Incorporación de Datos en el Modelo

Presentación del tema: "Incorporación de Datos en el Modelo"— Transcripción de la presentación:

1 Incorporación de Datos en el Modelo
Material del Capítulo 7 de Simio y Simulación: Modelado, Análisis, Aplicaciones

2 Simio Advanced Training
May 18, 2009 Ventana Data Crear y editar datos para usarlos en su modelo. Se incluyen los tipos de datos: Function tables (tablas de funciones) Rate tables (tablas de tasas) Data tables (tablas de datos) Sequence tables (tablas de secuencias) Schedules (programas) Changeovers (cambios) Lists (listas) en la ventana Definitions We have finished a review of the basic topics and the use of basic processes. Now we are moving onto intermediate topics… (discuss each) We will be illustrating them by using SimBits. Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

3 Incorporación de Datos en el Modelo
Datos del Modelo Frecuentemente los modelos tienen muchos datos que describen a los diferentes objetos y entidades del sistema. Simio carga los datos en memoria para acceder a ellos rápidamente. Simio puede representar los datos en tablas simples o en conjuntos de datos relacionados. El usuario puede definir la estructura de los datos. Datos Externos Los datos se importan y mantienen en memoria para su acceso directo y rápido. Modelo de Simio Incorporación de Datos en el Modelo

4 Tablas Las tablas tienen columnas y filas. Las columnas se especifican por propiedades escritas explícitamente. Las filas pueden ser referenciadas por su número o por el objeto al que ha sido asignada. Una tabla de secuencias (sequence table) es una tabla con una columna que especifica la secuencia de ruteo para una entidad. El valor de una tabla puede ser referenciado por fila y columna usando la sintaxis: NombreTabla[NúmeroFila].NombreColumna Un objeto puede tener una referencia activa a una fila de una tabla. En este caso, el valor de la tabla puede ser referenciado como: NombreTabla.NombreColumna Una columna se define por una propiedad escrita explícitamente. Una fila puede ser referenciada por un objeto o entidad. Incorporación de Datos en el Modelo

5 Incorporación de Datos en el Modelo
Standard Properties Tipo de Propiedad Descripción Real Constante real: e.g Integer Constante entera: e.g. 34 or -27 Boolean Selección true/false Expression Expresión válida de Simio con una o más variables: e.g. (X + Y) / 2.3 Date Time Dato de fecha y hora: e.g. 1/1/ :00:00 AM String Cadena válida de caracteres: e.g. Fred Event Evento definido en el contexto del modelo: e.g. ModelEntity.Transferred List Valor seleccionado de una lista que ha sido referenciada por la propiedad: e.g. Rojo Enumeration Valor de una enumeración que ha sido referenciada por la propiedad: e.g. FirstInFirstOut Rate Table Tabla de tasas que ha sido definida en el modelo: e.g. PatronDeLlegada Table Tabla de datos que ha sido definida en el modelo: e.g. TablaDeProductos Sequence Table Tabla de secuencias que ha sido definida en el modelo: e.g. TablaDeRuteo State Estado que ha sido definido en el modelo: e.g. CuentaReparados Schedule Programa que ha sido definido en el modelo: e.g. TurnoSobretiempo Selection Rule Regla de selección dinámica: e.g. Smallest Value First To add columns to a table you select a table to make it active and then click on property types under Standard Property, Element Reference, Object Reference, or Foreign Key. You can then rename the column by selecting the column header and changing the column properties. Some properties have required values that must be set in the Properties Editor for the column to work. --For example a List property requires that a list specified that defines the valid options for the column. --Create list named Colors with value members Red, Green, and Blue, and then add a List column referencing the Colors list Columns that specify numeric values (e.g. Real, Integer, Expression) also have a Unit Type property that can be specified. The unit type can be Time, Travel Rate, or Length, and then the appropriate units can be specified (e.g. Meters, Feet per Minute, etc.). Incorporación de Datos en el Modelo

