viernes, 8 de enero de 2016

Modelos

Modelos

El Modelo Cibernético constituye una guía de análisis / diseño, destinada a identificar y tipificar los elementos y el perfil de operación que integran los mecanismos para laregulación y control del funcionamiento de recursos y soluciones de tecnología.
Para estos efectos, el Modelo plantea un perfil genérico de componentes, y de articulación funcional,  que es susceptible de aplicar a cualquier forma de estos mecanismos, a fin de establecer la identificación de los elementos que desempeñan cada una de las funciones proyectadas en dicho perfil, y de esta manera valorar su efectividad en las tareas de  regulación.
El perfil de composición planteado por el Modelo, considera una segmentación funcional de las instancias de regulación que integra el mecanismo de control, individualizadas con base en su misión específica de actuación ante las diversas vertientes de desviación en el funcionamiento que se pretende regular y controlar.
En este sentido, se proyecta su aplicación a fin de facilitar la incorporación y desempeño de los recursos y soluciones de tecnología dentro de un contexto o entorno de aplicación, con el propósito de procurar la cobertura de los perfiles de utilidad esperados de su funcionamiento por parte de tal entorno.

Modelos matematicos

Estos son de mucha importancia ya que estos expresan en terminos reales (cifras) como puede ser una ecuacion esta es sencilla, facil de comprender y facil de manipular por ese motivo son a los que se debe poner mayor atencion para realizar operaciones en una organizacion.


Cuantitativos y Cualitativos

La investigacion de operaciones se ocupa de la sistematizacion de modelos cualitativos y de su desarrollo hasta el punto en el que puedan cuantificarce. Esto significa que la metodologia de la I.O. pueda cuantificar situaciones cualitativas. Hay muchos problemas que no se pueden cuantificar debido a uno o mas problemas como tecnicas inadecuadas de medicion, necesidad de muchas variables, algunas variables desconocidas y excepciones que son demasiado complicadas para expresarce en forma cuantitativos. Los problemas de I.O. que se ocupan de las cualidades o propiedades de los componentes se llaman modelos cualitativos. Cuando construimos un modelo matematico e insertamos simbolos para representar constantes y variables se le llama modelo cuantitativo.

Probabilistico y deterministico

Los modelos pueden dividirce en 2 categorias estos son los probabilisticos y deterministicos. Los modelos que se basan en las probabilidades y en las estadisticas y que se ocupan de incertidumbres futuras son llamados probabilistas.Los modelos cuantitativos que no incluyen consideraciones probabilisticos se les llama modelos deterministicos. Un ejemplo de estos es la “ganancia nula y el inventario”

Descriptivos y de optimizacion

En diversas ocaciones un modelo se construye sencillamente como descripcion matematica de una condicion del mundo real. Esos modelos se llaman “descriptivos” y en el pasado se han usado para poder aprender mas sobre algun problema, sin embargo en este modelo no se hace un intento para escoger una mejor alternativa. En cambio cuando se compara con un modelo de optimizacion, en este se hace un esfuerzo para llegar a la solucion optima cuando se presentan alternativas, y teniendo un buen uso este suministra la mejor alternativa de acuerdo con los criterios de entrada.

Estaticos y dinamicos

Los modelos estaticos se ocupan de determinar una respuesta para una serie especial de codiciones fijas que probablemente no cambiarian significativamente a corto plazo. Un ejemplo de estos es la programacion lineal, en la que las restricciones se fijan en terminos de los requerimientos de tiempo de los productos individuales y de las horas disponibles por turno a corto plazo. Un modelo estatico data por resultado la mejor solucion basada en esa condicion “estatica”.

Simulacion y no simulacion

La simulacion es un metodo que comprende calculos secuenciales estos son realizados a computadora paso por paso, donde puede producirce el funcionamiento de problemas o sistemas de gran escala. En un modelo de simulacion los datos pueden ser generados y no generados osea reales. Los modelos de no simulacio pueden y no usar la computadora, tienen tecnicas preparadas especialmente para soluciones respectivas tal es el caso de un modelo de optimizacion.

