5.-CONCEPTOS FUNDAMENTALES EN LA SIMULACIÓN CON ARENA 7.01

Transcripción

1 5.-CONCEPTOS FUNDAMENTALES EN LA SIMULACIÓN CON ARENA INTRODUCCIÓN La simulación del proceso de montaje de la caja de cambios se ha llevado a cabo usando el software ARENA ARENA 7.01 es un programa de simulación desarrollado por Rockwell Software 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, proporcionando así un entorno de trabajo intuitivo y cercano al usuario. ARENA combina la facilidad de uso de los simuladores de alto nivel con la flexibilidad de los lenguajes de simulación, es decir, se trata de una herramienta de alto nivel asistida gráficamente pero con una gran flexibilidad de modificación ya que se estructura sobre una base gráfica asociada a la construcción de diagramas de flujo que describen los pasos a seguir sin la necesidad de codificar los programas, permitiendo desarrollar los modelos de forma gráfica. Este software trabaja empleando descripciones del proceso en lugar de descripciones del evento, no siendo necesario de esta forma llevar un control absoluto sobre variables, eventos, entidades, etc, lo que aporta simplicidad lógica. ARENA nos permite modelar procesos para definir, documentar e informar y simular la respuesta futura del sistema de cara a comprender relaciones complejas e identificar posibilidades de mejora, visualizar las operaciones con gráficos dinámicos animados y analizar cómo funcionará el sistema en su configuración real y bajo un conjunto de posibilidades alternativas, lo que permite elegir la forma más adecuada de trabajo. Debido a todo ello ARENA 7.01 se convierte en la herramienta idónea para llevar a cabo la simulación de nuestro proceso de montaje, a la vez que nos permitirá una vez desarrollado el modelo, buscar soluciones de forma similar a como ocurriría en un sistema real utilizando para ello datos obtenidos experimentalmente. 97

2 5.2.-ENTORNO ARENA Una vez que se arranca el programa encontramos el siguiente interfaz de usuario el cual se muestran las siguientes ventanas: Ilustración 1: Interfaz Arena Menús ARENA cuenta con los siguientes Menús: Menú File:permite crear nuevos ficheros de modelos, abrir los ya existentes, guardar en disco, etc. Menú Edit: Aquí aparece la opción de deshacer o rehacer mediante las funiones Undo y Redo respectivamente. También existe la posibilidad de buscar todos los módulos y objetos de animación a partir de una cadena de texto mediante la opción Find. Se puede además, mostrar las propiedades de los objetos con la ayuda de Properties. Si se tienen enlaces en el modelo a otros ficheros, como hojas de cálculo, ficheros de sonido o links los muestra y permite modificarlos. Insert New Object permite introducir objetos de otras aplicaciones como gráficos u objetos multimedia y Object permite editar los objetos incrustados. Menú View: Desde aquí se controla la apariencia del modelo en la pantalla, así como las barras de herramientas mostradas, además mediante Named Views se pueden definir, cambiar y usar vistas propias y Layers permite controlar qué tipo de objetos se van a mostrar durante el modo de edición o de ejecución. 98

3 Menú Tools: Entre las opciones que se encuentran en este menú están las de Input Analyzer que permite encajar en el modelo distribuciones de probabilidad sobre datos observados para especificar entradas al modelo, u Options donde se pueden cambiar y personalizar muchas de las formas en que trabaja Arena y de su aspecto según las necesidades. Menú Arrange: Las opciones de este menú corresponden a las posiciones de los módulos del modelo y de los gráficos. Menú Object: aquí se da la posibilidad de seleccionar la opción de conexión de forma automática de varios bloques de trabajo marcando la opción auto-connect. También permite seleccionar la opción de smart-connections que provoca que las conexiones nuevas que se realicen se dividan en tres segmentos en lugar de intentar llevarlas a cabo mediante una única conexión. Menú Run: Este menú contiene opciones para ejecutar la simulación, testearla, y detenerla o desplazarse paso a paso a través de ella para depurarla o para comprobar su correcto funcionamiento. Proporciona también varias formas alternativas de ver la ejecución, de ver sus resultados (o errores), y de especificar y controlar cómo evoluciona la ejecución y se muestra en la pantalla. Menús Window y Help: son simulares a los de cualquier otra aplicación de Windows Barras de Herramientas Las barras de herramientas disponibles en ARENA son: Barra de herramientas Estándar: corresponde a la barra estandar de las aplicaciones Windows. Barra de herramientas View: Permite acceder a las opciones del menú View de forma directa. Barra de herramientas Arrange: Al igual que la View permite acceder de forma directa a las opciones que presenta el menú con el mismo nombre. 99

