ALUMNO:
ROMERO HUERTA JAIRO
DOCENTE:
ING. AUGUSTO TEVES ROJAS
TEMA:
SIMULACIÓN EN GPSS
CURSO:
ANALISIS DE SISTEMAS MINEROS...
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LENGUAJE GPSS
Análisis de
sistemas
INTRODUCCIÓN
I. INTRODUCCION
II. M...
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LENGUAJE GPSS
Análisis de
sistemas
La simulación de eventos discretos...
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Análisis de
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II. MARCO TEORICO
¿Qué es la simul...
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Análisis de
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III. DESAROLLO
1. VENTAJAS, DESVEN...
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3. GPSS/H (GENERAL PURPOSE SIMULAT...
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6. FLUJOGRAMA DEL ANALISIS DE UN S...
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Cada BLOQUE refleja una fase del c...
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Si B=0 implica que la generación s...
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  1. 1. ALUMNO: ROMERO HUERTA JAIRO DOCENTE: ING. AUGUSTO TEVES ROJAS TEMA: SIMULACIÓN EN GPSS CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS MINEROS Facultad de Ingeniería Geológica Minera y Metalúrgica UNI-FIGMM 2014-I LENGUAJEGPSS
  2. 2. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 2 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas INTRODUCCIÓN I. INTRODUCCION II. MARCO TEORICO III. DESARROLLO 1. VENTAJAS, DESVENTAJAS Y PELIGROS DE LA SIMULACIÓN 2. VENTAJAS 3. DESVENTAJAS 4. PELIGROS 5. GPSS/H (GENERAL PURPOSE SIMULATION SYSTEM) 6. VENTAJAS DEL GPSS/H 7. PASOS A SEGUIR EN LA CONSTRUCCIÓN DE UN MODELO GPSS IV. FLUJOGRAMA DEL ANALISIS DE UN SISTEMA USANDO GPSS/H V. CREACIÓN DE TRANSACCIONES (GENERATE A,B) VI. INFORMACIÓN CON QUEUE Y DEPART VII. APLICACIÓN VIII. CONCLUSIONES I. INTRODUCCION
  3. 3. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 3 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas La simulación de eventos discretos es una herramienta de análisis de operaciones de gran potencial que se está utilizando en la actualidad debido a su estructura simple y de fácil comprensión. Puede aplicarse a sistemas complejos en operaciones mineras debido a que éstas también son de naturaleza discreta.
  4. 4. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 4 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas II. MARCO TEORICO ¿Qué es la simulacion? Simular es probar o tantear y luego ajustar mediante cambios en los valores de las variables en una escala y ambiente diferente a la realidad , adelantándose a los resultados que pueden obtenerse en una operación bajo ciertas condiciones, para evaluar los beneficios o inconvenientes de los parámetros dados, los que pueden modificarse convenientemente antes de iniciar una operación real evitando así altos costos de cambios posteriores cuando ésta ya se encuentra desarrollada. La simulación como técnica de optimización por tanteos comprime experiencias reales en periodos cortos. Después del primer cálculo se efectuan otros variando uno o más factores observando los efectos de estos cambios y procediendo al ajuste si es necesario.
  5. 5. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 5 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas III. DESAROLLO 1. VENTAJAS, DESVENTAJAS Y PELIGROS DE LA SIMULACIÓN 1.1. VENTAJAS Los sistemas reales, la mayoría de los cuales poseen elementos estocásticos, pueden ser de difícil modelamiento matemático para su evaluación analítica. En estas circunstancias la simulación es el único camino de investigación posible. Puede ser usado repetidamente a mínimo costo una vez que se haya construido el modelo apropiado. Generalmente son más fáciles de aplicar que los métodos analíticos. Los modelos analíticos requieren de muchas suposiciones para hacerlos manejables matemáticamente, la simulación no tiene tantas restricciones. La simulación permite estimar medidas de desempeño del sistema existente bajo diferentes escenarios de operación y en tiempo reducido. Las alternativas de diseño propuestas a un sistema pueden evaluarse y modificarse en busca de mejores resultados. Se puede tener un mejor control sobre condiciones experimentales, lo que no es posible experimentando con el sistema real. Permite estudiar el sistema minuciosamente por periodos prolongados y en tiempo reducido. 1.2. DESVENTAJAS Generalmente se acercan a las soluciones óptimas aunque éstas nunca se conozcan con gran certeza. Hay dificultad en vender la idea por falta de difusión. 2. PELIGROS Ver la simulación como un ejercicio complicado de programación. Inferir con una sola corrida asumiendo independencia. Confianza en simuladores comerciales de fácil acceso, complejos, no documentados, que no implementan la lógica deseada. Uso arbitrario de distribuciones y suposiciones. Impresionarse con el gran volumen de información y una animación realista, pero que no representa al sistema estudiado.