Formula de la I.O

El modelo de la investigacion de operaciones tiene la formula de E=f(Xi,Yj) donde E representa la efectividad del sistema Xi representa las variables del sistema que estan sujetas a control y Yj representa las variables no sujetas a control. 

Modelo Determista

El análisis de decisión proporciona un soporte cuantitativo a los tomadores de decisiones en todas las áreas tales como ingenieros, analistas en las oficinas de planificación, agencias publicas, consultores en proyectos de gerencia, planificadores de procesos de producción, analistas financieros y de economía, expertos en diagnósticos de soportes medico y tecnológicos e infinidad de otras áreas.

Aproximación Progresiva al Modelado: El modelado para la toma de decisiones envuelve a dos partes diferentes, una es el tomador de decisiones y la otra es el constructor del modelo, conocido como el analista.El analista debe asistir al tomador de decisiones en el proceso de decidir. Por lo tanto, el analista debe estar equipado con mas que un conjunto de métodos analíticos.
Los especialistas en la construcción de modelos se encuentran normalmente tentados a estudiar el problema, y luego aislarse a desarrollar un modelo matemático para ser utilizado por el gerente (es decir, el tomador de decisiones.) Desgraciadamente el gerente podría no entender el modelo, por lo tanto podría usarlo ciegamente o simplemente rechazarlo. El especialista podría sentir que el gerente es exageradamente ignorante y poco sofisticado para valorar el modelo, mientras que el gerente podría pensar que el analista vive en un mudo de fantasía de supuestos irreales y de lenguaje matemático irrelevante.

Dichos problemas de mal interpretación y de incomunicación pueden ser evitados si el gerente trabaja en conjunto con el especialista en el desarrollo de; primero un modelo simple que proporcione un análisis crudo pero entendible. Luego que el gerente le ha ganado confianza al modelo, detalles adicionales y una mayor sofisticación pueden ser agregados, quizás de una forma lenta y progresiva. Este proceso requiere la inversión de tiempo por parte del gerente e interés sincero por parte del analista para solucionar los problemas reales del gerente, en vez de tratar de crear y explicar modelos extremadamente sofisticados. Esta construcción progresiva de modelos es comúnmente referida como la aproximación de bootstrapping y es el factor más importante en la determinación de un modelo de decisión de implementación exitosa. Adicionalmente, el acercamiento de bootstrapping simplifica las dificultades del proceso de validación y verificación del modelo.

¿Que es un Sistema?: Los sistemas están formados por partes que son puestas en funcionamiento juntas de una forma particular para obtener un objetivo. La relación entre las partes determina lo que el sistema hace y como funciona en general. Por lo tanto, las relaciones en el sistema son normalmente mas importantes que cada parte individualmente. En general, los sistemas que son construidos como bloques de otros sistemas se llaman subsistemas.


La Dinámica de un Sistema: Un sistema que no cambia es un sistema estático (es decir, determinístico.) Muchos de los sistemas a los cuales pertenecemos son sistemas dinámicos, los cuales cambian a través del tiempo. Cuando nos referimos a que cambian a través del tiempo es de acuerdo al comportamiento del sistema. Cuando el desarrollo del sistema sigue un patrón típico decimos que el mismo tiene un patrón de comportamiento. El sistema será estático o dinámico dependiendo del horizonte temporal que se escoja y de las variables en las cuales se está concentrado. El horizonte temporal es el periodo de tiempo dentro del cual se estudia el sistema. Las variables son valores cambiables dentro del sistema.


En los modelos determinísticos, una buena decisión es juzgada de acuerdo a los resultados. Sin embargo, en los modelos probabilísticos, el gerente no esta preocupado solamente por los resultados, sino que también con la cantidad de riesgo que cada decisión acarrea.

