UNIVERSIDAD DE IXTLAHUACA CUI
INCORPORADA A LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL ESTADO DE MÉXICO
INGENIERÍA EN COMPUTACIÓN
Sistemas Expertos Simulación de un sistema de Transporte
¡Proyecto Arena! PRESENTA:
Neria Sánchez Daniel Chávez Varela Emmanuel Jonathan Eduardo Sánchez Piña
DOCENTE:
M.I.S.E Gastón Valencia Miramontes
8° Semestre Lunes, 01 de Diciembre de 2014
CONTENIDO INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................. 3 SIMULACIÓN SIMULACIÓN ................................................................................................................................... 3 ¿Qué es Simulación? Simulación? ........................................................................................................................... 5 Aplicaciones de la Simulación Simulación ............................................................................................................ 6 Sistema Sistema ................................................................................................................................................ 6 Definición de los sistemas sistemas ................................................................................................................ 10 Proceso Proceso .............................................................................................................................................. 10 Elementos de un Sistema Sistema ................................................................................................................. 11 Propiedad de los sistemas sistemas ................................................................................................................ 12 Modelos Modelos ............................................................................................................................................ 12 Modelos Mentales y Formales Formales ......................................................................................................... 14 Arena Arena ................................................................................................................................................. 15 Bases para el uso de Arena. Arena. ............................................................................................................. 16 ¿Cómo se usa Arena? Arena? ....................................................................................................................... 17 MÓDULOS DE FLUJO FLUJO ..................................................................................................................... 17 MÓDULOS DE DATOS DATOS ................................................................................................................... 20 MARCO CONTEXTUAL CONTEXTUAL ....................................................................................................................... 23 SIMULACIÓN DE TRANSPORTES CON ARENA ARENA ................................................................................. 26 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: PROBLEMA: .............................................................................................. 26 DISTRIBUCION DE POISSON POISSON ......................................................................................................... 26 APLICACIÓN DE FORMULAS EN EL CASO DE ESTUDIO ESTUDIO ................................................................ 28 DESARROLLO: SOLUCIÓN SOLUCIÓN ............................................................................................................. 30 ESCENARIOS ESCENARIOS .................................................................................................................................. 47 CONCLUSIONES CONCLUSIONES ................................................................................................................................. 52 BIBLIOGRAFIA BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................................... 53
INTRODUCCIÓN Arena es un software de simulación orientado a eventos y orientado a procesos. Orientado a eventos porque el estado del modelo cambia en función de la ocurrencia de diversos eventos. Orientado a procesos porque hay un diagrama de flujo que indica el procesamiento que siguen las entidades del modelo. Definimos el modelo empleando la orientación a procesos, y la simulación se realiza en función de los eventos. SIMULACIÓN Según Robert Shannon (1975) “La simulación es el arte de diseñar y desarrollar un modelo
computarizado de un sistema o proceso y conducir experimentalmente con este modelo con el propósito de entender el comportamiento del sistema del mundo real o evaluar varias estrategias con los cuales puedan operar el sistema”.
Naylor et al. (1966), define así: "Simulación es una técnica numérica para conducir experimentos en una computadora digital. Estos experimentos comprenden ciertos tipos de relaciones matemáticas y lógicas, las cuales son necesarias para describir el comportamiento y la estructura de sistemas complejos del mundo real a través de largos periodos de tiempo".
Shubik (1960): “La simulación de un sistema o de un organis mo es la operación de un modelo que
se le llama simulador y es la representación del sistema. Este modelo o simulador estará sujeto a diversas manipulaciones, las cuales serían imposibles de realizar, son demasiado costosas o imprácticas. La operación de un modelo puede estudiarse y con ello conocer las propiedades concernientes al comportamiento del sistema o subsistema real”.
La simulación es de utilidad para empresas que desean experimentar con un nuevo sistema, ya sea en atención al cliente o para un determinado proceso de producción, porque usualmente es más económico realizar un proyecto piloto de experimentación para el nuevo sistema. Éste podría tener una falla intrínseca, difícil de observar, pero que representaría un costo evitable al realizar una simulación.
