Modelos y simulación

Un modelo es la abstracción de los sucesos que rodean un proceso, una actividad o un problema. Aíslan un entidad de su entorno de manera que puede examinarse sin el "ruido" o perturbación de otras influencias del medio circundante.

Un modelo de una empresa es también una abstracción. Se eliminan los elementos innecesarios para que la administración pueda concentrarse en los detalles particulares que afectan al proceso, actividad o problema que se estudia. Es un representación artificial de una situación del mundo real.

El uso de computadoras para crear modelos puede efectuarse con hojas de cálculo, aplicaciones matemáticas o lenguajes de programación estándar.

Un modelo por computador es una abstracción: un conjunto de conceptos e ideas diseñados para imitar algún tipo de sistema. Un modelo por computadora no es estático; puede ponerse a trabajar en una simulación computadorizada para ver como opera el modelo en ciertas condiciones. Un modelo bien diseñado debe comportarse como el sistema al cual imita.

La simulaciones por computador tiene una popularidad creciente y ello obedece a las siguientes razones:

·         Seguridad: Algunas actividades son tan peligrosas que no serían éticamente posibles sin simulaciones por computador (v.g.: efectos ambientales de una fuga en una planta de energía nuclear).

·        Economía: Es mucho menos costoso producir un modelo digital que construirlo. Se puede evaluar el modelo en una serie de simulaciones antes de construir y probar un prototipo físico.

·        Proyección: Una simulación por computador puede servir como máquina del tiempo para explorar uno o más futuros posibles.

·         Visualización: Los modelos por computador hacen posible la visualización, y ésta permite ver y comprender relaciones que de otra manera podrían pasar inadvertidas.

·         Replicación : En el mundo real sería difícil o imposible repetir un proyecto de investigación en condiciones ligeramente diferentes. Si la investigación se lleva a cabo en un modelo por computador, la replicación sólo implica cambiar los valores de entrada y ejecutar otra simulación.

Pero las simulaciones por computador tienen sus riesgos. La simulación no es la realidad. Los riesgos que se corren son:

·         Entra basura, sale basura: La exactitud de una simulación depende de cuánto se aproxime el modelo matemático a la situación que se simula. Los modelos matemáticos se basan en suposiciones, muchas de las cuales son difíciles o imposibles de verificar. Algunos modelos tienen problemas por basarse en suposiciones deficientes; otros contienen suposiciones ocultas que quizás no sean obvias para sus creadores; otras más se extravían por errores humanos. Una entrada mala en una simulación compleja puede provenir de varias fuentes y la frase "entra basura, sale basura" es una regla básica de la simulación.

·        Lograr que la realidad quepa en la máquina: Las simulaciones requieren muchos cálculos. Las PC no tienen el poder suficiente para simulaciones de mediana o gran escala. Algunas simulaciones son tan compleja que los investigadores tienen que simplificar los modelos y optimizar los cálculos para que puedan ejecutarse en el mejor hardware disponible. Incluso si cuentan con suficiente poder de computación, los investigadores encaran la constante tentación de modificar la realidad para que la simulación sea más conveniente. En ocasiones, la simplificación de la realidad es intencional; en otras, inconsciente. En ambos casos se pierde información, y esta pérdida puede comprometer la integridad de la simulación y proyectar la sombra de la duda sobre sus resultados.

·        La ilusión de la infalibilidad: Los riesgos se amplifican porque la gente cree que la información es más respetable si proviene de un computador. Una simulación por computador puede ser un valiosísimo auxiliar para la toma de decisiones. El riesgo es que las personas que toman decisiones con computadores asignen demasiado de su poder en la toma de decisiones al computador.