Modelos Probabilísticos

El conocimiento es lo que sabemos. La información es la comunicación de conocimientos. En cada intercambio de conocimientos, hay un remitente y un receptor. El remitente hace común lo que es privado, hace la información, la comunicación. La información se puede clasificar como formas explícitas y tácitas. La información explícita se puede explicar de forma estructurada, mientras que la información tácita es inconsistente e imprecisa de explicar.
Los datos son conocidos como información cruda y no como conocimientos en sí. La secuencia que va desde los datos hasta el conocimiento es (observe el siguiente cuadro): de los Datos (Data) a la Información (Information), de la Información (Information) a los Hechos (Facts), y finalmente, de los Hechos (Facts) al Conocimiento (Knowledge) . Los datos se convierten en información, cuando se hacen relevantes para la toma de decisión a un problema. La información se convierte en hecho, cuando es respaldada por los datos. Los hechos son lo que los datos revelan. Sin embargo el conocimiento instrumental es expresado junto con un cierto grado estadístico de confianza (gl).
Los hechos se convierten en conocimiento, cuando son utilizados en la complementación exitosa de un proceso de decisión. Una vez que se tenga una cantidad masiva de hechos integrados como conocimiento, entonces su mente será sobrehumana en el mismo sentido en que, con la escritura, la humanidad es sobrehumana comparada a la humanidad antes de escribir. La figura siguiente ilustra el proceso de razonamiento estadístico basado en datos para construir los modelos estadísticos para la toma de decisión bajo incertidumbre.

From Data to Knowledge
de donde:
Level of Exactness of Statistical Model = Nivel de Exactitud del Modelo Estadístico.
Level of improvements on decisión making = Nivel de Mejoramiento en la Toma de Decisiones
La figura anterior representa el hecho que a medida que la exactitud de un modelo estadístico aumenta, el nivel de mejoramiento en la toma de decisión aumenta. Esta es la razón del porqué necesitamos la estadística de negocio. La estadística se creo por la necesidad de poner conocimiento en una base sistemática de la evidencia. Esto requirió un estudio de las leyes de la probabilidad, del desarrollo de las propiedades de medición, relación de datos.
La inferencia estadística intenta determinar si alguna significancia estadística puede ser adjunta luego que se permita una variación aleatoria como fuente de error. Una inteligente y crítica inferencia no puede ser hecha por aquellos que no entiendan el propósito, las condiciones, y la aplicabilidad de las de diversas técnicas para juzgar el significado.
Considerando el ambiente de la incertidumbre, la posibilidad de que “las buenas decisiones” sean tomadas incrementa con la disponibilidad “de la buena información”. El chance de la disponibilidad de “la buena información” incrementa con el nivel de estructuración del proceso de Dirección de Conocimiento. La figura anterior también ilustra el hecho que mientras la exactitud de un modelo estadístico aumenta, el nivel de mejora en la toma de decisiones aumenta.
El conocimiento es mas que simplemente saber algo técnico. El conocimiento necesita la sabiduría. La sabiduría es el poder de poner nuestro tiempo y nuestro conocimiento en el uso apropiado. La sabiduría viene con edad y experiencia. La sabiduría es la aplicación exacta del conocimiento exacto. La sabiduría es sobre saber como algo técnico puede ser mejor utilizado para cubrir las necesidades de los encargados de tomar decisiones. La sabiduría, por ejemplo, crea el software estadístico que es útil, más bien que técnicamente brillante. Por ejemplo, desde que la Web entró en el conocimiento popular, los observadores han notado que esto pone la información en nuestras manos, pero guardar la sabiduría fuera de nuestro alcance.

Proceso de Toma de Decisiones Estadísticas

A diferencia de los procesos de toma de decisiones determinísticas tal como, optimización lineal resuelto mediante sistema de ecuaciones, sistemas paramétricos de ecuaciones y en la toma de decisión bajo pura incertidumbre, las variables son normalmente más numerosas y por lo tanto más difíciles de medir y controlar. Sin embargo, los pasos para resolverlos son los mismos. Estos son:

  1. Simplificar
  2. Construir un modelo de decisión
  3. Probar el modelo
  4. Usando el modelo para encontrar soluciones:
    • El modelo es una representación simplificada de la situación real
    • No necesita estar completo o exacto en todas las relaciones
    • Se concentra en las relaciones fundamentales e ignora las irrelevantes.
    • Este es entendido con mayor facilidad que un suceso empírico (observado), por lo tanto permite que el problema sea resuelto con mayor facilidad y con un mínimo de esfuerzo y pérdida de tiempo.
  5. El modelo puede ser usado repetidas veces para problemas similares, y además puede ser ajustado y modificado.

