Simulación y Análisis de Sistemas

Dicen que la union hace la fuerza, esto precisamente es lo que nos han demostrado algunos grupos de seres vivientes que a pesar de su tamaño trabajan organizadamente en busca de un bien comun, un ejemplo de trabajo colectivo son las hormigas, abejas, termitas , avispas, etc. Esto sin duda alguna ha asombrado a la humanidad, ya que estos seres integran y cordinan sus tareas sin necesidad de que exista algun tipo de supervision, simpliemente lo hacen por instinto de supervivencia conjunta.

Basandose en este principio muchos investigadortes han orientado sus estudios a la inteligencia colectiva o inteligencia de enjambres “swarm intelligence”.

Ejemplo de ello tenemos la NASA que ha estudado este tipo de comportamiento y tiene como objetivo la creacion de “enjambres nanotecnológicos autónomos”, es decir un enjambre de mini robots para enviarlos a colonizar Marte.

Otro ejemplo, es el Ejercito de los Estados Unidos, que han creado un enjambre de robots con aspecto de insectos, con la finalidad de utilizarlos en lugares inaccesibles o sumamente peligrosos para sus soldados.

En la vida real, un fenómeno muy común es la formación de colas de espera, esto se da principalmente cuando existe demasiada demanda de un producto o servicio. Un claro ejemplo de ellos es la cola de espera que se forma en los bancos o en los cruces de vías, los semáforos o en un peaje, etc.

La teoría de colas, se origina en 1909 cuando el Danés Agner Kraup Erlang al analizar la congestión de tráfico telefónico con el objetivo de cumplir la demanda incierta de servicios telefónicos de Copenhague, concluyo con una nueva teoría que la denomino teoría de colas o líneas de espera.

Objetivos de la Teoría de Colas
Los objetivos de la teoría de colas consisten en:
• Identificar el nivel óptimo de capacidad del sistema que minimiza el coste global del mismo.
• Evaluar el impacto que las posibles alternativas de modificación de la capacidad del sistema tendrían en el coste total del mismo.
• Establecer un balance equilibrado (“óptimo”) entre las consideraciones cuantitativas de costes y las cualitativas de servicio.
• Hay que prestar atención al tiempo de permanencia en el sistema o en la cola: la “paciencia” de los clientes depende del tipo de servicio específico considerado y eso puede hacer que un cliente “abandone” el sistema.

Elementos existentes en un modelo de colas
Fuente de entrada o población potencial.- Puede ser un conjunto de personas animales o cosas
Cliente.- Es todo aquel que solicita un servicio, se puede dar el caso que varios clientes lleguen al mismo tiempo, por ello es necesario determinar un patrón de probabilidad de llegada.
Capacidad de cola.- Se refiere al máximo numero de clientes que pueden estar haciendo cola.
Disciplina de cola.- Es el modo en que los clientes son seleccionados para ser servidos. Entre las disciplinas mas conocidas tenemos:
• La disciplina FIFO
• La disciplina LIFO
• LA RSS (random selection of service) o SIRO (service in random order)
Mecanismos de servicio.- Es el procedimiento en el cual se da los servicios a los clientes que lo solicitan. Para determinar el mecanismo de servicio se debe conocer el número de servidores que trabajaran en dicho mecanismo y la distribución de probabilidad del tiempo en que lleva a un servidor proveer un servicio.
Cola.- Es el conjunto de clientes que han solicitado un servicio pero que aun no han pasado al mecanismo de servicio, es decir que se encuentran es espera.
El sistema de cola.- Es el conjunto formado por la cola y el mecanismo de servicio.

Referencia

http://www.wikilearning.com/monografia/la_teoria_de_colas/15124