4 Barra de herramientas Draw: permite dibujar líneas, arcos, añadir cuadros de texto o modificar la fuente para completar el modelo de simulación. Barra de herramientas Animate: contiene elementos que permiten animar el modelo o mejorar la animación inherente a algunos módulos de Arena. Barra de herramientas Integration: contiene botones relacionados con el asistente de Transferencia de Datos a Módulos de Arena y VBA (el Editor de Visual Basic y el botón de Modo Diseño de VBA). Barra de herramientas Run Interation: corresponde a las opciones que ofrece el menú Run. Barra de herramientas Animate transfer: sirve de interfaz con los objetos de animación de tipo transferencia de que dispone Arena para las animaciones Ventana del modelo La ventana del modelo aparece dividida en dos partes. En la parte superior de la ventana se conforma el diagrama de flujo, que contiene el diagrama, animación y los elementos gráficos de la simulación, y en la parte inferior se muestra una hoja de cálculo, en la cual aparece la información del modelo y permite modificar todos los parámetros y elementos que lo componen. 100

5 Ilustración 2: Ventana del modelo Barra de proyecto Contiene una serie de paneles que sirven para diseñar modelos Panel de procesos básico Está conformado por una serie de módulos que se emplean para construir los modelos en arena. Hay dos tipos de módulos en el panel, los módulos para crear el flujograma y los módulos de datos. Este panel se compone de 8 tipos diferentes de módulos de flujo y 6 tipos de módulos de datos. Módulos de flujo: se colocan en la ventana del modelo y se conectan para formar el diagrama de flujo, que será lo que describa la lógica del proceso. Los tipos de módulos de flujo básicos son: Módulo Create: 101

6 Se emplea como punto de comienzo para las entidades en el modelo de simulación. En este módulo se especifica el nombre y el tipo de entidad. Se debe definir aquí el tiempo entre llegadas de cada entidad y el número de entidades que entran en el sistema en cada llegada. Cabe la opción de definir el tiempo de creación de la primera entidad que entra en el sistema. Esta opción resulta útil en el caso de tener entidades que entren en el sistema en momentos diferentes. Hay que matizar que las entidades son personas, objetos, documentos que se mueven por el sistema y que en algún momento de la simulación son producidas o atendidas, cambiando con ello el estado del sistema. Modulo Decide: Este módulo permite tomar decisiones del proceso en el sistema. Proporciona la opción de tomar decisiones basadas en una o más condiciones o basadas en una o más probabilidades. Las condiciones pueden ser tomadas basadas en valores de atributos definidos en el sistema, valores de variables, tipo de entidades o expresiones. Módulo Dispose: Se emplea como punto final para las entidades en el modelo de simulación. Modulo Process: Este es el módulo principal para procesar entidades, variables, etc. en el sistema. Proporciona la posibilidad da añadir o eliminar recursos de un proceso del sistema así como de definir prioridades y tiempos de procesamiento. Estos tiempos pueden ser definidos como valor añadido, no valor añadido, transferencia, espera u otros para el sistema. Módulo Assign: 102

7 Se emplea para asignar nuevos valores a las variables, atributos, tipos de entidades, etc. Se pueden hacer múltiples asignaciones empleando un solo módulo. Modulo Batch: Se emplea para agrupar entidades de forma temporal o permanente. Aquellas entidades agrupadas temporalmente se podrán volver a separar empleando el módulo Separate. Las agrupaciones se pueden hacer a partir de un grupo de entidades cualesquiera o seleccionar la opción de que se unan aquellas que comparten un determinado atributo. Las entidades van llegando al módulo y se van situando en cola hasta que se completa el número o tipo de entidades requerido para la agrupación. El resultado es la creación de una nueva entidad representativa. Modulo Record: Este módulo se usa para recolectar informes estadísticos. Modulo Separate: Esta opción se emplea para crear copias de entidades permitiendo así simular una entrada múltiple al sistema o bien se usa para separar un grupo de entidades que previamente han sido agrupadas. Módulos de datos: Estos módulos no se visualizan en la ventana del modelo. Es necesario editarlos en la hoja de cálculo. Modulo Entity: Este módulo de datos permite trabajar sobre las características de varios tipos de entidades y sus valores gráficos. 103

8 Permite también incluir costes iniciales y costes de almacenamiento para cada entidad. Modulo Queu: Se utiliza para cambiar las reglas de comportamiento de una cola especificada. La regla de comportamiento o disciplina por defecto para las colas es primero en entrar, primero en salir, a menos que se especifique en este módulo. Modulo Resource: Permite definir los recursos en la simulación, incluyendo informaciones referentes al coste y a disponibilidad. Los recursos pueden tener una capacidad fija que no les permite ser modificados en la simulación o pueden define la forma variable mediante una programación temporal. Modulo Schedule: Este módulo puede ser usado junto al módulo de recursos para definir la programación de un recurso o con el módulo Create para definir la programación de llegadas. Modulo Set: Permite definir varios tipos de parámetros, incluyendo recursos, contadores, tipos de entidad y gráficos de entidad. Modulo Variable: 104

9 Se utiliza para definir las dimensiones de las variables y sus valores iniciales. Las variables pueden ser referenciadas en otro módulo Panel Report Contiene una lista de los resultados de la simulación tras la ejecución Navigate Panel. Permite mostrar diferentes vistas de un modelo, incluyendo diferentes submodelos de forma jerárquica. 105