Para simular un sistema se debe tener conocimiento de la secuencia de los sucesos y como se abordarán en el modelo, es decir, el tipo enfoque que se ha de utilizar para seguir las sutiles variaciones en el sistema a medida que entran y salen las entidades, cómo son registradas dichas variaciones y a cuáles se le dará mayor prioridad.
¿Qué es Simulación? “Simulación es el proceso de diseñar un modelo que represente un sistema real y realizar
experiencias con la finalidad de aprender el comportamiento del sistema o de evaluar diversas estrategias (dentro de los límites impuestos por un criterio o un conjunto de ellos) para comprender el funcionamiento del sistema.” Robert Shannon, 1975.
Aplicaciones de la Simulación Sistemas de producción: planificación, control de inventarios, líneas de productos, programación.
Sistemas de servicios: admisión de hospitales, operaciones en ventanillas de bancos, grandes superficies, restaurantes de comida rápida.
Sistemas de distribución: almacenes, red de distribución.
Sistemas informáticos: redes de comunicación, ordenadores, software y hardware, protocolos.
Sistemas económicos y financieros.
Otros: teoría de juegos, situaciones de emergencias por catástrofes, etc.
Sistema Es una colección de elementos organizados que interactúan juntos hacia el logro de un objetivo común.
Sistema de Biblioteca Elementos del sistema:
Libros
Revistas
Cd´s
Videos
Periódicos
Sillas
Mesas
Computadores
Salas de consulta
Salas de lectura
Bibliotecarios
Auxiliares
Sistema de Matricula Elementos del sistema:
Alumnos
Ticket de pago
Computador
Internet
Horario preliminar
Software
Reporte de matrícula
Sistema de Compras Elementos del sistema:
Cliente
Lista de elementos a comprar
Computador
Medio o canal de comunicación
Comprador
Software
Reporte de compra
Sistema Es un conjunto de elementos usados para ejecutar un proceso, para lo cual requiere además, recursos y controles. Un sistema comprende un proceso, pero también incluye los recursos y los controles para poder realizar el proceso.
Definición de los sistemas Estructural •
Se define el sistema identificando y describiendo cada una de sus partes.
•
Se considera que luego de hacer esto se puede conocer al sistema.
Funcional •
•
Se define el sistema considerando cada una de sus partes como una caja negra y conociendo las interrelaciones que existen entre ellas. Se conoce el sistema, si es que se conoce su dinámica.
Proceso Proceso: Es un conjunto de operaciones, actividades o tareas que crean una salida con base en una o más entradas.
Elementos de un Sistema
Entidades: Son los items que transitan por el sistema para ser procesados o recibir un servicio. Las entidades se pueden caracterizar por el costo, el orden, la prioridad, el estatus, entre otros factores. -
Animados
-
Inanimados
-
Intangibles
Actividades: Son las tareas que se realizan en un sistema; pueden estar involucradas directa o indirectamente en el procesamiento de las entidades. Las actividades tienen una duración y por lo general involucran el uso de recursos. Recursos: Son los medios para poder ejecutar las actividades. Proveen el soporte de máquinas, equipos, personal y facilidades en general para llevar a cabo las actividades. -
Animados
-
Inanimados
-
Intangibles
Controles: Los controles gobiernan cómo, cuándo y dónde son ejecutadas las actividades; también determinan las acciones que se deben tomar cuando cierto evento o condición ocurre.
Propiedad de los sistemas Sinergia. La interrelación de las partes es mayor o menor que la simple suma de las partes. Entropía Indica el grado de desorden del sistema. Se puede reducir la entropía ingresando información al sistema. Equilibrio homeostático. Equilibrio dinámico. Regular las funciones que existen dentro de el para mantener una condición estable y permanente.
¿Dónde están los sistemas? Los sistemas son constructos mentales. Corresponden a la representación mental de los objetos del mundo real. Cada sistema depende del punto de vista del observador (modelador). Corresponden a modelos de la realidad (modelo mental) Diferentes Personas Diferentes Visiones Diferentes Sistemas
Modelos Es una abstracción de la realidad. •
•
•
Es una representación de la realidad que ayuda a entender cómo funciona. Es una construcción intelectual y descriptiva de una entidad en la cual un observador tiene interés.
•
Se construyen para ser transmitidos.
•
Supuestos simples son usados para capturar el comportamiento importante.