Afortunadamente, los métodos probabilísticos y estadísticos para el análisis de toma de decisiones bajo incertidumbre son más numerosos y mucho más poderosos que nunca. Las computadoras hacen disponible muchos usos prácticos. Algunos de los ejemplos de aplicaciones para negocios son los siguientes:
  • Un auditor puede utilizar técnicas de muestreo aleatorio para auditar las cuentas por cobrar de un cliente.
  • Un gerente de planta puede utilizar técnicas estadísticas de control de calidad para asegurar la calidad de los productos con mínima inspección y menor número de pruebas.
  • Un analista financiero podría usar métodos de regresión y correlación para entender mejor la analogía entre los indicadores financieros y un conjunto de otras variables de negocio.
  • Un analista de mercadeo podría usar pruebas de significancia para aceptar o rechazar una hipótesis sobre un grupo de posibles compradores a los cuales la compañía esta interesada en vender sus productos.
  • Un gerente de ventas podría usar técnicas estadísticas para predecir las ventas de los próximos periodos.






Los modelos en la Ingenieria de Sistemas

La ingeniería de sistemas propone un enfoque multidisciplinario para el desarrollo de productos de alta complejidad.


Para evitar la existencia de un número excesivo de técnicas de modelado y herramientas, la industria ha tomado la iniciativa de estandarizar las técnicas de modelado de la ingeniería de sistemas, proponiendo la notación y semántica para los siguientes tipos de modelos: estructurales, comportamiento, requisitos y paramétricos.


La ingeniería de sistemas surge a mediados del siglo XX para permitir un enfoque multidisciplinar en el desarrollo de productos de alta complejidad. Aunque su aplicación en los comienzos fue en grandes proyectos del sector de defensa y aeroespacial, actualmente la diversidad de productos de alta complejidad: teléfonos móviles, sistemas del automóvil y robots industriales, ha supuesto un mayor campo de aplicación de la ingeniería de sistemas, cuyos aspectos comunes con la dirección de proyectos no se debe obviar.

En sus primeros tiempos y actualmente, la ingeniería de sistemas estaba orientada a la documentación. Es decir los ingenieros de sistemas al desarrollar un producto documentaban éste utilizando descripciones textuales y cálculos en un conjunto de documentos de especificaciones y diseño, completando éstos con planos para describir la arquitectura física del producto.

La anterior aproximación tenía como consecuencias la dificultad de mantener la documentación al día, la ambigüedad del lenguaje natural para describir problemas de ingeniería y la dificultad de la evaluación rigurosa de las soluciones escogidas.

Actualmente la ingeniería de sistemas esta cambiando su orientación a un enfoque orientado a los modelos, que describen el sistema según diferentes puntos de vista y utilizando notaciones diversas. Este enfoque conlleva las siguientes ventajas:

    Los modelos son un medio de comunicación con los clientes, usuarios y fabricantes,
    permiten mantener la integridad del sistema mediante la coordinación de las actividades de diseño,
    ayudan a diseñar suministrando plantillas, y organizando y registrando las decisiones,
    y permiten explorar y manipular los parámetros y características de la solución, guiando en la agregación y descomposición de las funciones del sistema, sus componentes y elementos  constructivos.


Para evitar la existencia de un número excesivo de técnicas de modelado y herramientas, la industria ha tomado la iniciativa de estandarizar las técnicas de modelado de la ingeniería de sistemas, proponiendo la notación y semántica para los siguientes tipos de modelos: estructurales, comportamiento, requisitos y paramétricos.


  EL ESTANDAR SYSML DE MODELADO DE SISTEMAS


SysML es una notación de modelado para la ingeniería de sistemas. SysML es el resultado de una iniciativa de los profesionales y la industria que en el año 2001 tomaron la decisión de adaptar la notación UML (“Unified Modeling Language”) [5] de uso en aplicaciones software, en una notación más general que sirva para el desarrollo de cualquier tipo de sistemas.

SysML tiene como objetivo proporcionar técnicas de modelado de una gran variedad de sistemas entre los que se incluyen equipos físicos, software, datos, personas, procedimientos e instalaciones.

SysML no contempla específicamente la dirección de proyectos de ingeniería de sistemas. Es decir aspectos como la planificación, gestión de riesgos y gestión de la configuración no están contemplados.


