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  • M A N UA L B S I C O

    ST E L L A Y V E N S I M

    Autor: Amaya

    Piura Abril, 2014

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 2

    CAPITULO I

    SOFTWARE STELLA

    Stella Proporciona

    Interfaces

    Representacin O

    Bloques de construccin

    Stock

    Flujo

    Conector

    Convertidor

    Describe y Analiza el Sistema.

    Marco de Referencia e interfaz grfica del usuario

    Para la observacin e interaccin cuantitativa de las variables del sistema.

    Elementos Bsicos de Stella

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 3

    ENTORNO DE TRABAJO DE STELLA:

    Esta herramienta de modelacin presenta tres grandes capas:

    1. La de mapeo, que permite definir valores iniciales de stocks, flujos o conectores, donde tambin se muestra una elegante presentacin del modelo ya terminado. Se podra considerar la fase de dibujo del sistema, donde se definen la estructura y el aspecto que presenta cada componente.

    2. La capa de construccin del modelo, que en conjunto con la capa anterior constituyen la verdadera rea de trabajo, ya que aqu se definen los valores iniciales de las variables y de las tasas de cambio.

    3. La capa de ecuaciones matemticas utilizadas en el modelo, que el usuario puede evitar si no le interesa mucho la parte matemtica del modelo.

    Los bloques de construccin son los 4 conos con los que se construye los diagramas de un sistema.

    Las herramientas y objetos permiten posicionar, definir, duplicar y eliminar bloques deconstruccin en el diagrama.

    Objetos Herramientas Bloques de

    Construccin

    Compartimiento: variables con sus valores o condiciones iniciales.

    Regulador de Flujo: Se usa para conectar entre dos compartimientos.

    Variable o Convertidor: Especifica las relaciones entre compartimiento y otros convertidores.

    Relacin o Influencia: conecta variables o convertidores a compartimientos, reguladores de flujo u otros convertidores.

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 4

    EJERCICIOS EN STELLA CON FUNCIONES:

    1. Modelo Matemtico if-Then-Else

    Grfica: Despliega en forma grfica y dinmica los resultados del modelo.

    Tabla: Despliega en forma de tabla los resultados.

    Mano: Usada como puntero.

    Fantasma: Usado para duplicar o clonar partes del Sistema.

    Dinamita: Usado para borrar elementos del sistema.

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 5

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 6

    CAPITULO II

    SOFTWARE VENSIM

    Vensim

    Herramienta Grfica de

    creacin y modelos de

    Simulacin. Mediante Permiten

    Diagramas Causales

    Diagramas Forrester

    Se muestran mediante la conexin de palabras con flechas.

    Permite la escritura de las ecuaciones en el modelador

    Relacin que existe entre 3 variables

    De Nivel

    De Flujo

    Auxiliares

    Conceptualizar

    Documentar

    Simular

    Analizar

    Optimizar

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 7

    ENTORNO DE TRABAJO DE VENSIM:

    Vensim usa una interfaz compuesta por un Espacio de Trabajo (rea de Dibujo) y un conjunto de herramientas. La ventana principal de Vensim es el Espacio de Trabajo que siempre incluye la Barra de Ttulos, el Men, la Barra de Herramientas Principal, la Barra de Herramientas de Anlisis, la Barra de Herramientas de Dibujo y la Barra de Formato.

    Barra de Herramientas:

    Proporciona iconos para algunas de las prestaciones del men usados ms normalmente y para algunas prestaciones de la simulacin. El primer conjunto de iconos permite acceder a las prestaciones de Archivo y Edicin.

    Los siguientes iconos y la caja de edicin Runname (Nombre de la simulacin) se utilizan

    para ejecutar los modelos.

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 8

    Los ltimos iconos acceden a las distintas pantallas. Pulse en un icono para traer ese tipo

    de ventana adelante o cambiar a otras de pantallas de ese tipo.

    Herramientas de Esquema:

    Las herramientas del esquema contiene la mayora de herramientas del esquema

    necesario para construir modelos.

    Las Herramientas de esquema en el conjunto por omisin son:

    Lock(Candado): El esquema est bloqueado. El indicador puede seleccionar objetos del esquema y la Variable la Barra de Trabajo, pero no puede mover los objetos del esquema.

