Simulación
Simulación es la investigación de una hipótesis o un
conjunto de hipótesis de trabajo utilizando modelos.
Thomas T. Goldsmith Jr. y Estle Ray Mann la define
así: "CHINEI VAZQUEZ" "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 períodos"
"Simular es imitar un sistema real, utilizando
recursos ajenos a esa realidad; es decir implica simplificar a la realidad y
parecerse lo mayormente posible a la realidad. No necesariamente se necesitan
computadores y complejas fórmulas matemáticas para imitar a un sistema real;
por ejemplo; imitar los sonidos onomatopéyicos de un animal, o engañar a una
persona haciéndose pasar por ebria cuando no se está" según Medardo G.
Una definición más formal formulada por R.E. Shannon1
es: "La simulación es el proceso de diseñar un modelo de un sistema real y
llevar a término experiencias con él, con la finalidad de comprender el
comportamiento del sistema o evaluar nuevas estrategias -dentro de los límites
impuestos por un cierto criterio o un conjunto de ellos - para el
funcionamiento del sistema".
ETAPAS
PARA REALIZAR UN ESTUDIO DE SIMULACIÓN
Definición del sistema
Consiste en
estudiar el contexto del problema, identificar los objetivos del proyecto,
especificar los índices de medición de la efectividad del sistema, especificar
los objetivos específicos del moldeamiento y definir el sistema que se va a
modelar.
Formulación del modelo
Una vez definidos con exactitud los resultados que se
esperan obtener del estudio, se define y construye el modelo con el cual se
obtendrán los resultados deseados. En la formulación del modelo es necesario
definir todas las variables que forman parte de él, sus relaciones lógicas y
los diagramas de flujo que describan en forma completa el modelo.
Colección de datos
Es importante
que se definan con claridad y exactitud los datos que el modelo va a requerir
para producir los resultados deseados.
Implementación
del modelo en la computadora
Con el modelo definido, el siguiente paso es decidir
si se utiliza algún lenguaje como el fortran, algol, lisp, etc., o se utiliza
algún paquete como Automod, Promodel, Vensim, Stella y iThink, GPSS, simula,
simscript, Rockwell Arena, [Flexsim], etc., para procesarlo en la computadora y
obtener los resultados deseados.
Verificación
El proceso de
verificación consiste en comprobar que el modelo simulado cumple con los
requisitos de diseño para los que se elaboró.2 Se trata de evaluar que el
modelo se comporta de acuerdo a su diseño del modelo
Validación Del Sistema
A través de esta etapa es valorar las diferencias
entre el funcionamiento del simulador y el sistema real que se está tratando de
simular.3 Las formas más comunes de validar un modelo son:
1. La opinión
de expertos sobre los resultados de la simulación.
2. La exactitud
con que se predicen datos históricos.
3. La exactitud
en la predicción del futuro.
4. La
comprobación de falla del modelo de simulación al utilizar datos que hacen
fallar al sistema real.
5. La
aceptación y confianza en el modelo de la persona que hará uso de los
resultados que arroje el experimento de simulación.
Experimentación
La experimentación con el modelo se realiza después
que éste haya sido validado. La experimentación consiste en generar los datos
deseados y en realizar un análisis de sensibilidad de los índices requeridos.
Interpretación
En esta etapa del estudio, se interpretan los
resultados que arroja la simulación y con base a esto se toma una decisión. Es
obvio que los resultados que se obtienen de un estudio de simulación ayudan a
soportar decisiones del tipo semi-estructurado.
Documentación
Dos tipos de
documentación son requeridos para hacer un mejor uso del modelo de simulación.
La primera se refiere a la documentación del tipo técnico y la segunda se
refiere al manual del usuario, con el cual se facilita la interacción y el uso
del modelo desarrollado.
Modelos de simulación
La experimentación puede ser un trabajo de campo o de
laboratorio. El modelo de método usado para la simulación seria teórico,
conceptual o sistémico.
Después de confirmar la hipótesis podemos ya diseñar
un teorema. Finalmente si éste es admitido puede convertirse en una teoría o en
una ley.
Modelo teórico
El 'modelo teórico' debe contener los elementos que se
precisen para la simulación. Un ejemplo con trabajo de laboratorio es un
programa de estadística con ordenador que genere números aleatorios y que
contenga los estadísticos de la media y sus diferentes versiones: cuadrática-
aritmética-geométrica-armónica. Además debe ser capaz de determinar la
normalidad en términos de probabilidad de las series generadas. La hipótesis de
trabajo es que la media y sus versiones también determinan la normalidad de las
series. Es un trabajo experimental de laboratorio. Si es cierta la hipótesis
podemos establecer la secuencia teorema, teoría, ley. Es el modelo principal de
todo una investigación científica, gracias a ello podemos definir o concluir la
hipótesis, las predicciones, etc.
Modelo conceptual
El modelo conceptual desea establecer por un
cuestionario y con trabajo de campo, la importancia de la discriminación o
rechazo en una colectividad y hacerlo por medio de un cuestionario en forma de
una simulación con una escala de actitud. Después de ver si la población es
representativa o adecuada, ahora la simulación es la aplicación del
cuestionario y el modelo es el cuestionario para confirmar o rechazar la
hipótesis de si existe discriminación en la población y hacia que grupo de
personas y en que cuestiones. Gran parte de las simulaciones son de este tipo
con modelos conceptuales.
Modelo Sistémico
El modelo sistémico se construye utilizando como
metodología la Dinámica de sistemas. Se simula el sistema social en una de sus
representaciones totales. El análisis de sistemas es una representación total.
Un plan de desarrollo en el segmento de transportes con un modelo de ecología
humana, por ejemplo. El énfasis en la teoría general de sistemas es lo adecuado
en este tipo de simulaciones. Este método, que es para un Sistema complejo, es
sumamente abstracto, no se limita a la descripción del sistema, sino que debe
incluir en la simulación las entradas y salidas de energía y procesos de
homeostasis, autopoiesis y retroalimentación.
Tanto el programa de estadística, como la escala de
actitud, como el sistema total, son perfectas simulaciones de la realidad y
modelizan todos los elementos en sus respectivas hipótesis de trabajo. Son
también un microclima y el ambiente o el escenario en los procesos de
simulación/experimentación. Otras propiedades que deben contener las
simulaciones es que sean repetibles indefinidamente. Que eviten el efecto de
aprendizaje que incita al encuestador a rellenar él mismo los cuestionarios y
que se podrá evitar con algún control, que sean flexibles o mejorables y que no
sea invasivo o cambiar la población de las muestras sucesivas.
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