6 Referencias a Objetos y Elements
Una propiedad puede hacer referencia a un element o a un objeto. Se puede usar element reference para especificar: station, tally statistic, material, u otro tipo de element por su nombre. Se puede usar object reference para especificar un objeto determinado o una lista de objetos. An element reference is a reference to a Simio element such as a Station or Material. An object reference is a reference to an object instance such as Worker or Lathe. Incorporación de Datos en el Modelo

7 Modelo 7-1 – DE usando Data Table
Un servidor con capacidad 3 para atender 4 tipos de pacientes, cada uno con su distribución de tiempos de atención. La mezcla de pacientes es: DeRutina (40%), Moderado (31%), Severo (24%), y Urgente (5%). Los pacientes llegan cada 4 minutos en promedio Create 4 entities and give each a picture of man6, but with different shirt colors Create data table named PatientData --Create Object Reference > Entity named PatientType --Create Standard Property > Integer named Priority --Create Standard Property > Expression named TreatmentTime (Unit Type Time, Minutes) Add data from slide Incorporación de Datos en el Modelo

8 Selección del Tipo de Entidad
Se puede agregar una columna numérica a la tabla, para indicar el peso de cada fila (o tipo de entidad). Indicar que se seleccionará una fila aleatoria con base dicha columna usando la función NombreTabla.NombreColumna.RandomRow. Add Standard Property > Real named PatientMix Complete with data from figure Add source with Inter-arrival Time of Random.Exponential (4) Minutes, and entity selection as in figure. Add Server with InitialCapacity 3 Add Sink, Connect all with Paths. Incorporación de Datos en el Modelo

9 Verificación del Modelo
Calcular tiempo de atención esperado a partir de las proporciones y tiempos de atención esperados para cada tipo de paciente (11.96 minutes => 5.02/hour) Usar capacidad para calcular tasa de atención esperada (5.02 x 3 = 15.05/hr) Usar tasa de llegadas de 15/hour para calcular utilización del servidor en estado estable (0.9964). Correr suficientes repeticiones para confirmar los cálculos teóricos. Incorporación de Datos en el Modelo

10 Definición de Tablas de Secuencias
Una Sequence Table es un tipo especial de tabla de datos que sirve para especificar una secuencia de destinos para una entidad. El botón Add Sequence Table crea la tabla con una columna llamada Sequence para indicar la secuencia de ruta para la entidad. Cada sequence table simple define un plan de ruteo (i.e., una lista de nodos a visitar). Cada fila corresponde a una localidad específica. Cualquier otro dato de la fila sirve para especificar alguna propiedad requerida en la localidad específica (e.g., tiempo de proceso, prioridad, etc.). Incorporación de Datos en el Modelo

11 Uso de Tablas de Secuencias Simples
Asociación de una entidad con una secuencia: Especificar Initial Sequence en la categoría Routing Logic de la instancia de entidad. La tabla de secuencias o la fila correspondiente se puede cambiar usando el paso SetTable. Indicar a la entidad cuándo avanzar al siguiente paso de su secuencia: Especificar Entity Destination Type como By Sequence en un Transfer Node. Incorporación de Datos en el Modelo

12 Uso de Tablas de Secuencias Relacionales
Combinan varias secuencias en una sola tabla de secuencias. Associación de una entidad a una secuencia Indicar Sequence Table ligando una tabla de datos con una tabla de secuencias relacional utilizando dos columnas especiales llamadas Key y Foreign Key. La fila de la secuencia se puede cambiar utilizando el paso SetTable. Indicar a la entidad cuándo avanzar al siguiente paso de su secuencia Establecer Entity Destination Type como By Sequence en un Transfer Node. Incorporación de Datos en el Modelo

13 Modelo 7-2 – DE usando Tabla de Secuencias
Cinco servidores (áreas) con capacidades específicas Firma (1), Registro (3), SalasExamen (6), SalasTratamiento (6), SalasTrauma (2) Cada tipo de paciente sigue una seuencia específica de tratamientos (e.g. visitas a salas) DeRutina: Firma, Registro, SalasExamen, SalidaNormal Moderado: Firma, Registro, SalasExamen, SalasTratamiento, SalidaNormal Severo: Firma, Registro, SalasExamen, SalasTratamiento, SalidaNormal Urgente: Firma, SalasTrauma, SalasTratamiento, SalidaTrauma Se respeta la prioridad del paciente para el tratamiento Incorporación de Datos en el Modelo

