”

Graciaspor su Atención

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