Los diagramas soportados en el estándar de SysML son los identificados a continuación:

·         Diagrama de casos de uso que describe la utilización del sistema por otros sistemas, dispositivos o usuarios.

·         Diagrama de clases que define los elementos del sistema y sus relaciones.

·         Diagramas de montaje. Este diagrama describe el sistema como un conjunto de partes con responsabilidades específicas dentro del todo.

·         Diagrama paramétrico. Este diagrama ofrece la posibilidad de integrar los diagramas de montaje del sistema o subsistemas con el análisis de ingeniería, que actualmente es soportado por diversas aplicaciones software comerciales. Las restricciones se aplican a propiedades del sistema.

·         Diagrama de actividad que muestra el comportamiento o funcionalidad del sistema como flujos de control entre las actividades que realizan las diferentes partes del sistema.

·         Diagramas de interacción incluyen el diagrama de secuencia, el diagrama de vista general de la interacción y el diagrama temporal. 

·         Diagramas de estados, que son utilizados para modelar comportamiento discreto utilizando máquinas de estados.

PPOOA UNA METODOLOGÍA PARA LA ARQUITECTURA DE SISTEMAS


PPOOA (“Pipelines of Processes in Object Oriented Architectures”) es un estilo de arquitectura de sistemas de tiempo real e intensivos en software [1]. Los sistemas de tiempo real se consideran aquellos donde el no cumplimiento de los requisitos temporales es tan crítico como el no cumplimiento de los requisitos funcionales.

PPOOA está basado en el paradigma de la “cadena de producción” donde los diferentes procesos software van actuando sobre los datos en secuencia, y transforman o procesan dichos datos, de modo similar a una cadena de producción donde diferentes operarios o máquinas procesan o ensamblan un producto.

Las arquitecturas orientadas a las “tuberías de procesos” se emplean en diversos sistemas de tiempo real, entre los que se incluyen los sistemas de control de tráfico aéreo y los SCADAs (Supervisory Control and Data Acquisition) utilizados en la monitorización de plantas de generación de energía y en sistemas de abastecimiento de agua, gas y electricidad

.Resultado de imagen para PPOOA

Los elementos constructivos típicos de estas arquitecturas son los componentes o lugares de cómputo y los mecanismos de coordinación que hacen el papel de tuberías y válvulas lógicas en las interacciones entre componentes. Los mecanismos de coordinación controlan la sincronización y comunicación de información entre los componentes de la arquitectura del sistema.

En PPOOA se modela la estructura y comportamiento del sistema con dos tipos de diagramas: diagramas de arquitectura y CFAs (Causal Flow of Activities), que son diagramas de flujos causales de eventos representados con diagramas de actividad de UML.

lunes, 4 de enero de 2016

Evaluacion de los Sistemas

Evaluación de los Sistemas

Los progresos realizados en un sistema deben ser medidos o evaluados para conocer las deficiencias y problemas que éste presenta. Aunque una evaluación cualitativa puede resultar útil en las etapas iniciales del desarrollo del sistema, medidas cuantitativas bajo unas mismas condiciones resultan de vital importancia para ver el progreso real del sistema y compararlo consigo mismo o con otros. Los números no aportan información si se desconoce de dónde proceden, es decir, qué representan. La evaluación de cualquier tecnología debe ir acompañada de un conjunto de medidas estándar propuestas para tal fin. La disponibilidad de bases de datos y de protocolos o procedimientos para la evaluación de estos sistemas ha sido un componente muy importante, casi fundamental, en el progreso alcanzado en este campo y ha permitido compartir nuevas ideas, e incluso compararlas con otras ya consolidadas. 


