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Simulación de procesos y aplicaciones

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    El modelado y la simulación se han convertido en actividades centrales a todas las disciplinas de las ciencias y de la ingeniería. Se utilizan en el análisis de los sistemas físicos ya que permiten obtener una mejor comprensión y conocimiento de como funciona nuestro mundo real. También son importantes en el diseño de nuevos sistemas de ingeniería, cuando se pretende predecir la conducta del mismo antes de su construcción.

    El libro Simulación de Procesos y Aplicaciones proporciona un tratamiento de carácter introductorio y práctico de los métodos y conceptos que conforman el campo del modelado y la simulación. Sus autores han logrado un buen equilibrio entre los aspectos formativos y de información útil, al suministrar al lector una panorámica de las herramientas más ampliamente utilizadas en la actualidad.

    Atributos LU

    TítuloSimulación de procesos y aplicaciones
    Casa EditorialDextra
    AutorAgustín Jiménez Avelló , Manuel Castro Gil y José Manuel Costa García
    Tabla de Contenido
    Índice
     
    1. Modelado de sistemas

    1.1. Introducción 

    1.2 Concepto de sistema y de modelo 

    1.3. Tipos de modelos 

    1.3.1. Elección del modelo 

    1.4. Modelado analítico 

    1.4.1 Sistemas continuos

    1.4.2 Sistemas discretos 

    1.4.3 Sistemas muestreados

    1.4.4. Sistemas por lotes 

    1.5. Modelado simbólico 

    1.5.1. Modelos basados en reglas 

    1.5.2. Modelos cualitativos 

    1.5.3. Modelos funcionales y causales

    2. Objetivos y técnicas de simulación

    2.1. Introducción 

    2.2. Aplicaciones de la simulación 

    2.3. Proceso de modelado y simulación

    2.4. Tipos de simulación 

    2.5. Simulación de sistemas continuos 

    2.6. Simulación de sistemas por lotes 

    2.7. Simulación combinada

    2.8. Simulación cualitativa 

    2.9. Lenguajes empleados en simulación 

    2.10. Uso y limitaciones de la simulación 

    3. Simulación de sistemas continuos. Simulación analógica

    3.1. Introducción 

    3.2. Identificación y modelado de sistemas continuos 

    3.2.1. Modelos 

    3.2.2. Parametrización

    3.2.3. Elección del modelo 

    3.2.4. Aplicaciones de la identificación de sistemas 

    3.3. Cálculo analógico 

    3.3.1. Computadores analógicos 

    3.3.2. Programación 

    3.3.3. Características 

    4. Simulación digital de sistemas continuos

    4.1. Introducción 

    4.2. Métodos numéricos de resolución

    4.2.1. Método de Taylor 

    4.2.2. Método de Euler 

    4.2.3. Interpolación polinomial 

    4.2.4. Fórmulas multipaso 

    4.2.5. Predictor-corrector

    4.2.6. Adams-Moulton 

    4.2.7. Métodos de Runge-Kutta 

    4.2.8. Sistemas de ecuaciones diferenciales

    4.2.9. Arranque de la simulación 

    4.2.10. Elección del paso de integración 

    4.2.11. Comparación entre métodos de análisis numérico

    4.3. Estabilidad numérica 

    4.3.1. Inestabilidad debida a la ecuación 

    4.3.2. Inestabilidad debida al paso de integración

    4.3.3. Inestabilidad debida al método 

    4.4. Algoritmo de simulación de sistemas continuos 

    4.5. Sistemas discretos 

    4.5.1. Algoritmo de simulación de sistemas discretos 

    4.6. Sistemas muestreados 

    4.6.1. Algoritmo de simulación de sistemas muestreados

    5. Lenguajes de simulación de sistemas continuos y ejemplos

    5.1. Introducción 

    5.1.1. Simulación actual. Evolución 

    5.1.2. Dificultades y carencias actuales 

    5.1.3. Requerimientos 

    5.1.4. Características de un simulador

    5.2. Lenguajes de modelado de sistemas continuos

    5.2.1. Clasificación 

    5.2.2. Origen 

    5.2.3. ACSL 

    5.2.4. SIMNON 

    5.2.5. EASY5 

    5.2.6. DYMOLA 

    5.2.7. SPEEDUP 

    5.2.8. SIMULINK 

    5.2.9. MODELICA 

    5.2.10. ECOSIM 

    5.2.11. Lenguajes en el entorno académico

    5.2.12. Lenguajes de simulación estacionaria 

    5.3. Arquitectura de un simulador 

    5.4. Tendencias 

    6. Simulación simbólica

    6.1. Introducción 

    6.2. Simulación basada en reglas

    6.3. Objetivos de la simulación cualitativa 

    6.3.1. Objetivo generales 