  6. 6. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 6 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas 3. GPSS/H (GENERAL PURPOSE SIMULATION SYSTEM) GPSS es un seudo-lenguaje de programación basado en la teoría de colas que se puede utilizar para la simulación de diferentes operaciones en distintos campos. Tratado como un lenguaje de naturaleza dinámica que constantemente puede ser modificado y mejorado de acuerdo a lo requerido. Se aplica para ayudar a resolver una gran variedad de problemas, entre los que se encuentran los relacionados a la minería pues la mayoria de éstos obedecen a modelos de la teoría de espera. 4. VENTAJAS DEL GPSS/H Puede ser continuamente mejorado. Se encuentra completamente disponible. Está escrito en un lenguaje de programación y por lo tanto es muy veloz. Puede resolver una variedad de problemas en una forma rápida y precisa. Dichos problemas pueden ser de diferente naturaleza tales como los de ingeniería, industria manufacturera, ciencia y los negocios. Habiendo sido introducido en 1961 por IBM, ha resistido la prueba de tiempo, mientras que otros lenguajes de programación han fallado. Ha probado ser extremadamente versátil para el modelamiento en minería y en la operaciones relacionadas a ésta. Lo que incluye tanto operaciones superficiales como subterráneas, así como también el transporte de material hacia la planta concertadora, fundición y refinería. Se asocia fácilmente con PROOF para hacer animaciones. 5. PASOS A SEGUIR EN LA CONSTRUCCIÓN DE UN MODELO GPSS Identificación de los elementos del sistema a estudiar. Descripción de la lógica que gobierna el sistema. Usar el sistema de diagrama de flujos para producir un modelo GPSS/H. Correr el modelo. Analizar el modelo para la identificación de errores. Aplicar los resultados obtenidos en el análisis del sistema. Experimentar con el sistema.
  7. 7. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 7 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas 6. FLUJOGRAMA DEL ANALISIS DE UN SISTEMA USANDO GPSS/H El código de simulación se edita en unaventana de texto Los componentes que evolucionan en elsistema se denominan TRANSACCIONES (clientes, personas, objetos, vehículos,...) El ciclo de vida de las transacciones sedescribe en lo que se denomina SEGMENTO (la evolución del tráfico en cada vía de uncruce es un segmento distinto) Los segmentos están integrados por BLOQUES o COMANDOS (código)
  8. 8. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 8 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas Cada BLOQUE refleja una fase del ciclo de vida de la transacción dentro del SEGMENTO (ej. fase puede ser ‘estar en la ventanilla’) La estructura general de un bloque :  Campo de dirección (opcional)  Campo de operación  Campo de operandos Cada segmento se puede representar mediante un diagrama de bloques Universidad Pontificia Comillas de Madrid GPSS WORLD 4 Cada bloque puede identificarse medianteun símbolo 7. CREACIÓN DE TRANSACCIONES (GENERATE A,B) Genera una transacción con una distribución uniforme distribuida entre [A-B, A+B] Los operandos A y B no pueden ser negativos (A es como la media y B como la desviación) Además el operando A >= B
  9. 9. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 9 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas Si B=0 implica que la generación se realiza a intervalos constantes (B puede omitirse) Valor por omisión de A y B es 0. 8. FINALIZACIÓN DE TRANSACCIONES (TERMINATE, START) TERMINATE se coloca siempre con posterioridad al bloque GENERATE y elimina transacciones del sistema El bloque START se coloca a continuación de TERMINATE cuando se quiere limitar el número de transacciones que han completado la simulación El bloque START con su operando crea un contador del cual TERMINATE va descontando una cantidad cada vez que pasa una transacción (START indica el valor inicial del contador) 9. TIEMPO DE ESTANCIA (ADVANCE A,B) Permite a una transacción permanecer en el segmento un tiempo uniformemente distribuido en el intervalo [A-B, A+B] antes de seguir avanzando Ejemplo (continuación): Cada cliente de la sucursal permanece un tiempo uniformemente distribuido entre 20 y 30 minutos aunque todos los que estén en la sucursal a la hora del cierre se marchan sin ser atendidos 10. RECURSO UNITARIO (SEIZE A– RELEASE A) SEIZE permite a una transacción utilizar un recurso (servidor) que sólo puede atender a una transacción a la vez (se denomina “Facility”)
  10. 10. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 10 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas RELEASE libera el recurso de la transacción. El operando A de SEIZE y RELEASE identifica el recurso que es utilizado y liberado El nombre del recurso puede contener cualquier número de caracteres siempre que el 1º sea una letra. Si el recurso está ocioso, la transacción puede tomarlo y continuar al bloque siguiente sin que otra transacción pueda tomarlo hasta que no se libere con el bloque RELEASE Si el recurso está ocupado, la transacción espera y forma una cola con disciplina FIFO (sin embargo no se proporciona resultados de esta cola) Es importante no olvidar el bloque RELEASE ya que el recurso siempre estaría ocupado para las transacciones posteriores a la primera 11. INFORMACIÓN CON QUEUE Y DEPART Se puede obtener información: colas de espera para un recurso transacciones entre dos bloques de un segmento Para colas: Se han de situar a ambos lados del bloque que asigna recurso Entre dos bloques: antes del bloque inicial y después del bloque final
  11. 11. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 11 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas IV. APLICACION A continuacion se realizara una simulacion de la labor de cargio de un camion por medio de una CAMIÓN, en donde analizaremos las tablas de frecuencia para la cola. Primera corrida Se hara iteraciones, en donde el tiempo de servicio de la pala esta en el rango de (150 – 250) segundos.
  12. 12. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 12 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas En la segunda corrida En este caso se pueden usar varios servidores a la vez con un avance de (30,90) y con dos guardias de 8hrs cada una, para la cual la transformaremos en minutos. Tiempo de servicio de la pala (10,20). V. CONCLUSIONES
  13. 13. Escuela profesional de Ingeniería de minas. Página 13 LENGUAJE GPSS Análisis de sistemas Se puede observar la eficiencia del camión de 0.881 de los cuales 64/100 no entrarán en la cola. Con un tiempo medio de 9.793. Observamos la tabla de frecuencias con que el camión entra a la espera de ser llenado, con sus respectivas frecuencias y frecuencias acumuladas porcentuales. Para el segundo caso que se trabajó con varias servidores, solo 3 entraron a la cola, con un tiempo medio de 2.892 y con utilidad de 0.964. Se debe tener mucho cuidado en las simulaciones en admitir resultados sin realizar un previo análisis.

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