Los progresos en la evaluación de sistemas de comprensión del lenguaje hablado están comenzando. Así vamos a mencionar a continuación diferentes acuerdos alcanzados [PRI90] en la evaluación de sistemas:
  • Conjuntos de Datos de Entrenamiento y de Prueba Independientes. La importancia de disponer de conjuntos de datos independientes para el entrenamiento/desarrollo y para la evaluación de sistemas de reconocimiento de habla viene siendo aceptada desde hace bastante tiempo por la comunidad científica. Sigue siendo igual de importante para el desarrollo y evaluación de los sistemas de comprensión de habla, aunque para estos últimos nos interesará tener datos de prueba dónde aparezcan el mayor número de fenómenos del habla posibles (son importantes las construcciones gramaticales, los efectos propios del habla espontánea, etc.), para colocar al sistema en el mayor número de situaciones (léxicas, sintácticas y semánticas) posible. Sin embargo, es conveniente resaltar que el proceso de evaluación no deja de ser parte del proceso de entrenamiento, pues en muchos casos los resultados de la misma sirven para depurar o mejorar el comportamiento final del sistema. Por tanto, es importante que exista un conjunto de datos independiente y realista, tan grande como sea posible, con el que se evalúe definitivamente un sistema y con cuyos resultados no se intente seguir desarrollando (mejorando) el sistema.
  • Evaluación del Sistema como Caja Negra. La evaluación de los componentes de un sistema es una tarea importante durante el desarrollo del mismo, aunque no es especialmente útil para comparar sistemas entre sí, al menos que los sistemas a comparar sean muy similares, lo que no suele ser el caso. La motivación para evaluar los componentes de un sistema es puramente interna, por tanto, no es absolutamente necesario llegar a acuerdos en la comunidad internacional sobre la metodología de evaluación de los mismos. Las medidas de evaluación de los componentes internos de un sistema pueden utilizarse para evaluar las tecnologías empleadas en cada componente como una función de sus parámetros de diseño; por ejemplo, el funcionamiento de un módulo de reconocimiento acústico puede ser evaluado como una función de la perplejidad alofónica y sintáctica, el funcionamiento de un analizador sintáctico (parser) como una función de la calidad (errores) de la secuencia de palabras (frase) de entrada. Además, estas medidas son útiles para evaluar el progreso conseguido, y cómo los cambios en varios componentes afectan al resto de los mismos.
  • Captura de Datos para Evaluación. Para capturar los datos que necesitamos para evaluar los sistemas de lenguaje hablado, se han desarrollado técnicas y sistemas especiales conocidos como PNAMBIC (“Pay NAttention to the ManBehind the Curtain”) o Mago de Oz (Wizard of Oz), que implica la existencia de un experto cooperando con un sistema más o menos automático y completo, pero del que no es consciente el usuario, quién piensa que interacciona sólo con un sistema completamente automático. Realmente, el “mago” introduce las peticiones del usuario transcribiendo la frase hablada a texto y enviándosela a la pantalla del usuario, así como interaccionando con un sistema de información (p.e. de gestión de bases de datos), para conseguir las respuesta a la pregunta o petición del usuario y poder mandársela. No se permite que el “mago” realice tareas complejas, sólo puede enviar los datos obtenidos de la base de datos, o frases que indiquen ciertos problemas, indicaciones al usuario, como “su pregunta requiere un proceso que sobrepasa las posibilidades del sistema”. En general, la actuación del “mago” viene condicionada por el hecho de que comprenda o no la pregunta del usuario y sobre su conocimiento sobre las posibilidades de la base de datos. Los datos deben ser analizados a posteriori para determinar si la actuación del “mago” fue o no correcta.

  • Convenios sobre las Transcripciones. La transcripción de las sesiones, es decir, las frases que se muestran al usuario, representan el habla natural de ese locutor. Para llevar a cabo evaluaciones automáticas, debemos llegar a un cierto acuerdo sobre los convenios a utilizar para representar lo que el usuario ha dicho, y se deben implementar procedimientos que aseguren que estos convenios son realmente utilizados.
  • Respuestas Canónicas y Obtención de Medidas. Las respuestas canónicas son, en general, las respuestas enviadas al usuario bajo el control del “mago”. Estas respuestas deberán ser modificadas si el “mago” comete un error, o si la respuesta depende del contexto en que fue generada debido a la posible cooperación (diálogo) entre el “mago” y el usuario. La obtención de medidas se lleva a cabo con programas estándar y convenios para las entradas y salidas.