    Move/Size (Mover/Tamao):Mueve, cambia el tamao y selecciona los objetos del esquema: las variables, las flechas, etc.

    Variable: Permite crear variables (Constantes, Auxiliares y Datos).

    Box Variable (Variable Caja):Crea las variables con forma de caja (usada para Niveles).

    Arrow (Flecha):Crea flechas rectas o curvas que representan las relaciones causales.

    Rate (Flujo):Crea Flujos, que son flechas perpendiculares a la caja, una vlvula y, si fuera necesario, fuentes y sumideros (nubes).

    Modelo Variable (Variable del Modelo): Agrega una variable existente y las causas de esa variable a la pantalla del esquema.

    Shadow Variable (Sombra de Variable):Agrega una variable existente a la pantalla del esquema como una sombra de la variable (sin aadir sus relaciones causales).

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 9

    EJERCICIOS EN VENSIM CON FUNCIONES:

    Ejercicio de Ballenas

    activadorpesca= STEP(1,1870) Units: **undefined** Ballenas = INTEG(+Nacimientos-Muertes-Pesca,Ballenasini) Units: ballenas Ballenasini= 3.1821e+006 Units: ballenas Catastrofe= (1/TIME STEP)*PULSE(1940,TIME STEP) Units: ballenas/ao Constante de pesca= 0.03 Units: uno/ao Densidad= Ballenas/Extension Units: ballenas/(kmetro*kmetro) Densidad de referencia= 0.01 Units: ballenas/(kmetro*kmetro) Densidad relativa= Densidad/Densidad de referencia Units: adimensional Efecto en muertes = muertesfun(Densidad relativa) Units: **undefined** Efecto en nacimientos = nacimientosfun(Densidad relativa) Units: **undefined** Extension= 1e+008 Units: kmetro*kmetro FINAL TIME = 2000 Units: aos INITIAL TIME = 1850 Units: aos Muertes= Ballenas*Tasa de muertes+0.4*Ballenas*Catastrofe Units: ballenas/ao Muertesfun ( [(0,0)(4,5)],(0,1),(0.5,1),(1,1),(2,1),(2.22356,1.09649),(2.41692,1.25),( 2.54985,1.42544),(4,5)) Units: adimensional Nacimientos = Ballenas*Tasa de nacimientos Units: ballenas/ao nacimientosfun([(0,0)-(4,2)],(0,0.5),(0.108761,0.719298),(0.217523,0.877193),(0.338369,0.964 912),(0.5,1),(2,1),(2.18731,0.982456),(2.3565,0.938596),(2.53776,0.868421 ),(2.70695,0.798246),(4,0.25)) Units: adimensional Pesca Units: **undefined** SAVEPER = 1 Units: aos Tasa de muertes = Efecto en muertes*Tasa normal muertes Units: uno/ao

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 10

    Tasa de nacimientos =Efecto en nacimientos*Tasa normal nacimientos Units: uno/ao Tasa normal muertes= 1/70 Units: uno/ao Tasa normal nacimientos= 1/14 Units: uno/ao TIME STEP = 0.0625 Units: aos

    Cortes en el suministro de herona aumentan la delincuencia

    Ecuaciones ******************************** Adictos y Delitos ******************************** Adictos = INTEG( Cambio adictos , 2000) Units: Adictos Cambio adictos = ( Capacidad soportable - Adictos ) / Tiempo ajuste Units: Adictos/semana Flujo de ajuste de los adictos a la capacidad soportable. Capacidad soportable = Herona promedio / ( Dosis normal * Relacin normal ) Units: Adictos Nmero de adictos que pueden mantenerse con normalidad con la herona promedio. Delitos = Adictos * Frecuencia de delitos Units: Delitos/semana Dinero necesario = Dosis normal * Precio Units: Pesetas/(semana*adicto) Dinero semanal necesario para mantener su hbito por adicto. Dinero por delito = 30000 Units: Pesetas/delito Dinero que un adicto obtiene por trmino medio por delito. f ajuste ( [(0,0)- (1,26)],(0,2),(0.0592784,6.77465),(0.113402,10.4366),(0.185567,15.0141), (0.273196,18.8592),(0.360825,21.9718),(0.443299,23.8028),(0.518041,24.6268),(0.713918,25.3592) ,(1,26) ) Units: semanas Tabla que da el tiempo de ajuste de drogadictos en funcin de la disponibilidad. Frecuencia de delitos = Dinero necesario / Dinero por delito Units: Delitos/(semana*adicto) Numero de veces por semana que un adicto debe delinquir para sostener su adiccin. Herona promedio = SMOOTH ( Herona , 52) Units: Gramos Promedio a largo plazo de la herona disponible en el mercado. Tiempo ajuste = f ajuste ( Disponibilidad ) Units: semanas