14 Modelo 7-2 – Colocar Servidores
Colocar los objetos Server, asignarles sus nombres y unirlos con vínculos Path. Start with 7-1, Delete Server, Place 5 servers similar to figure and name as specified. Add additional Sink and name both as specified. Connect with paths Incorporación de Datos en el Modelo

15 Incorporación de Datos en el Modelo
Firma Registro Sala de Traumatología Sala de Exámenes Sala de Tratamientos c = 1 R, M, S c = 3 c = 2 U M, S R c = 6 λ = 15/hr Incorporación de Datos en el Modelo

16 Tabla de Secuencias Relacional
Designar a nuestra columna TipoPaciente como muestra única Key primaria, para que nuestra tabla de secuencias pueda referenciarla. Crear una Sequence Table llamada Tratamientos. Usar Foreign Key para agregar una columna llamada TipoTratamiento e indicar que los datos provienen de DatosPacientes.TipoPaciente. Agregar una columna TiempoAtencion del tipo Expression Para facilitar la entrada de datos, hacer False la propiedad Accepts Any Node de la columna Sequence. Start by designating our existing PatientType column as a unique Primary Key so that our sequences table can reference this. --Select the PatientType column and click on Set Column as Key in the Ribbon. Delete the TreatmentTime column as we'll replace it with location-specific service time specified in the Sequences. --Click on the TreatmentTime column heading, then click on Remove Property Click on Add Sequence Table. Click in the properties area of the sequence table and set the name to Treatments. You see that one column named Sequence, for the required locations, is automatically added for you. Click on Foreign Key to create a column for treatment type which corresponds to the PatientType in the PatientData table. --Go to the properties of this new column and name it TreatmentType. --Because it's a foreign reference, it gets its values from somewhere else. --The Table Key property specifies from where the Treatment Type value comes. Select PatientData.PatientType from the pull down list. Click on Standard Property and select Expression.,change the Name to ServiceTime. --Specify that Unit Type is Time and that Default Units is Minutes. Incorporación de Datos en el Modelo

17 Construir Tabla de Secuencias
Enter data from figure Incorporación de Datos en el Modelo

18 Completar Construcción del Modelo
Especificar Entity Destination Type como By Sequence en los seis Transfer Node. Especificar Processing Time de todos los servidores como Tratamientos.TiempoAtencion Establecer Initial Capacity de cada Server Ampliar las colas de cada Server para adaptarse a la capacidad Establecer Ranking Rule como Largest Value First y Ranking Expression como PatientData.Priority Incorporación de Datos en el Modelo

19 Verificación del Modelo
Calcular tiempo de atención esperado para cada servidor con base en las proporciones y tiempos esperados de atención de cada tipo de paciente. Usar la capacidad para calcular tasas de atención esperadas. Usar las tasas de llegadas de la red de colas para calcular las utilizaciones de los servidores en estado estable. Correr suficientes repeticiones para confirmar los resultados teóricos. Incorporación de Datos en el Modelo

20 Incorporación de Datos en el Modelo
Tablas de Llegadas Un tipo de tabla que sirve para generar un conjunto específico de llegadas determinísticas. Similar a las otras tablas, pero debe tener una columna de tiempos de llegadas. Es útil para Secuenciación y Validación. Incorporación de Datos en el Modelo

21 Incorporación de Datos en el Modelo
Tablas Relacionales En vez de ser independientes, las tablas relacionales tienen una relación definida entre ellas. Se referencian de manera sencilla y representan datos eficientemente. Las relaciones se construyen usando las capacidades Key y Foreign Key. Tienen una vista Master-Detail, que permite visualizar las relaciones entre las tablas. Una vez ligadas, se puede usar cualquier columna de una tabla ligada, sin tener que barrer el vínculo explícitamente. We will discuss Table Key and Foreign Key on next slide. Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

