viernes, 12 de septiembre de 2014

Herramientas de software de simulación.

SOFTWARE D SIMULACIÓN.

Los lenguajes de simulación facilitan en gran cantidad el desarrollo y ejecución de simulaciones de sistemas complejos del mundo real, los lenguajes de simulación son similares a los lenguajes de programación de alto nivel pero están especialmente preparados para determinar aplicaciones de la simulación, es así que suelen venir acompañados por una metodología de programación apoyada por un sistema de símbolos propios para la descripción del modelo.

Entre los software de simulación enfocados a los procesos, encontramos los siguientes:

GASP IV.- (general activity simulation program).
GASP IV es un lenguaje de simulación desarrollado por Alan B. Pristker y N. Hurst en 1973.
Y sus características son las siguientes:
üLenguaje orientado a procesos y eventos.
ü  Lenguaje híbrido: permite la simulación discreta (las variables cambian en instantes de tiempo), continua (cambia a través del tiempo constantemente) y combinadas; siendo el primero en integrar completamente estos dos ambientes de función del tiempo. GASP IV es un derivado del GASP II, y se diferencia por la definición del evento espacio-estado (state space event).
ü  Conjunto de subrutinas FORTRAN: diseñadas para facilitar la simulación de secuencia de eventos. Cuenta con cerca de 30 subrutinas y funciones que proveen numerosas facilidades, incluyendo: rutinas de tiempo, gestión de listas de eventos futuros, adición y remoción de entidades, colección de estadísticas, generadores de variables aleatorias, reporte estándar, entre otras subrutinas).
ü  Computadoras compatibles: cualquier computadora con compilador de Fortran o PL/I.

SIMSCRIPT 11.5.
SIMSCRIPT 11.5 fue desarrollado en la RAND Corporation por H. Markowtz en los inicios de los sesenta. Es un lenguaje de simulación con orientación al evento y al proceso.  Y actualmente es producido por CACI Products Company.
Generalidades:
ü  Es un lenguaje hibrido pues posee facilidades para simulación de sistemas discretos y continuos.
ü  Está basado en entidades, atributos y conjuntos. Visualiza el mundo a ser simulado como un conjunto de entidades que pueden ser descritas a través de sus atributos y los eventos que aparecen en el tiempo.
ü  No depende de ningún lenguaje intermedio como FORTRAN o ensamblador para la implementación del modelo (SIMSCRIPT genera su propio código).
ü  Grafica de resultados.
ü  Computadoras compatibles: CDC 6000/7000, UNIVAC 1100, IBM 360/370, Honeywell 600/600.
Un programa en SIMSCRIPT 11.5 consiste de tres elementos primarios:
·         Un preámbulo (preamble) donde se hace una descripción estética de cada elemento del modelo.
·         Un proceso principal (main) donde empieza la ejecución.
·         Rutinas de proceso, una para cada proceso declarado en el preámbulo.


SLAM (simulation language for alternative modeling).
SLAM fue desarrollado en 1979 por Dennis Pedge y Alan Pritsker y es distribuido por Pritsker Corporation (indianapolis, Indiana). Este software fue el resultado de la fusión de varios lenguajes como GASP IV, QGERT y Fortran IV.
Generalidades:
ü  Ofrece recursos de simulación de redes y continuos, estando ambos codificados en FORTRAN.
ü  Ofrece recursos de eventos de redes y discretos y simulación continua.
ü  Es un lenguaje de simulación por el cual se pueden construir modelos con orientación al proceso o al evento. La parte de SLAM que se orienta a los procesos emplea una estructura reticular compuesta por símbolos de nodos y ramas tales como colas, servidores y puntos de decisión. Modelamiento significa incorporar esos símbolos a un modelo de red que representa el sistema y en donde las entidades (ítems) pasan a través de la red.
ü  Contiene un procesador que convierte la representación visual del sistema a un conjunto de sentencias.
ü  La parte orientada a los eventos permite incluir rutinas en FORTRAN para las relaciones lógicas y matemáticas que describen los cambios en los eventos.
ü  Un modelo continuo es especificado por las ecuaciones diferenciales o de diferencia, el que describe la conducta dinámica de las variables de estado.
ü  Contiene subprogramas de apoyo y especifica la estructura.
ü  Permite al analista desarrollar modelos de un proceso de interacción.
ü  Computadoras compatibles: cualquier computadora con compilador fortran).
Importancia:
Ayuda al estudio del efecto de cambios internos y externos de sistemas, puede ser utilizado para experimentar con nuevas situaciones sobre las cuales tiene poca información.
Ventajas:
ü  Puede ser usado para analizar y sintetizar una compleja y extensa situación real.
ü  Permite la inclusión de complicaciones del mundo real.
ü  Facilita al usuario en la formulación de modelos de simulación.
Desventajas:
ü  SLAM no genera soluciones óptimas a problemas de análisis cuantitativos.
ü  Las soluciones e inferencias no son usualmente transferibles a otros problemas.


ARENA.
ARENA, es un software orientado al proceso, pues permite la descripción completa que una entidad desarrolla al interior del sistema conforme fluye a través de él. Establece una descripción detallada de cada uno de ello y se debe mantener un control de las entidades, variables, eventos, entre otros factores.
Combina la facilidad de uso de los simuladores de alto nivel con la flexibilidad de los lenguajes de simulación.
El desarrollo de los modelos de 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 posibilita la construcción de los modelos sin la necesidad de codificar los programas. Para ello provee de una serie de módulos gráficos que permiten desarrollar las descripciones de los procesos asociados a los sistemas que se modelan.
Es un software que ayuda a: demostrar, predecir y medir estrategias del sistema para un rendimiento eficaz, eficiente y optimizado.
Mediante el análisis del impacto de las nuevas, “what-if” ideas de negocios. Reglas y estrategias antes de su ejecución.
Elementos de un modelo de ARENA.
·         Entidades.
·         Atributos.
·         Variables (Globales).
·         Recursos
·         Colas
·         Acumuladores de estadísticas.
·         Eventos.
·         Reloj de la simulación.




Entre los software de simulación para la ingeniería química están:
Aspen Tech.
Es un proveedor de software y servicios, líder mundial en software de procesos.
Inicio en los 80 desde el MIT y el departamento de energía (USA).

PRO II.
Invensys Process Systems (IPS) es una empresa tecnológica, que está a la vanguardia de los cambios en los procesos de manufactura, optimización de plantas. Entre sus productos se encuentra PRO II .

ChemCad.
Es el simulador de procesos químicos de la empresa Chemstations.
Se originó de ChemCad, en la universidad de Houston con el apoyo de la marina de los estados unidos.


Design II.
WinSim lo desarrollo y comercializo para Windows desde 1995.

Contiene métodos rigurosos para la simulación de procesos químicos y de la industria e hidrocarburos, incluyendo refinación, refrigeración, petroquímica, procesamiento de gases entre otros.
BIBLIOGRAFIA.
Simulación un enfoque práctico, Raúl Coss Bu, pag (125,126).
http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtual/publicaciones/indata/v02_n1/software.htm.

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