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 11

    ******************************** Consumo de Herona ******************************** Activador 1 = 0 Units: adimensional Activa (1) o desactiva (0) la presin policial a largo plazo. Activador2 = 0 Units: adimensional Activa (1) o desactiva (0) la aprehensin policial puntual. Aprehensin = 0.2 * Herona * PULSE ( 2, TIME STEP ) / TIME STEP * Activador2 Units: Gramos/semana Aprehensin policial puntual de herona Consumo = Adictos * Consumo por adicto Units: Gramos/semana Consumo por adicto = f consumo ( Disponibilidad ) Units: Gramos/(semana*adicto) Consumo promedio = SMOOTH ( Consumo , 12) Units: Gramos/semana Consumo promediado en tres meses. Demanda = Adictos * Dosis normal Units: Gramos/semana Demanda semanal total de herona Disponibilidad = Relacin / Relacin normal Units: adimensional Dosis normal = 3.5 Units: Gramos/(semana*adicto) Dosis normal media de un adicto a la semana Efecto precio en entrada = f precio en entrada ( Relacin precio ) Units: adimensional Efecto del precio medio de la herona en el suministro de herona hacia la zona. Entrada de herona = Consumo promedio * Efecto precio en entrada * ( 1 - Presin policial ) Units: Gramos/semana fconsumo([(0,0)(4,4)],(0,0),(0.103093,1.30986),(0.154639,1.77465),(0.247423,2.29577),(0.340206,2.66 197),(0.402062,2.85915),(0.463918,3.05634),(0.556701,3.23944),(0.680412,3.38028),(0.824742,3.4507) ,(1,3.5),(2,3.5),(3,3.5),(4,3.5) ) Units: Gramos/(semana*adicto) Tabla de consumo per cpita en funcin de la disponibilidad fpolicia([(0,0)(250,1)],(0,0),(53.4794,0),(75.3866,0.0246479),(89.5619,0.0598592),(106.314,0.144366) ,(117.268,0.323944),(125,0.5),(125.644,0.75),(247.423,0.75) ) Units: adimensional fprecioenentrada([(0,0)(6,5)],(0.123711,0.0528169),(0.340206,0.299296),(0.634021,0.616197),(1,1),(1.29897,1.25),(1.79381,1.74296),(2.33505,2.25352),(2.87629,2.65845),(3.44845,3.02817),(4.05155,3.23944),(4.62371,3.32746),(5.01031,3.39789),(5.98454,3.4331) ) Units: adimensional Efecto del precio en la entrada de herona. Un precio elevado indica Simultneamente un dficit de la misma y un mercado atractivo por lo que se Incrementar el flujo de entrada.

