Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión Simulación de Sistemas en Producción Animal Ing. Mario Alberto Osorio Osorio [email protected], [email protected] ¿Qué esperamos del desempeño de los sistemas ganaderos? Eficiencia Eficacia Formas de estudiar un Sistema EXPERIMENTAR CON EL SISTEMA REAL FORMAS DE ESTUDIAR UN SISTEMA Modelo físico Modelo del flujo de agua EXPERIMENTAR CON UN MODELO DEL SISTEMA (VALIDACIÓN) Solución analítica Modelo matemático Simulación Modelo de digestibilidad Simulación de diversos sistemas Rendimiento de un sistema Está en función a las entradas y al diseño del proceso. Datos de entrada ● Tasa de arribo de clientes. ● Número de cajeros en turno ● Tamaño inicial de camada Yóptima X0 Xn Proceso Diseñado Yn ● Tiempo de espera ● Tamaño de población de ganado. ¿Qué es la simulación? Oxford American Dictionary (1980) define la simulación: « es una manera para reproducir las condiciones de una situación, a través de un modelo, para estudiar, testear, entrenar, etc» Según Schriber (1987) la simulación es : «el modelamiento de un proceso o sistema de tal manera que el modelo imita las respuestas del sistema actual a los eventos que toman lugar en el tiempo» La simulación es la imitación de un sistema dinámico utilizando un modelo de computadora con el fin de evaluar y mejorar el rendimiento del sistema. Aplicación de Simulación en Cultivos Agrícolas (1 de 2) Modelo de Simulación Triguero: software para definir la fertilización Permite simular el comportamiento del cultivo de trigo bajo condiciones reales de producción. https://www.crea.org.ar/triguero-una-herramientapotenciada-para-optimizar-la-fertilizacion/ Video: https://youtu.be/805L-sE2sfY Aplicación de Simulación en Cultivos Agrícolas (1 de 2) SOLANUM: Un modelo de simulación de producción de papa v3.05 Modelo de crecimiento de cultivos que simula la asimilación de la masa seca de los tubérculos en diferentes especies de papa (Solanum sp.), variedades e híbridos. El modelo estima el rendimiento de tubérculos en condiciones de potencial, limitación de agua y limitación de heladas. https://data.cipotato.org/dataset.xhtml?persistentId=doi:10.21 223/P3/E71OS6 Video: https://youtu.be/Jl9N8uKytDU Aplicación de Simulación para Ganadería (1 de 5) Simulador de costes de producción del cerdo Realiza una simulación de los costes para cada fase de producción y muestra resultados del margen de venta. Este simulador permite realizar las siguientes operaciones: ● Calcular el coste de producción a partir de tus datos. ● Comparar tus datos con los datos de referencia. ● Valorar en qué medida la variación de un parámetro afecta al coste total de producción y, en consecuencia, al margen. https://www.3tres3.com/simulador-de-costes/ Aplicación de Simulación para Ganadería (2 de 5) Simulador de resultados productivos en Ganadería Extensiva (MEGanE) Simula, la co-evolución de un potrero de campo natural y de un lote de ganado que lo pasta, en pasos de tiempo trimestrales. https://megane.planagropecuario.org.uy/inicio.html Video: https://youtu.be/FvFeLLvgv10 Aplicación de Simulación para Ganadería (3 de 5) SIMULADOR DE PRODUCCIÓN DE CARNE BOVINA A PASTOREO Herramienta de apoyo para la toma de decisiones del ganadero de carne. Simula en forma simplificada un sistema de cría (Vaca‐Ternero), permitiendo la evaluación de distintos escenarios productivos. https://www.corporaciondelacarne.cl/simulador-crianza/ Autor: Ricardo Vidal Mugica Aplicación de Simulación para Ganadería (4 de 5) Software Ganadero - Módulo Simulaciones Programa para ganadería, para el manejo de bovinos y búfalos, lechería cría y ceba o engorde. https://www.softwareganadero.com/ Video: https://youtu.be/AcEqLyb3YOk Aplicación de Simulación para Ganadería (5 de 5) Módulo de Simulación en Granja de Caprinos La Biquette Herramienta que simula la producción de leche, el tamaño poblacional, los costos de producción. Video: https://youtu.be/nsNux1H-MZg “Lo que no se define no se puede medir. Lo que no se mide, no se puede mejorar. Lo que no se mejora, se degrada siempre.“ WILLIAM THOMSON KELVIN Datos para el modelo de simulación Función de distribución de Probabilidad Probabilidades Frecuencia de Crías por Parto Probabilidades en Lactancia Primalas Vientres Simple Doble Triples 0.39 0.46 0.15 Nº de Crías Mortalidad en lactancia Sobrevivencia a la lactancia 0.1 0.9 0.39 0.85 1 1 0.31 0.46 0.23 2 0.12 0.88 0.31 0.77 1 3 0.15 0.85 Probabilidades Producción de leche (L) Media DS Primalas 1.4838 0.40311 Multíparas 2.071 0.51109 Datos de Lactancia (Días) Nacimiento de hembras 0.54 Presión de selección de cabritas 0.5 Fuente: https://www.youtube.com/live/nsNux1H-MZg?feature=share Duración Lactancia Media DS 280 15 Datos para el modelo de simulación (1 de 2) Función de distribución de Probabilidad Producción de leche (L) Media DS Primalas 1.4838 0.40311 Multíparas 2.071 0.51109 Datos de Lactancia (Días) Duración Lactancia Media DS 280 15 Fuente: https://www.youtube.com/live/nsNux1H-MZg?feature=share Datos para el modelo de simulación (2 de 2) ¿Cómo mejorar el desempeño de los procesos? Optimizar el desempeño del sistema actual Optimizar no mejora el proceso, pero puede mejorar su desempeño. Mejorar el proceso actual Sin cambios en el flujo del proceso. Cambios en el flujo del proceso. Optimización en Simulación por algoritmos evolutivos Optimización en Modelos de Simulación Relación entre el algoritmo de optimización y el modelo de simulación. Algoritmo de optimización Variables de decisión (x1, x2, …., xn) Respuestas de salida Algoritmos evolutivos Modelo de simulación Datos requeridos para la Optimización Función Objetivo Variables de decisión: - Capacidad de una locación - Cantidad de personal Modelo de Simulación Indicadores de desempeño - Cantidad máxima en la fila de espera <=20 - Tiempo promedio de espera en la fila <=15 min - Utilización de la locación <=80% SimRunner Parámetros del experimento Analizar resultados Optimización en Simulación por Escenarios Simulación para mejora de procesos