    6.3.2. Objetivos de control 

    6.4 Características generales 

    6.5. Representaciones cualitativas 

    6.5.1. Terminología

    6.5.2. Valores cualitativos 

    6.5.2.1. Variables y valores cualitativos 

    6.5.2.2. Niveles de abstracción múltiples

    6.5.2.3. Valores incrementales cualitativos 

    6.5.3. Espacio de cantidades 

    6.5.3.1. Definiciones 

    6.5.3.2. Tipos de valores 

    6.5.3.3. Espacio de hitos 

    6.5.3.4. Especificación de espacio de cantidades 

    6.5.3.5. Relaciones de orden

    6.5.4. Representación del tiempo 

    6.5.4.1. Eventos 

    6.5.4.2. Episodios 

    6.5.4.3. Historias 

    6.5.5. Restricciones 

    6.5.5.1. Tipos de restricciones

    6.5.6. Regiones de funcionamiento

    6.5.7. Modelos 

    6.6. Algoritmo de simulación 

    6.6.1. Introducción 

    6.6.2. Valores cualitativos 

    6.6.3. Proceso de simulación 

    6.6.3.1. Datos de partida 

    6.6.3.2. Resultados de la simulación 

    6.6.3.3. Algoritmo de simulación QSIM 

    6.6.4. Ejemplo de simulación 

    7. Simulación de sistemas por lotes

    7.1. Introducción 

    7.2. Conceptos básicos

    7.3. Componentes de un simulador por lotes 

    7.4. Proceso de simulación por lotes 

    7.5. Simulación combinada

    7.5.1. Tareas básicas en la simulación combinada 

    8. Generación de entradas de simulación

    8.1. Introducción 

    8.2. Ajuste de distribuciones a los datos de entrada 

    8.2.1. Selección de distribuciones probabilísticas de entrada 

    8.2.2. Distribuciones empíricas

    8.2.3. Elección de una familia de distribuciones teóricas 

    8.2.4. Estimación de parámetros 

    8.2.5. Contrastes de ajuste 

    8.3. Generación de números y variables aleatorias

    8.3.1. Generación de distribución uniforme [0,1) 

    8.3.2. Comprobación de la bondad de un generador 

    8.3.3. Generación de variables aleatorias 

    9. Lenguajes de simulación de sistemas por lotes

    9.1. Introducción 

    9.2. Herramientas Software disponibles para la simulación de sistemas por lotes 

    9.3. Características deseables en un software de simulación

    9.4. Lenguajes de simulación por lotes 

    9.5. Paquetes de Simulación de Sistemas por lotes 

    10. Validación

    10.1. Introducción 

    10.2. Conceptos básicos de validación 

    10.3. Significado del modelo válido 

    10.4. Metodología y técnicas para realizar la validación 

    10.4.1. Validación formal del modelo 

    10.4.2. El empleo de pruebas estadísticas 

    10.4.2.1. Inspección parcial 

    10.4.2.2. Pruebas de hipótesis 

    10.4.2.3. Pruebas de significación de medias

    10.4.2.4. Análisis de varianza 

    10.4.2.5. Intervalo de confianza 

    10.4.2.6. La prueba de Mann-Whitney 

    10.4.2.7. Comparación entre distribuciones de salida tipo

    serie temporal 

    10.5. Conclusiones 

    11. Ejecución y análisis de la salida

    11.1. Introducción 

    11.2. Ejecución de la simulación

    11.3. Técnicas de reducción de la varianza

    11.3.1. Números aleatorios comunes

    11.3.2. Variables antitéticas 

    11.3.3. Variables de control 

    11.3.4. Otras técnicas 

    11.4. Diseño de experimentos 

    11.4.1. Metodología de la respuesta de la superficie

    11.5. Optimización 

    11.5.1. Métodos de búsqueda 

    11.5.1.1. Método de variable simple, caso determinista

    11.5.1.2. Método de variable simple, caso no determinista 

    11.5.1.3. Búsqueda multidimensional 

    11.6. Determinación del tamaño de la muestra y las reglas de parada

    12. Análisis de sensibilidad e incertidumbre

    12.1. Introducción 

    12.2. Metodología para el análisis de sensibilidad e incertidumbre 

    12.2.1. Tipos de incertidumbre y tipos de análisis de sensibilidad 

    12.2.2. Metodología general 

    12.2.3. Técnicas de muestreo 

    12.2.3.1. Muestreo aleatorio simple 

    12.2.3.2. Diseños factoriales 

    12.2.3.3. Muestreo hipercubo latino

    12.3. Análisis de incertidumbres 

    12.3.1. Histogramas

    12.3.2. Función de distribución empírica 

    12.3.3. Estimación de medias

    12.3.4. Estimación de varianzas

    12.4. Análisis de sensibilidad 

    12.4.1. Diagramas de dispersión 

    12.4.2. Análisis de regresión 