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 12

    Herona = INTEG( Entrada de herona - Consumo - Aprehensin , 28000) Units: Gramos Herona a la venta. Presin policial = f policia( Time ) * Activador 1 Units: adimensional Relacin = Herona / Demanda Units: semanas Relacin herona a la venta entre demanda total. Relacin normal = 4 Units: semanas El tiempo que se prev como deseable para aguantar sin nuevo suministro. Por debajo de la cantidad de herona que permite aguantar ese tiempo el mercado empieza a alarmarse y a considerar que la herona comienza a escasear. ******************************** .Precio de la herona ******************************** Ajuste precio = ( Precio instantneo - Precio ) / Tiempo ajuste precio Units: Pesetas/(semana*gramo) Flujo de ajuste del precio real al precio instantneo que es el que corresponde al equilibrio para esas condiciones de mercado. Efecto disponibilidad en precio = f disponibilidad en precio ( Disponibilidad ) Units: adimensional f disponibilidad en precio ( [(0,0)- (4,5)],(0,5),(0.113402,3.67958),(0.195876,2.95775),(0.412371,2.02465) ,(0.608247,1.51408),(1,1),(1.75258,0.9),(2,0.9),(3,0.9),(4,0.9) ) Units: adimensional Efecto de la disponibilidad en el precio de la herona. El mercado no suele descender el precio cuando la disponibilidad aumenta, s al revs. Precio = INTEG( Ajuste precio , 16000) Units: Pesetas/gramo Precio instantaneo = Efecto disponibilidad en precio * Precio normal Units: Pesetas/gramo Precio que corresponde segn el mercado a la disponibilidad dada. Le llamo instantneo en el sentido de que es el que debera ser si el mercado se ajustase instantneamente. Pero, no lo hace, lleva un cierto tiempo que el precio sea el que corresponde. Precio normal = 16000 Units: Pesetas/gramo Precio normal de un gramo. A largo plazo, podra tomarse como un nivel. Precio percibido = SMOOTH ( Precio , 2) Units: Pesetas/gramo Promedio del valor del precio en los ltimos tres meses. Relacin precio = Precio percibido / Precio normal Units: adimensional Relacin que nos dice si el precio est ms alto o ms bajo de lo normal. Tiempo ajuste precio = 1 Units: semanas El tiempo de ajuste es muy pequeo en el mercado de herona. De hecho puede que los efectos se noten de un da para otro.

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    Edgardo Lpez Flores Pgina 13

    ******************************** .Control ******************************** Simulation Control Paramaters FINAL TIME = 250 Units: semanas The final time for the simulation. INITIAL TIME = 0 Units: semanas The initial time for the simulation. SAVEPER = 0.1 Units: semanas The frequency with which output is stored. TIME STEP = 0.01 Units: semanas The time step for the simulation.

    La venta y consumo de embutidos.

    cobertura= Existencias de embutidos en tocinerias/consumo medio Units: mes Numero de meses que se puede atender al consumo medio con las Existencias de embutidos en las tocinerias. (02) consumo = poblacion*consumo por persona Units: kilos/mes (03) consumo medio = poblacion*consumo normal Units: kilos/mes (04) consumo normal= 1.5 Units: kilos/persona/mes (05) consumo por persona=consumo normal*Tabla2(precio relativo) Units: kilos/(mes*persona) (06) Existencias de embutidos en tocinerias= +produccion-consumo, Inicial value: 30000000 Units: kilos (07) FINAL TIME = 48 Units: mes (08) INITIAL TIME = 0 Units: mes (09) margen= 7 Units: euros/kilo (10) peso por cerdo = 100 Units: kilos/cerdos (11) poblacion = 40000000 Units: persona Poblacion espaola de 40.000.000 aprox. (12) precio del cerdo = precio normal del cerdo*Tabla1(cobertura) Units: euros/kilo (13) precio del embutido = precio del cerdo+margen Units: euros/kilo (14) precio normal = 10

  • Manual Bsico Stella-Vensim

    Edgardo Lpez Flores Pgina 14

    Units: euros/kilo (15) precio normal del cerdo = 3 Units: euros/kilo (16) precio relativo =precio del embutido/precio normal (17) produccion= sacrificios*peso por cerdo*ratio util del cerdo Units: kilos/mes (18) ratio util del cerdo= 0.8 Porcentaje del peso del cerdo que se aprovecha para embutidos. (19) sacrificios= 750000+Test Units: cerdos/mes (20) Tabla 1 (0,4),(0.25,2),(0.5,1),(0.75,0.9),(1,0.8),(3,0.5) cuando la cobertura del stock es de 0.5 meses el precio del cerdo es igual al normal, punto 0.5,1 (21) Tabla 2 (0.5,1.5),(1,1),(1.5,0.9),(2,0.75) El punto (1,1) es obligatorio ya que representa la situacin normal de consumo. (22) Test= PULSE(6,6)*10000 Units: cerdos/mes Queremos ver el efecto de una leve variacin en el nmero de sacrificios. Normalmente se sacrifican 750.0000 cerdos al mes y simularemos que desde el periodo 6 al 12 esta cifra se incrementa en 10.000. Usaremos la funcin PULSE que tomar el valor 1 desde el periodo 6 durante 6 periodos, es decir hasta el 12, y la multiplicamos por 10.000 para obtener el valor de 10.000 en este periodo. (24) TIME STEP = 1