J372: Modelo de un sistema y tipos de modelos


Un modelo, en ingeniería, puede ser definido como una representación de un sistema con la intención de estudiarlo. Para la mayoría de los casos, es necesario solamente considerar los aspectos del sistema que afectan ese estudio. Estos aspectos son representados en el modelo del sistema, y éste modelo, por definición, es una simplificación del sistema. Por otro lado, el modelo debe ser suficientemente detallado para permitir conclusiones válidas sobre el sistema real. Diferentes modelos de un mismo sistema pueden ser necesarios de acuerdo con el objetivo del estudio.

Los modelos deben considerar la representación de todos los componentes de un sistema como las entidades, atributos, actividades, eventos y estados. Es general, un modelo para un estudio específico debe contener solamente los componentes que son relevantes para el caso.

Los modelos pueden ser clasificados como matemáticos o físicos. Un modelo matemático usa notación simbólica y relaciones matemáticas para representar un sistema. Un modelo de simulación es un tipo particular de modelo matemático de un sistema.

Los modelos pueden ser además clasificados como instantáneos y dinámicos, determinísticos o estocásticos y, discretos o continuos (existen también otras clasificaciones que pueden ser consideradas).

Los modelos dinámicos representan sistemas y como ellos se comportan en función de los eventos pasados y con el correr del tiempo. Los modelos instantáneos representan sistemas y como ellos se comportan en función apenas de los eventos actuales, esto es que no considera los eventos pasados.

Los modelos determísticos tienen un conjunto conocido de entradas, los cuales resultarán e un único conjunto de salidas. Los modelos estocásticos poseen uno o más variables aleatorias como entrada que llevan a salidas aleatorias. Así mismo, las salidas de la simulación estocástica deben ser tratadas como estimaciones estadísticas de las características reales de un sistema.

Los modelos discretos y continuos son definidos de acuerdo con las mismas consideracónes que definen si un sistema es discreto o continuo. Con todo, un modelo de “simulación discreta” no es usado apenas para modelar un sistema discreto, en un modelo de “simulación continua” y exclusivo para modelar sistemas continuos. Los modelos de simulación son de hecho muy útiles para el análisis en conjunto de fenómenos discretos y contiuos. Una selección de cuales de ellas usar es función de las características del sistema y del objetivo del estudio.




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