Un modelo es un sistema desarrollado para entender la realidad y en consecuencia para modificarla. No es posible modificar la realidad, en cierta dirección, si es que no se dispone de un modelo que la interprete.
¿Para qué sirve un modelo?
Modelos Mentales y Formales Modelos Mentales. Depende de nuestro punto de vista, suele ser incompletos y no tiene un enunciado preciso, no son fácilmente transmisibles. •
Ideas, conceptualizaciones
•
Modelo Formales. Están basados en reglas, son transmisibles. Planos, diagramas, maquetas
Arena El aumento de la capacidad de procesamiento de los computadores, unido a las mayores posibilidades gráficas de los mismos, ha contribuido a la aparición de software de simulación más “amigable”, que facilita al usuario el proceso de elaboración, validación y experimentación de modelos mediante el uso de herramientas gráficas dentro de un entorno de ventanas. Dentro de este grupo se ubica ARENA desarrollado por ROCKWELL SOFTWARE.
ARENA combina la facilidad de uso de los simuladores de alto nivel con la flexibilidad de los lenguajes de simulación. ARENA se nos presenta como una Herramienta “Orientada al Proceso”, por cuanto permite la
descripción completa de la experiencia que una entidad desarrolla al interior del sistema conforme fluye a través de él.
Dada la orientación al proceso, el desarrollo de modelos en ARENA se estructura sobre una base grafica asociada a la construcción de diagramas de flujo, que describirán la serie de pasos que debe seguir una entidad conforme avanza en nuestro sistema. Es decir ARENA posibilita la construcción de los modelos sin la necesidad de codificar los programas.
Para ello ARENA provee de una serie de Módulos gráficos que nos permitirán desarrollar las descripciones de los procesos asociados a los sistemas que modelaremos.
Bases para el uso de Arena. Arena es un software que permite modelar sistemas de producción y de servicios para simular o representar su comportamiento y operación. Permite:
Modelar un proceso para definir, documentar y comunicar. Simular el funcionamiento futuro de un sistema para entender sus relaciones complejas e identificar las oportunidades de mejora. Visualizar las operaciones con gráficas y animaciones dinámicas. Analizar el sistema bajo nuevas configuraciones y alternativas para elegir la mejor.
El software está basado en un diagrama de flujo del sistema, que debe ser sencillo de inicio y se puede ir complicando hasta abarcar todo el sistema.
¿Cómo se usa Arena?
Ventana del Modelo: Contiene los siguientes elementos:
Vista de diagrama de flujo: contiene el diagrama, animación y elementos gráficos de la simulación.
Vista de hoja de Cálculo: contiene la información del modelo, permite el acceso a todos los parámetros y elementos del modelo.
Los bloques básicos para un diagrama de flujo y para poder simular usando Arena son: MÓDULOS DE FLUJO Un módulo es el elemento básico para la construcción de modelos en ARENA, estos módulos están ubicados en la barra de proyectos. En este manual se describirán módulos necesarios para el diseño de sistemas básicos. Es importante mencionar que la lógica básica se define como una red por donde circulan entidades (automóviles, clientes, productos, cajas, documentos, etc) por esta red desde un punto inicial hasta un punto final por donde salen.
Bloque Create Es el punto de inicio para las entidades en un modelo de simulación. Las entidades son las personas, artículos, productos,
Create 1 0
etc, que se mueven dentro del sistema modelado. Se crean usando un horario o definiendo un tiempo entre llegadas. Es la entrada al sistema.
Bloque Process Éste bloque es el método principal para procesar en la simulación. Tiene opciones para ocupar y liberar a los recursos restringidos del sistema. También se puede usar como un submodelo que contenga más operaciones y procesos.
Process 1
0
Bloque Decide
0
Decide 1
0
Éste bloque permite la toma de decisiones en el sistema, ya sea basadas en probabilidades o en condiciones. Normalmente tiene dos salidas: verdadero (true) o falso (false), pero puede tener más.
False
Bloque Assign
Assign 1
True
Éste bloque se usa para asignar nuevos valores a las variables, atributos de las entidades, figuras de las entidades u otras variables del sistema.
