SIMULACIÓN DE SISTEMAS MODELOS DE SIMULACIÓN MONTECARLO Contenido 1. Ejercicio 1 1.1 Solución 2 Ejercicio 2 2.1 Solución 3 3 4 5 El presente material contiene ejercicios resueltos para ejemplificar cómo se realizan simulaciones en Excel. 1 EJERCICIO 1 En un puesto de comida rápida venden salchipapas a S/ 10.00 cada una, con un costo de producción de S/ 6.50. Se requiere realizar un estudio de simulación para determinar la utilidad esperada por hora que puede generar dicho puesto. Para ello, el dueño registró el número de salchipapas vendidas por hora durante 25 días (200 horas) y obtuvo los siguientes datos: Salchipapas vendidas por hora Número de horas en que se vendió ese número de salchipapas 0 20 1 30 2 50 3 40 4 30 5 16 6 14 A continuación, se solicita elaborar un modelo de simulación en Excel, donde simulen 5 días de trabajo (40 horas), considerando que se trabaja 8 horas diarias. 1.1. SOLUCIÓN Paso 1: Ubicamos las mismas celdas de la imagen y usamos las fórmulas. Paso 2: Generamos una secuencia de números de 1 a 40 (horas, cantidad de simulaciones). En la celda C13 escribir la función aleatorio = ALEATORIO() En la celda D13 escribir la función buscar = BUSCAR(C13,$F$3:$G$9,$C$3:$C$9) Paso 3. Copiamos las dos fórmulas y, usando la función promedio, calculamos el promedio de ventas en 40 horas: =PROMEDIO(D13:D53)*3.5 El valor 3.5 es la ganancia por cada salchipapa que vende (10.00 – 6.5 = 3.5). 2 EJERCICIO 2 Un distribuidor local de periódicos compra cada mañana una cantidad fija de periódicos (Q) a S/ 1.5 la unidad, que luego vende a S/ 2.00. Los periódicos que no son vendidos el mismo día se venden para reciclar a un valor de salvamento de S/ 0.50 la unidad. De acuerdo con las anotaciones históricas del vendedor, la demanda diaria de periódicos está dada por la siguiente tabla de probabilidades: Demanda p(x) 10 0,08 25 0.1 40 0.15 55 0.24 70 0.21 85 0.15 100 0.07 ¿Qué cantidad de periódicos (Q) debe comprar diariamente para obtener una buena cantidad promedio en el año? 2.1. SOLUCIÓN Paso 1. Genera la tabla de probabilidades, calculamos su acumulado con intervalos, según las fórmulas mostradas, y las copiamos. Generamos una tabla con los datos y una tabla para hacer los cálculos. Paso 2. En Q compra, es colocado un valor 15, este es un valor inicial arbitrario, el cual aumentará el valor para resolver el problema. La cantidad de días será de 365, correspondientes a 1 año. Paso 3. Para hallar el resultado, aplicamos la generación de número aleatorios. Celda B12: =ALEATORIO() Paso 4. Luego, hallamos la demanda para ese aleatorio. Celda C12: =BUSCAR(C12,$E$3:$F$9,$B$3:$B$9) Paso 5. A la compra que es necesaria, en este caso, se le puso 15. Celda D12: =$I$7 Paso 6. La cantidad de periódicos no vendidos se obtiene de la cantidad comprada menos la cantidad vendida. Celda F12: =D12-E12 Paso 7. El costo total de compra se calcula multiplicando las compras por el precio de venta. Celda G12: D12*$I$3 La cantidad de periódicos vendidos va a depender de lo que compra (Q compra) y la demanda. Por ejemplo, si compra 20 y la demanda es 10, entonces solo venderá 10, pero si compra 20 y la demanda es 30, entonces solo venderá 20. En ambos casos, vende el valor mínimo. Celda E12: =MIN(C12:D12) DATO PARA TENER EN CUENTA Paso 8. Para los ingresos, por ventas regulares multiplicamos las ventas por su precio de venta. Celda H12: E12*$I$4 Paso 9. El ingreso por salvamento (lo que no vende). Se multiplica la cantidad de periódicos que no vende por el precio de salvamento. Celda I12: F12*$I$5 Paso 10. Para hallar la utilidad del día, sumamos las ventas más el ingreso por salvamento y restamos el costo. Paso 11. Luego hacemos la copia para los 365 días. Paso 12. Calculamos el promedio de ventas por día. Celda I8: =PROMEDIO(J12:J376) Paso 13. Ahora, realizamos una simulación para diferentes cantidades de compra. Generamos una tabla en las columnas L y M, y completamos con los valores allí escritos. Paso 14. Con el promedio calculado con la cantidad de compra 15, copiamos y pegamos, como valores, en la tabla de la columna M. Paso 15. En la celda M1, hacemos clic derecho y elegimos valores. Paso 16. Después, cambiamos el valor 15 por 25 en la celda I3, y se muestra un promedio. Este resultado lo copiamos en M2 como valores (clic derecho, valores). Paso 17. Hacemos lo mismo para 35, 45, 55, 65, 75 y 85. Al completar la tabla, se aprecia que entre 45 y 65 están los valores con los que se puede obtener una mayor ganancia. pág. 6