Modelos y su uso

Modelos y su uso

El uso de modelos, a veces llamado "modelación", es un instrumento muy común en el estudio de sistemas de toda índole. En nuestras consideraciones sobre los sistemas de producción pecuaria los modelos son especialmente importantes porque ellos nos ayudan a comprender el funcionamiento de los sistemas. El empleo de modelos facilita el estudio de los sistemas, aún cuando éstos puedan contener muchos componentes y mostrar numerosas interacciones como puede ocurrir si se trata de conjuntos bastante complejos y de gran tamaño. El trabajo de modelación constituye una actividad técnica como cualquiera otra, y dicha labor puede ser sencilla o compleja según el tipo de problema específico que deba analizarse.Un modelo es un bosquejo que representa un conjunto real con cierto grado de precisión y en la forma más completa posible, pero sin pretender aportar una réplica de lo que existe en la realidad. Los modelos son muy útiles para describir, explicar o comprender mejor la realidad, cuando es imposible trabajar directamente en la realidad en sí.
Por ejemplo, si quisiera explicar lo que es un hipopótamo, se le podría presentar en un dibujo, mejor aún sería una fotografía y todavía mejor, un modelo en tres dimensiones en una escala determinada. Para ciertos fines esto sería mucho más fácil que trasladarse al Africa para ver un hipopótamo en su ambiente natural.

 Tipos de modelos

Hay diversos tipos de modelos en uso y difieren entre ellos según el propósito que se persiga. La diversidad va desde el más básico modelo físico como ser una estatua o maqueta, hasta modelos muy complicados que sólo pueden utilizarse empleando ordenadoras muy poderosas.
El modelo más común en análisis de sistemas agropecuarios probablemente sea la representación gráfica de un conjunto, en el cual el modelo lo representa un dibujo. Para crear este tipo de modelo es suficiente tener unas hojas de papel, un lápiz, un borrador de goma, una calculadora sencilla, y una persona con conocimientos técnicos, interés, energía y mucha imaginación.
Un modelo gráfico bien hecho, según los requisitos mencionados recién, tiene varias ventajas las que permiten obviar la lectura de numerosas páginas de explicación escrita y muchas horas de charlas.
Las ventajas de un modelo gráfico son:

- Todos los rasgos esenciales están expuestos. La estructura y el contenido del modelo son percibidos con claridad y precisión. El propósito del modelo se percibe netamente.- Es una representación física que no se altera fácilmente. El modelo no requiere se memorizado y puede replicarse fácilmente cuando es necesario utilizarlo. Es una manera muy fácil y rápida de transferir a otras personas -a través del tiempo y del espacio - ideas y conceptos.
- La representación elaborada no puede ser modificada; el concepto representado tiene que ser constante. Si las condiciones cambian quizás será preciso construir un nuevo modelo, pero eso no invalida el modelo original.

Simbología en modelos escritos

Existen diferentes convenciones de uso común en la construcción de modelos gráficos. Como guía podemos definir las siguientes expresiones que se ilustran en la Figura 


Modelos cuantitativos

Después de desarrollar un modelo cualitativo que represente adecuadamente la realidad, podemos proceder a incluir números y expresiones matemáticas para convertirlo en un modelo cuantitativo. Este paso ayuda a refinar el modelo conceptual al intentar de introducir valores numéricos a todos los factores incluidos en el modelo. Cuando falta la información numérica, se puede recurrir a tres acciones como paliativo a estas restricciones:
i) Modificar el modelo cualitativo conforme para incluir sólo los datos disponibles.ii) Introducir valores supuesto, basándose en la experiencia personal y en referencias bibliográficas.
iii) Determinar los valores numéricos requeridos, por medio de un estudio específico de la situación en cuestión.

Modelos cualitativos

Los modelos cualitativos determinan, de manera general, las relaciones entre diferentes factores o componentes del sistema. Estos modelos no pretenden cuantificar dichas relaciones sino solamente facilitar el entendimiento de cómo funciona el proceso específico que nos interesa. Al construir modelos gráficos, es aconsejable comenzar en forma sencilla para luego ampliar el modelo y poder incluir todos los factores esenciales. Es así como finalmente se puede describir el proceso específico que nos interesa con todo el detalle necesario para cumplir el propósito del análisis. La modelación es una actividad creativa, interesante y de mucha utilidad