La observación y validación en simulación

Introducción

Al querer hacer una simulación es necesario primero crear un modelo y hacer una obtención de datos que definirán nuestro modelo y en consecuencia a nuestra simulación.

Sin embargo, debemos tener cuidado en la introducción de factores en el modelo, ya que en ocasiones asumimos o suponemos cosas de acuerdo a nuestra intuición, al hacer esto podemos cometer errores ya que en la mayoría de los casos la intuición nos miente y las cosas que suponemos no son del todo ciertas.

Aquí tenemos dos ejemplos de ello:

1. Experimento de Copenhagen
2. Paradoja de la autopista

Podemos decir que al observar un sistema para determinar como se comporta. En ocasiones interferimos con su comportamiento y la información que obtenemos no es la que realmente lo describe.

Un ejemplo sencillo es al tratar de observar un conjunto de trabajadores, sus interacciones entre ellos y la forma en que desempeñan su trabajo. Si los trabajadores sienten que están siendo observados probablemente modificaran su comportamiento, es decir, desempeñaran mejor su trabajo o por lo contrario, cometerán errores a causa de nervios, limitaran un poco sus interacciones con sus compañeros, etc.

De la misma manera, puede pasar con cualquier sistema con el que estemos tratando. Por ello es ideal buscar formas de observar los sistemas sin afectar o interferir con su comportamiento. Si la influencia sobre el sistema es significativa entonces el sistema nos mentirá.

Paradojas

El termino paradoja viene del griego (para y doxos) y significa "mas alla de lo creíble". En la actualidad "paradoja" tiene numerosos significados:

1. Afirmación que parece falsa aunque en realidad es verdadera.
2. Afirmación que parece verdadera aunque en realidad es falsa.
3. Cadena de razonamientos aparentemente impecables, que conducen sin embargo a contradicciones lógicas.
4. Declaración cuya veracidad o falsedad no es determinada.

Observación

En la siguiente liga podemos encontrar qué es observar y como aprender a observar en un contexto general, ahí se puede encontrar información muy útil.

Lo importante para obtener información de un sistema, es el de determinar las características del observador o el método de observación a utilizar.
Un observador es un ente capaz de realizar mediciones de magnitudes de un sistema para obtener información del estado del sistema.
La observación es un elemento importante en toda investigación ya que en ella se apoya el investigador para obtener la mayor cantidad de datos.

Pasos que debe tener la observacion

• Determinar el objeto, situacion, caso, etc(que se va a observar)
• Determinar los objetivos de la observacion
• Determinar la forma con que se van a registrar los datos
• Observar cuidadosamente y criticamente
• Registrar los datos observados
• Analizar e interpretar los datos
• Elaborar conclusiones

Métodos de observación

En seguida se presentan los métodos de investigación encontrados y que se consideraron de gran importancia.

1. Observacion no sistematica. Lo típico de la observación no sistemática es que definimos la actividad que será estudiada y los atributos que serán registrados verbalmente; sin embargo, el observador puede incluir adicionalmente cualesquiera otros factores fortuitos que juzgue necesarios para explicar la actividad en el informe. Estas notas adicionales podrían por ejemplo describir los factores ambientales cambiantes, perturbaciones fuera de lo común, etc. También es algo típico que el observador puede combinar métodos de reunir los datos.
2. Observacion sistematica. La observación sistemática es factible si tenemos una idea exacta de lo que queremos saber. Esto significa que cuando se comienza la observación sabemos y hemos anotado dos cosas, el escenario y el problema. La observación sistemática consiste ene recoger datos de factores determinados, en situaciones determinadas y con la intencio de comprobar la verdad de una hipótesis

Ahora, la finalidad de la observación es que los datos adquiridos representen lo mas parecido a el comportamiento del sistema. La observación se puede ver afectada cuando el objeto de estudio es un ser humano, un animal vivo y en muchos casos un proceso físico. Con el objetivo de minimizar la influencia del observador sobre el sistema, este debe comportarse de la manera menos invasiva posible.

3.- Métodos no intrusivos. Son usados para evitar cambios no deseados en la actividad a observar. Por ejemplo:

• cámaras o sensores automáticos para registrar sucesos
• usar los datos de medidores existentes de electricidad, agua, etc.
• estudiar las trazas físicas:
• desgaste de suelos para detectar dónde han andado las personas, desgaste de ropa o piezas de máquinas,
• incremento, por ejemplo, de la basura, para indicar el consumo de comidas empaquetadas, etc.
• estudiar los archivos y documentos personales, como cartas o diarios.

Como se pudo observar estos métodos están orientados al estudio de actividades humanas y a nosotros nos interesa encontrar métodos de esta índole pero que esten orientados al área de procesos físicos, químicos, mecánicos, etc.

Validación

En el proceso de simulación hay dos partes donde podemos validar los supuestos:

1. En la costruccion del modelo cuando queremos verificas la validez de algún supuesto podemos llevar a cabo un diseño de experimento. La finalidad del diseño de experimento es verificar o refutar una hipotesis aumentando asi la informacion que poseemos para la construccion del modelo.
2. Una vez creada la simulación se analiza si los resultados que arroja son similares a los del sistema y si tiene un comportamiento similar, de no ser asi, significa que falto considerar algunos otros factores, o que alguno de los supuestos era incorrecto, por lo cual se tendrían que verificar.

Aplicaciones y ejemplos

La observación puede aplicarse en cualquier caso. Saber observar ayuda a adquirir y retener conocimiento de una forma mas efectiva.
La observancia científica se usa en cualquier area en la que se quiera obtener datos que describan un fenómeno o sistema.