22 Key y Foreign Key Se puede indicar que una columna es una key (clave). Las entradas en sus columnas deben ser únicas. Una tabla puede agregar referencias a una foreign key en alguna columna. La referencia tiene la sintaxis: NombreTabla.NombreColumnaKey Las referencias a una foreign key establecen relaciones 1-1, 1-N o N entre las tablas. Una referencia activa a una columna se propaga automáticamente a las relaciones, permitiendo referencias directas a las columnas. Las relaciones entre tablas pueden tener un número arbitrario de niveles. Esta referencia foreign key define una relación N-1. El tamaño es una columna clave (key) con valores únicos. Órdenes Fecha Venc. Color Tamaño 24/3 Rojo Large 27/3 Small 28/3 Azul Productos Tamaño Corte Pulido Small Medium Large You can also select a column and make it a Key Column. A key column must have all unique entries in the column. For example a key column of type Integer cannot have two rows with the same number. A key column can then be referenced by adding a Foreign Key column property in another table, and referencing this table and key column in the properties of the foreign key. This will then link the rows in that table to a row in this table using the unique key value in this column. Incorporación de Datos en el Modelo

23 Ejemplo de Tablas Relacionales
Re-examinar Tabla de Secuencias Relacional Ejemplo SimBit – UsingRelationalTables SimBit UsingRelationalTables – Three tables – ServiceTimes has 3 types of service, brakes/oil/tires – this is Key column – set column as key button Arrival table shows type of service and is a Foreign Key reference (instead of standard property, element reference, object reference), it will then reference the ServiceTimes.TypeofService table column in its property window and give those 3 options in pull down The bottom pic shows expansion of the master/detail when you expand one of the key entries – for example, oil – will show only those “oil” references within the arrival table. As you can see, the CarColor column in Service Times table is also a foreign key property, but references a key in the Picture table (see model). Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

24 Importación y Exportación de Tablas
Export (de la cinta Table) para exportar a un archivo CSV Import From para importar archivo CSV o Excel Bind To para vincular un archivo externo para importación automática Los usuarios avanzados pueden escribir código .NET para personalizar las funciones anteriores y trabajar con datos externos. --When importing from Excel, it will always assume the rst row selected is a column name. --The import logic always tries to match up already existing column names in the table with column names from the data. ----If Simio cannot match a column name from the Excel data with a column name in an existing table, it discards the unmatched data. ----If you run into this problem, delete all the columns in the table and do the import again with a blank Simio table. --You can also use copy and paste to transfer data in either direction. Incorporación de Datos en el Modelo

25 Programación de Capacidad de Recursos
Cualquier objeto puede ser un recurso y tiene una capacidad que puede variar en el tiempo. Muchos objetos pueden seguir un programa de trabajo que permite que la capacidad varíe en el tiempo. La capacidad también se usa para determinar si un recurso está en el estado On-Shift (capacidad > 0) u Off-Shift (capacidad = 0). Para algunos objetos (Worker, Workstation) la capacidad puede ser sólo 0 (off-shift) o 1 (on-shift). Para muchos objetos, un programa (Schedule) puede representar una capacidad variable (e.g., 5 por 8 horas, luego 4 por 2 horas, luego 0 por 14 horas). Incorporación de Datos en el Modelo

26 Programaciones de Trabajo Calendarizadas
Un Work Schedule es una repetición de Cycle Items Las excepciones (Exceptions) pueden definir sobretiempos, feriados, … A calendar work schedule is composed of a repeating base pattern with superimposed exceptions (e.g., holidays or planned maintenance). The Work Schedules tab of the schedule Data window shows the Work Schedule, which is the repeating cycle, with exceptions laid over it. A Cycle Item defines an on-shift or o-shift period with a starting day/time and ending day/time within the repeating cycle. Undefined periods are considered off shift. An on-shift cycle item has a value that defines the capacity >= 1 An Exception overrides the repeating base schedule for the duration of the exception. An exception item defines an on-shift or o-shift period with a starting date/time and ending date/time within the schedule. Undefined periods use the repeating cycle pattern. Exceptions may used to define overtime, planned maintenance, vacation periods, etc. Incorporación de Datos en el Modelo

27 Programaciones Manuales
Un proceso (posiblemente) sencillo que cambia periódicamente la capacidad. Agrega simplicidad o control/flexibilidad adicional incluyendo transiciones “inteligentes”. Incorporación de Datos en el Modelo