Bloque Batch
Batch 1
0
Éste bloque se usa como un mecanismo para agrupar y formar lotes, los cuales pueden ser permanentes o temporales. Los lotes se construyen con un número específico de entidades. Se forma una cola hasta que se junten el número requerido para
formar el lote. Una vez formado, se crea una nueva entidad representativa.
Bloque Separate
0
Éste bloque se usa para crear copias de una entidad o para separar lotes temporales.
Separate 1 Original
0
Duplicate
Bloque Record Éste bloque se usa para llevar estadísticas de la simulación.
Record 1
Bloque Dispose
Dispose 1 0
Es el bloque final de las entidades de la simulación.
Bloque Match Éste bloque sincroniza la salida de distintas entidades en el proceso. Una vez que se reúnen el número especificado de ellas, se permite su avance al siguiente bloque.
Match 1
MÓDULOS DE DATOS La introducción de datos se realizar desde el Basic Process Panel, al seleccionar cualquiera de los módulos se muestra los datos configurables en la vista de hoja de cálculo.
Módulo ENTITY Este módulo representa y muestra las entidades generadas para el sistema (clientes, piezas, automóviles, etc), un concepto ampliado de entidad lo tienen en la primera sección de este material. Las entidades pueden crearse directamente en el módulo Entity y luego utilizarlas en los módulos o también pueden generarse automáticamente dentro del módulo Create, y luego personalizarlas en el módulo Entity.
A cada entidad que va a circular por el sistema se puede configurar la imagen inicial, presencia en los reportes estadísticos, etc. Módulo QUEUE Este módulo representa las colas en los servicios, cuando un recurso que se quiere utilizar esta ocupado. Al clicar este módulo se ven las colas que están configuradas en el sistema antes de iniciar la ejecución del modelo. En el módulo QUEUE se configura el tipo de cola (FIFO, LIFO, etc), presencia en los reportes, etc.
Módulo RESOURCE Este módulo de dato representa o define los recursos en el sistema, incluyendo información de los costos y disponibilidad de recursos. Los recursos pueden tener una capacidad constante o basada en una programación, los recursos también podrían fallar y deben configurarse. Por eso que al clicar sobre este módulo se ve en la vista de hoja de cálculo todas estas secciones configurables.
Modulo VARIABLE Este módulo de dato se utiliza para representar o definir una dimensión de variable y valores iniciales. Las variables pueden ser referenciadas en otro modulo (por ejemplo el modulo DECIDE), pueden ser reasignadas con nuevos valores gracias al módulo ASSIGN, y pueden ser usadas en alguna expresión. Existen varias formas de ir cambiando los valores de las variables, durante la ejecución del sistema. Por ejemplo una variable nos serviría para saber el número de personas atendidas por hora.
Módulo SCHEDULE Este módulo de dato puede ser usado en combinación con el modulo recurso para definir o representar una operación programada para un recurso o con una modulo CREATE para definir la programación de llegadas. Módulo SET
El módulo de dato representa o define varios tipos de fijados, incluyendo recursos, counters, tallies, tipo de entidades y figuras de las entidades. Los recursos fijados pueden utilizarse en el módulo PROCESS. Counters y Tallies se utilizan en el módulo RECORD.
MARCO CONTEXTUAL Sus aplicaciones se centran en el análisis de procesos de gestión administrativa y servicios en Seguros, Banca o Finanzas, o flujos y procesos de fabricación no intensivos en manejo de materiales. Abarcan campos diversos, destacando el análisis de sistemas de producción y logística industrial, distribución, nodos de transporte y almacenaje, servicios, así como logística integral y el análisis de toda la cadena de suministro. Está especialmente indicado en el análisis de líneas de fabricación y envasado/empaquetado de grandes velocidades de producción, que son fundamentales en industrias de alimentación y bebidas, industria farmacéutica, química y cosméticos, e industria electrónica. Permite evaluar el ROI asociado a la implantación de nueva tecnología y equipos de proceso, validar el diseño de líneas, evaluar mejoras en líneas existentes.
Experimentar con condiciones de operación que podrían ser peligrosas o de elevado coste económico en un sistema real. Por otro lado la toma de decisiones basada únicamente en el estudio realizado mediante la simulación, conlleva un elevado riesgo si el modelo el cual se basó el estudio no ha sido validado y las fases del proyecto convenientemente verificadas.
