Modelado

MODELADO

Una representación, bien sea abstracta, análoga, fenomenológica o idealizada, de un objeto que puede ser real o ficticio. En este caso y por su naturaleza, el programa de maestría propuesto se ocupará de modelos fenomenológicos y/o modelos de procesos que requieren el uso formal de herramientas matemáticas y/o computacionales para representar algún sistema y su comportamiento.

TIPOS DE MODELADO

• MODELO ICÓNICO. Es una reproducción a escala del objeto real y sus propiedades relevantes. El modelo muestra la misma figura, proporciones y características que el objeto original.

• MODELO ANALÓGICO. Es un modelo con apariencia física distinta al original, pero con comportamiento representativo. El modelo analógico no es una reproducción detallada de todas las cualidades del sistema real, sino que refleja solamente la estructura de relaciones y determinadas propiedades fundamentales de la realidad.

• MODELO TEÓRICO. El modelo teórico (también denominado por algunos autores, analítico) utiliza símbolos para designar las propiedades del sistema real que se desea estudiar.

MODELO MATEMÁTICO

Un modelo matemático es una construcción matemática abstracta y simplificada relacionada con una parte de la realidad y creada para un propósito particular. Así, por ejemplo, un gráfico, una función o una ecuación pueden ser modelos matemáticos de una situación específica.

Clasificación de Modelos Matemáticos.

1. Cuantitativos y cualitativos.

• ·         Cuantitativos: Se vale de los números para examinar datos o información. 
• ·         Cualitativos: Son valores que no se pueden medir directamente.

2. Estándares y hechos a la medida

• ·         Estándares: Se llaman modelos estándar a los que solo hay que insertar o sustituir diferentes valores con el fin de obtener un valor a una respuesta de un sistema.
• ·         Hechos a la medida: Crean modelos para resolver un caso de problema en específico que se ajusta únicamente a este problema.

3. Probabilísticos

• ·         Probabilísticos: Los modelos que se basan en las  probabilidades y estadísticas y que se ocupan de incertidumbres.

4. Descriptivos y de optimización.

• ·         Descriptivos: Como su nombre lo indica, este tipo de modelo describe los elementos del problema. Contribuye con la información vital requerida que ayudará en la toma de decisiones. Un mapa de división política, es un modelo descriptivo.
• ·         Optimización: Comúnmente iterativos por naturaleza, o sea, que existen repeticiones análogas. La respuesta final llega a pasos y cada nueva iteración se acerca a la solución del nivel óptimo. La programación Lineal, busca optimizar sus soluciones.

5. Estáticos y dinámicos

• ·         Estáticos: Determinan una respuesta para una serie especial de condiciones fijas que probablemente no cambiarán significativamente a corto plazo. El Modelo de Inventarios de Producción y consumo, es un ejemplo de modelo matemático estático.
• ·         Dinámicos: Está sujeto al factor tiempo, ya que desempeña un papel esencial en la secuencia de decisiones. Sin importar cuales hayan sido el resultado de la decisión anterior, el modelo matemático nos permite encontrar la decisiones óptimas para los períodos que queden todavía en el futuro.

6. De simulación y no simulación

• ·    Simulación: Son aquellos que hacen réplica del comportamiento y modelan la operación del sistema. Pueden manejarse sistemas bastante complejos que difícilmente se lograrían de manera manual, haciendo uso de números aleatorios, los resultados obtenidos generalmente son imprecisos.
• ·         No Simulación: Estadísticamente hablando, no realiza experimentos sobre los datos de una muestra más que sobre el universo entero. Debe mencionarse que todos los modelos son de simulación, se ejecutan de esta manera, de lo contrario, arrojaría costos muy elevados.

Lucia Silva. (2013). CLASIFICACIÓN Y ESTRUCTURA DEL MODELO MATEMÁTICO. . 2015, de HTML Sitio web: http://luciasilva.8k.com/1.6.htm

Simulación

SIMULACIÓN

Dentro de la Ingeniería Química la simulación es una técnica muy poderosa y ampliamente usada en las ciencias para analizar y estudiar sistemas complejos, a continuación se mencionan tres definiciones de esta:

• La simulación puede ser definida como una técnica para evaluar en forma rápida un proceso con base en una representación del mismo, mediante modelos matemáticos.
• Es una técnica que permite recrear situaciones o establecer la factibilidad de un experimento. A partir de la simulación, se logra visualizar a un sistema físico, haciendo una conexión entre lo abstracto y la realidad.
• Es una representación de la estructura en acción. Es decir, cuando se hace evolucionar el modelo a lo largo del tiempo, partiendo de un estado inicial, alimentándolo con una información de entrada y obteniendo una información de salida que serán los resultados a analizar.

Dadas estas definiciones se puede concluir que una simulación es un modelo no real con el propósito de observar las probabilidades a ocurrir para la elaboración de soluciones óptimas.

Referencias:

Víctor Hugo Martínez Sifuentes, Pedro Alonso Dávila, Jacinto López Toledo, Manuel Salado Carvajal, José Antonio Rocha Uribe. (2000). Simulación de procesos en Ingeniería Química. México: Plaza y Valdés S.A de C.V.

José de la Huerta Hernández. (2015). Definición e importancia de la simulación en la Ingeniería. 2016, de Paginaweb Sitio web: http://simulacionis.es.tl/-DEFINICI%D3N-E-IMPORTANCIA-SIMULACI%D3N-EN-INGENIER%CDA-.htm

ITESM. (2015). Simulación. 2010, de Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey Sitio web:

http://sitios.itesm.mx/va/dide2/tecnicas_didacticas/simulacion.htm