28 Incorporación de Datos en el Modelo
Modelado de Llegadas Si las llegadas son aleatorias e independientes, siguen un proceso de Poisson. El número de llegadas en un período determinado de tiempo es Poisson. El tiempo entre llegadas es exponencial. En algunos casos la tasa de llegadas puede variar en el tiempo – Simio permite una tasa de llegadas constante por tramos usando una Rate Table (Tabla de Tasas). Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

29 Simio Advanced Training
May 18, 2009 Rate Table Es una tabla que contiene tasas del usuario en intervalos de tiempo de longitud fija (e.g. por hora). El usuario puede fijar el número de intervalos y el tamaño de cada intervalo. El objeto Source puede utilizar la tabla para generar entidades/eventos con tasa de llegadas variable en el tiempo. Se genera un proceso de Poisson no estacionario. Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

30 Tabla de Tasas – Modelo 7-4
Simio Advanced Training May 18, 2009 Tabla de Tasas – Modelo 7-4 Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

31 Tabla de Tasas – Modelo 7-4
Simio Advanced Training May 18, 2009 Tabla de Tasas – Modelo 7-4 Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

32 Incorporación de Datos en el Modelo
Tablas de Funciones La tabla de funciones puede usarse para definir una tarea (o el parámetro de una distribución) que cambia dependiendo del tiempo o del conteo de oparaciones terminadas. Una Lookup Table puede usarse para cualquier función f(x), no sólo basada en el tiempo. Dada x, regresa f(x) Sintaxis: NombreTabla[Expresion_X] Cálculo de la función: Se busca el valor Expresion_X Si no está el valor, se interpola Se usa el último valor fuera de los límites inferior o superior Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

33 Tabla de Funciones – Modelo 7-5
Agregar respuesta de cómputo (factor de velocidad) por hora del día. Registro es más lento al mediodía: Tratamientos.TiempoAtencion * RepuestaComputo[Math.Remainder (TimeNow, 24 )] Incorporación de Datos en el Modelo

34 Ejemplo Curva de Aprendizaje
Source1 Server Sink1 10/LearningCurve[TimeNow] Starts at .2 efficient - .9 at 12 hours, then 1 at 18 hours. Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

35 Simio Advanced Training
May 18, 2009 Listas Se usan para crear una colección de cadenas de caracteres, objetos, nodos, o transportes. Las listas de objetos, nodos y transportes se usen en pasos para seleccionar de una lista de objetos. Las listas de cadenas de caracteres se usan para definir propiedades de lista con valores definidos en la lista (e.g., Color con valores Rojo, Verde, Azul) y para definir estados desde-hacia en una matriz de cambios. Se referencian usando la sintaxis List.NombreLista.Valor Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

36 Simio Advanced Training
May 18, 2009 SimBits para Listas SelectingResourceFromList SelectEntityColorFromStringList Ventana Definitions, panel Lists Dentro de un paso Seize Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

37 Simio Advanced Training
May 18, 2009 Cambios Se usan para modelar tiempos de actividades que dependen de la secuencia (e.g., apertura). El valor del valor previo y del próximo valor del estado que cambia (e.g. tamaño). Próximo From/To Small Medium Large 11.4 14.5 2 16.3 45 27.3 Previo Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

38 Simio Advanced Training
May 18, 2009 Cambios SimBit: WorkstationWithSequenceDependentSetup Usa lista de colores y el estado Color Matriz de cambios (Changeover matrix) Workstation con opción de cambios (changeover) Incorporación de Datos en el Modelo Chapter 8

39 Incorporación de Datos en el Modelo
Arreglos de Estados Los estados pueden ser: Escalar (dimensión 0) Vector (dimensión 1) Matriz (dimensión 2) Hasta de 10 dimensiones Se referencian como NombreEstado[fila], NombreEstado[fila, columna], o NombreEstado[fila, columna, dim 3, dim 4, ..., dim 10] Las matrices pueden tomar su dimensión y valores iniciales de una tabla. Cualquier objeto puede tener estados Entity, Server, Path, Model, … Incorporación de Datos en el Modelo