Las técnicas de simulación pueden ser utilizadas como una metodología de trabajo barata y segura que permite responder satisfactoriamente a preguntas del tipo “¿Qué ocurriría si realizamos éste cambio . Cuando las capacidades y la sofisticación de los lenguajes y paquetes de simulación empezaron a aumentar drásticamente sobre los años 40, el concepto de cómo y cuándo usar simulación cambió. Al principio, sobre finales de los años 50 y la década de los 60, la simulación era una herramienta cara y especializada que era usada generalmente sólo por grandes corporaciones que requerían grandes inversiones de capital (corporaciones del acero y aeroespaciales). El uso de la simulación tal como se conoce hoy en día empezó sobre los años 70 y principios de los 80. Los ordenadores comenzaron a ser más rápidos y baratos y el valor de la simulación empezó a ser descubierto por otras industrias, aunque la mayoría de las compañías eran aún bastante grandes. Sin embargo, la simulación se convirtió en la herramienta elegida por muchas compañías, sobre todo industria pesada y automoción, para determinar por qué ocurrían los desastres y, en algunas ocasiones, para saber dónde encontrar la causa del fallo. Durante los 80 la simulación empezó a establecer sus raíces en los negocios debidos en gran parte a la introducción del ordenador personal y la animación. Aunque aún se usaba para analizar los fallos de los sistemas, mucha gente solicitaba la simulación antes de que la producción empezara. A finales de los 80, la utilidad de la simulación fue reconocida por muchas grandes firmas, varias de las cuales realmente hicieron de la simulación un requerimiento antes de la aprobación de
cualquier inversión importante de capital. Sin embargo, la simulación no estaba aún lo bastante extendida y rara vez era usada por pequeñas firmas. La simulación realmente empezó a madurar sobre los 90. Muchas empresas pequeñas incorporaron esta herramienta. Una mejor animación, fácil de usar, ordenadores más rápidos, fácil integración con otros paquetes y la aparición de simuladores han ayudado a que la simulación se convierta en una herramienta estándar en muchas compañías. La manera en que la simulación se está usando también está cambiando, ahora se usa con antelación, en la fase de diseño y, frecuentemente, actualiza los cambios que deben ser realizados en los sistemas de operaciones. Esto proporciona un modelo de simulación que permite ser usado para el análisis de sistemas en muy corto plazo. La simulación también ha invadido el servicio de la industria, donde está siendo aplicada en muchas áreas no tradicionales. Los mayores impedimentos a los que se enfrentan la simulación desde que se ha convertido en una herramienta bien utilizada y universalmente aceptada son el tiempo necesario para llevar a cabo el desarrollo del modelo y los conocimientos y habilidades de modelado requeridos para ser capaz de desarrollar una simulación con éxito. No obstante, la velocidad de cambio en la simulación se ha acelerado en los últimos años y hay razones para pensar que seguirá este rápido crecimiento en un futuro próximo.
Versiones de Arena. Versión 5.0, 7.0, 8.0, 9.0, 10.0, 11.0, 12.0, 13.0 y 14.0 la cual es la versión más recomendable para el uso de la misma.
SIMULACIÓN DE TRANSPORTES CON ARENA PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: Llegan dos tipos de entidades a un sistema con una probabilidad de ocurrencia del 50%. Estas entidades solicitan un transporte que los lleva hasta una estación determinada, donde a su vez pasaran por un proceso determinado. Luego ingresarán a dos filas transportadoras con el fin de que cada cola transporte la mitad de entidades entrantes y en el cual tenemos que determinar la cantidad de entidades del TIPO I y la cantidad de entidades del TIPO II transportadas por cada fila, todo este proceso debe tener un lapso de 8 horas.
DISTRIBUCION DE POISSON Modelo de líneas de espera de canales múltiples con llegadas Poisson:
la línea de espera tiene 2 ó más canales (instalaciones de servicio)
el patrón de llegada es de distribución de poisson el tiempo de servicio de cada canal sigue una distribución exponencial la tasa promedio de servicio µ, es la misma para todos los canales Las unidades que llegan aguardan en una sola línea de espera y después pasan al primer canal libre para obtener servicio. la disciplina del servicio es FIFO.