    13. Aplicaciones de la simulación en ingeniería eléctrica

    13.1. Introducción 

    13.2. Modelos para planificación 

    13.2.1. Modelos generales de planificación energética

    13.2.2. Modelos de planificación eléctrica

    13.2.3. Previsión de la demanda eléctrica

    13.2.3.1. Modelos de previsión basados en series temporales 

    13.2.4. Expansión del equipo generador y de la red 

    13.2.5. Gestión de las energías primarias y de los combustibles 

    13.3. Estudios clásicos de redes

    13.3.1. Valores por unidad 

    13.3.2. Reparto de cargas 

    13.3.3. Cortocircuitos 

    13.3.4. Estabilidad transitoria

    13.3.5. Transitorios electromagnéticos 

    14.Aplicaciones de la simulación en ingeniería eléctrica

    14.1. Introducción 

    14.2. Simuladores digitales

    14.2.1. Modelos de simuladores digitales 

    14.2.1.1. Modelos de puertas 

    14.2.1.2. Modelos descriptivos (VHDL) 

    14.2.1.3. Modelos fisicos 

    14.2.1.4. Comparación entre modelos 

    14.2.2. Algoritmos de simulación 

    14.2.3. Utilización por los simuladores del tiempo 

    14.3. Simuladores analógicos y mixtos 

    14.3.1. SPICE y sus derivados 

    14.3.1.1. Modelos y componentes

    14.3.2. Tipos de análisis 

    14.3.3. Simuladores mixtos 

    14.3.4. Prestaciones de un simulador de calidad 

    14.4. Simuladores de potencia 

    14.5. Proceso de simulación en un entorno CAEE 

    14.5.1. Captura de esquemas y elección de componentes 

    14.5.2. Compilación expansión 

    14.5.3. Simulación 

    14.5.4. Diseño del circuito impreso 

    14.5.5. Simulación térmica y de interferencias

    14.5.6. Fabricación 

    14.5.7. Control de calidad 

    14.5.8. Testabilidad 

    15. Aplicaciones de la simulación en los sistemas de fabricación flexible

    15.1. Introducción 

    15.2. Ejemplo. Un taller de mecanizado 

    15.3. Elementos de la simulación por lotes aplicada a los FMS 

    15.3.1. Piezas 

    15.3.2. Estaciones 

    15.3.3. Recursos 

    15.3.4. Almacenes 

    15.3.5. Transportes 

    15.3.6. Interrupciones 

    15.3.7. Planificador 

    15.4. Herramientas para la simulación de un FMS 

    15.5. Simulación de un almacén automático de despacho de pedidos 

    15.5.1. Simulador del subsistema de carga-descarga de estanterías 

    15.5.1.1. Reparto de productos en las estanterías 

    15.5.1.2. Reparto de un pedido de cajas 

    15.5.1.3. Determinación del orden de servicio de las cajas

    15.5.1.4. Resultados de la simulación

    16. Aplicaciones de la simulación al diseño y análisis de sistemas de  comunicacione

    16.1. Introducción 

    16.2. Modelización de redes de computadores 

    16.3. ¿Qué es una simulación de un red informática? 

    16.4. Ventajas y desventajas en el uso de la simulación 

    16.5. Factores que intervienen en el uso de la simulación 

    16.6. Software de simulación para redes de comunicaciones 

    16.6.1. Características deseables

    16.7. Elementos en un estudio de simulación de una red de comunicaciones 

    16.8. Resumen del programa de simulación COMNET III 

    16.8.1. Breve descripción

    16.8.2. Características 

    16.8.3. Aplicabilidad
    2
    16.8.4. Construcción de modelos en COMNET III 

    16.8.5. COMNET III y el modelo OSI 

    16.8.6. Usos de COMNET III

    16.9. Aplicación: Simulación de la red de la UNED

    16.9.1. Objetivos de la simulación

    16.9.2. Planificación del estudio

    16.9.3. Pasos realizados 

    16.9.3.1. Recogida de datos para definir la topología del sistema 

    16.9.3.2. Recogida de datos para definir las cargas de trabajo 

    16.9.3.3. Realización del modelo

    16.9.3.4 Determinación de los parámetros de la simulación 

    16.9.3.5. Simulación 

    16.9.3.6. Evaluación de resultados y alternativas

    16.9.4. Conclusión 

    ANEXO. Conceptos básicos de estadística y probabilidad

    A.l. Introducción 

    A.2. Distribuciones estadística

    A.2.1. Distribuciones continuas 

    A.2.2. Distribuciones discretas

    Bibliografía
    TipoLibro
    ISXN9788416277384
    Año de Edición2015
    Núm. Páginas310
    Peso (Físico)570
    Tamaño (Físico)17 x 24 cm
    Acabado (Físico)Tapa rústica

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