SISTEMAS
Modelo y simulación Modelo Físico continuo
Modelo Analógico
S I S T E M A
M O D E L O
Tipos de Modelos
Utilidad
Modelo de Simulación Modelo Matemático
continuo Tipos de Simulación
discreto
eventos
SISTEMAS
¿Qué es un sistema?
Límite del sistema
Parte del sistema
Es un conjunto de elementos interrelacionados. Se encuentra en un medio ambiente acotado por un límite. Este conjunto persigue un objetivo concreto. La visión que se tiene de él depende del observador.
Relación
Ejercicio 1 • ¿Todos los sistemas son iguales? • ¿De qué depende su definición?
Definición de los sistemas Estructural • Se define el sistema identificando y describiendo cada uno de sus componentes y sus interrelaciones. • Se considera que tras hacer esto se puede conocer el sistema. De comportamiento (Funcional) • Se define el sistema considerándolo como una caja negra y describiendo sus respuestas ante los posibles valores en las entradas. • Se conoce el sistema definiendo su dinámica.
Ejercicio 2 Diga a qué tipo de definición de sistemas corresponde cada uno de los siguientes: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Diagrama de un circuito electrónico. Plano de una casa. Diagrama de procesos de una organización. Organigrama. Modelo de control de una planta. Modelo epidemiológico de una enfermedad.
Propiedades de los sistemas Sinergia. • Con los componentes y su interrelación se consigue más que lo que en principio resultaría de la simple suma de los componentes. Entropía • Refleja el grado de desorden del sistema. Se puede reducir la entropía ingresando información al sistema. Equilibrio homeostático. • Equilibrio dinámico que mantiene los valores dentro de un rango establecido.
Ejercicio 3 ¿Qué diagrama representa un sistema?
¿Dónde están los sistemas? ¿Sistema?
¿Dónde están los sistemas? Los sistemas se definen con construcciones mentales. Su definición se corresponde con la representación o modelo mental de los objetos del mundo real. Cada sistema depende del punto de vista del observador (modelador).
Diferentes Personas Diferentes Visiones Diferentes Sistemas
Ejercicio 5 ¿Cuál es el sistema? ¿El plano de la casa, la casa, ambos o ninguno?
MODELOS
Modelo • Es una abstracción de la realidad. • Es una representación de la realidad que ayuda a entender su composición y/o funcionamiento. • Es una construcción intelectual y descriptiva de una entidad en la que un observador tiene interés. • Se construye para transmitirse. • Se emplean supuestos simples para restringirse a lo que se considera relevante y evitar lo que no. Un modelo es un sistema desarrollado para entender la realidad y, en consecuencia, para modificarla. No es posible modificar la realidad, en cierta dirección, si no se dispone de un modelo que la interprete.
Modelos
Modelo
Observador
Sistema Real
¿Para qué sirve un modelo?
Ayuda para el pensamiento
Herramienta de predicción
Para entrenamiento e instrucción
Ayuda para la experimentación
Ayuda para la comunicación
Modelos Mentales y Formales • Modelos Mentales. Depende de nuestro punto de vista, suele ser incompletos y no tener un enunciado preciso, no son fácilmente transmisibles. Ideas, conceptualizaciones • Modelos Formales. Están basados en reglas, son transmisibles. Planos, diagramas, maquetas, ecuaciones, descripciones en HDL, programas. . .
Niveles de abstracción (en Electrónica)
Nivel de transacciones
Modelos Icónicos y Abstractos
1. 2. 3. 4. 5.
Modelos matemáticos
Simulación por ordenador
Modelos analógicos
Modelos a escala
Modelos físicos Exactitud
Abstracción
Planta piloto Modelo de un átomo, globo terráqueo, maqueta Reloj, medidores de voltaje, gráfica de volumen/costo Modelos de colas, modelos de robots Velocidad, ecuaciones diferenciales.
Modelo analógico. Son aquellos en los que una propiedad del objeto real está representada por una propiedad que la sustituye, pero con comportamiento similar.
Ejercicio 7 Relaciona las siguientes dos listas. Identificar qué modelo(s) se usa(n) para representar los siguientes aspectos de la realidad. Indicar el tipo de modelo. modelo
realidad
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Oficina Bancaria Temperatura Edificio País Empresa Software Epidemia Reacción Nuclear Energía
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Termómetro Mapa Plano Organigrama Diagrama Causal Cola M/M/1 Diagrama de flujo Modelo Matemático E = mc2