Características de operación λ = tasa promedio de llegadas al sistema
µ = tasa promedio de servicio para cada canal k
= número de canales
k µ = tasa promedio
de servicio para el sistema de canales múltiples
La condición de aplicabilidad de las fórmulas que siguen es:
1) Probabilidad de que no haya unidades en el sistema
2) Número promedio de unidades en la fila de espera (tamaño de la fila)
3) Número promedio de unidades en el sistema (tamaño total)
4) Tiempo de espera promedio que una unidad pasa en la línea de espera
5) Tiempo de espera promedio que una unidad pasa en el sistema
6) Probabilidad de que una unidad que llega tenga que esperar para obtener servicio
7) Probabilidad de que haya n unidades en el sistema.
APLICACIÓN DE FORMULAS EN EL CASO DE ESTUDIO λ =
2/4 = 0.5 llegadas por minuto
µ = 15/60 = 0.25 = 0.3, esto es atiende 3 unidades por minuto. k
=2
1) Probabilidad de que no haya unidades en el sistema k µ
= (2)(0.3) = 0.6
= 0.02
2) Número promedio de unidades en la fila de espera (tamaño de la fila)
= 0.833333333
3) Número promedio de unidades en el sistema (tamaño total)
= 2.5 4) Tiempo de espera promedio que una unidad pasa en la línea de espera
= 1.66666666 5) Tiempo de espera promedio que una unidad pasa en el sistema
= 4.999999993
6) Probabilidad de que una unidad que llega tenga que esperar para obtener servicio
= 0.001666666
7) Probabilidad de que haya n unidades en el sistema. n=2
= 0.027777777 n=5
= 0.016075102
DESARROLLO: SOLUCIÓN El problema nos indica que llegan 2 tipos de entidades Tipo1 y Tipo2 con un tiempo de 4 minutos y que llegan un 50% de cada tipo. Ingresamos un módulo o bloque “Create”, y en la casilla “Value” colocamos el tiempo que es de “4” y en “units” colocamos “minutos” como nos lo indica el problema. Y nos indica que las
entidades van llegando de uno en uno.
Ahora ingresamos un módulo “station” para indicar a donde se van a dirigir las entidades y donde
van a esperar a que llegue el transporte para que puedan ser trasladadas a la otra estación. A este bloque le colocamos el nombre de “Entrada”.
Después de que las entidades llegan a una estación de entrada van a requerir un transporte, para esto agregamos un módulo “leave” donde se va hacer el requerimiento del transporte, en la parte de “Transfer Out” colocamos “Request Transporter” y en nombre del transporte colocamos en este caso “Carro” y en tipo de conexión colocamos “Transport” y la dirección a la que se va a dirigir el transporte colocamos “Proceso” ya que según el problema nos dice que las entidades se dirigen
hacia una estación para ser procesadas.
Luego de requerir el transporte las entidades son transportadas hacia la estación “Proceso” para esto podemos ingresar otra estación o ingresamos un módulo “Enter” que nos da la posibilidad de
funcionar como estación y a la vez poder liberar el transporte, el tipo va hacer “Free Transporter” y el nombre del transporte es el que definimos anteriormente el cual fue “Carro” y en nombre de la estación colocamos “Proceso”.
Ahora vamos a definir nuestro transporte dentro de los módulos de datos en este caso seleccionamos “Transporter” y notamos que ya tenemos definido nuestro transporte “Carro”
ahora modificamos la velocidad de nuestro transporte según el problema es de 15 unidades por minuto.
Y la distancia que va a recorrer va hacer de 15 unidades, para esto hacemos clic donde dice 0 filas (0 rows), hacemos doble clic para agregar una fila y en estación inicial va hacer “Entrada” y en estación final colocamos “Proceso” y la distancia entre ellas es de 15 unidades.
Ahora vamos a definir la filas acumulativas como nos indica el problema esto lo hacemos con el modulo “Conveyor”, hacemos doble clic para definir nuestra primera fila y Le colocamos el nombre de “Fila1” y la velocidad debe ser de 3 unidades por minuto y hacemo s lo mismo para la otra fila pero con el nombre de “Fila2”.
Ahora vamos a definir el segmento de las filas acumulativas, en este caso nos solicita la estación inicial para la “Fila1” y para la “Fila2” para ambos casos colocamos “Proceso” y en la siguient e estación es donde termina la fila hacemos clic para agregar una y en el nombre colocamos “Final1” y en longitud 15 unidades para la “Fila1”.
Y para la “Fila2” hacemos lo mismo pero ahora e n el nombre colocamos “Final2”
Ya que tenemos definidas las filas el problema nos indica que después de llegar a la estación “Proceso” las entidades pasan por otro proceso que dura 2 minutos para esto ingresamos un módulo “Process” damos doble clic para definir sus características, nos indica que hay una cola
entonces agregamos un recurso y le colocamos el nombre de “Maquina” y esta máquina atiende a las entidades con una demora de 2 minutos.
Según en problema 50% de las entidades van a una fila y el otro 50% van a la otra fila para esto vamos agregar un bloque “Decide.
Ahora vamos a ingresar a la filas para esto ingresamos 2 bloque “Leave” que nos facilitaran el acceso a las filas en el tipo colocamos “Access Conveyor” que es para utilizar una fila y seleccionamos “fila1”, en tipo de conexión va hacer “Conveyor” y en estación a donde se dirige colocamos “Final1”.
Hacemos lo mismo para la “Fila2”, pero ahora en nombre es “fila2” y en estación final es “Final2”.
Luego de que las entidades entran a las filas y son transportadas por las filas estas tienen que liberar las filas para esto ingresamos bloques “enter” para cada fila que nos va a permitir liberarlas. En tipo colocamos “Exit Conveyor” y en el nombre colocamos “Fila1” y nombre de la estación es “Final1”.
Hacemos lo mismo para la fila2 solo que ahora en nombre de la estación colocamos “Final2” y en nombre colocamos “Fila2”.
Luego de que las filas son liberadas la entidades tienen que salir del sistema para esto colocamos 2 módulos “Dispose”.
Ahora vamos a añadir un módulo “Assing” en nombre le colocamos “Tipo” y co locamos los datos
como lo indica la imagen.
Ahora vamos a ingresar un módulo “Record” que nos indica cuantas entidades ingresan a la “F ila1” y a la “Fila2”.
La simulación es de 8 horas para esto nos vamos a la barra de menú y buscamos “run” y luego en “setup” y luego en “Replication Parameters” y ahí colocamos las 8 horas.
Ahora colocamos F4 para compilar el diagrama para verificar que no hay ningún error y con F5 lo simulamos.
Los resultados son los siguientes y podemos ver cuantos tipos de entidades ingresaron a cada cola. Y nos podemos dar cuenta de que la probabilidad es aproximada a la requerida en el problema.
ESCENARIOS ESCENARIO 1 En este caso notamos que si en el bloque de decisión cambiamos el valor porcentual y lo disminuimos a un 25% si la condición es verdadera en una de las colas llegan más unidades.
ESCENARIO 2 Ahora si modificamos el tiempo de entrada de las entidades y las disminuimos a 2 minutos podemos notar que entran mucho más entidades lo cual nos permite checar mejor el comportamiento del proceso por el cual pasan estas entidades antes de ingresar a las colas.
ESCENARIO 3 Ahora que pasaría si aumentamos ese tiempo de entrada en vez de disminuirlo como en el caso anterior. Notamos que al aumentar el tiempo el flujo de entradas es más lento y por ende las unidades procesadas van hacer pocas.
ESCENARIO 4 En este caso lo que se hizo fue modificar la velocidad del transporte y disminuirla a 5 unidades por minuto y se nota como se acumulan las entidades en el transporte debido a que al transporte se le coloco esta restricción aunque es capaz de llevar más unidades.
ESCENARIO 5 En este caso se intentó analizar la reacción del sistema cuando aumentábamos la distancia entre ambas estaciones el aumento fue al doble ósea a 30 unidades, pudimos notar que en este caso la distancia no era un factor clave en el sistema ya que no se ha notado un gran cambio.
CONCLUSIONES El software de simulación de Arena Simulation es una herramienta muy potente y eficaz la cual nos permite solucionar de manera más fácil algún problema relacionado en este caso con líneas de espera que tiene una gran relación con la teoría de colas por otra parte nos ayuda en temas como es costo que involucran varias acciones dentro de la empresa u organización.
