Introducción
Una vez definidos requisitos verificables y diseñada una arquitectura pensada para facilitar la validación, aparece una pregunta inevitable en cualquier proyecto industrial:
¿Qué partes del sistema merece la pena simular realmente?
En muchos equipos, la respuesta implícita suele ser: “todo lo que se pueda”. La simulación se percibe como una herramienta potente, y lo es, pero sin criterio puede convertirse en una fuente de complejidad innecesaria, retrasos y una falsa sensación de seguridad.
En sistemas industriales reales —y especialmente en entornos safety-critical— simular bien no significa simular mucho, sino simular aquello que aporta evidencia técnica relevante.
El error habitual: confundir capacidad con necesidad
Hoy en día es técnicamente posible construir modelos muy detallados:
- Simulaciones funcionales completas
- Modelos temporales precisos
- Representaciones casi físicas de algunos subsistemas
El problema es que la capacidad técnica de simular algo no implica que deba simularse.
En muchos proyectos se cae en alguno de estos patrones:
- Modelos excesivamente complejos, difíciles de mantener
- Simulaciones lentas que nadie ejecuta con regularidad
- Resultados difíciles de interpretar
- Mucho esfuerzo invertido para validar aspectos irrelevantes
Cuando esto ocurre, la simulación deja de ser una herramienta de diseño y validación y pasa a ser un artefacto decorativo del proyecto.
El criterio clave: simular para responder preguntas
La pregunta correcta no es “¿qué puedo simular?”, sino:
¿Qué necesito demostrar para asegurar que el sistema cumple sus requisitos?
Toda simulación que aporta valor responde de forma clara a una o varias preguntas técnicas, por ejemplo:
- ¿Se cumple este requisito en condiciones nominales?
- ¿Qué ocurre en escenarios límite?
- ¿Cómo responde el sistema ante fallos o condiciones degradadas?
- ¿Interactúan correctamente dos subsistemas críticos?
Si una simulación no responde a una pregunta concreta vinculada a requisitos, probablemente no es necesaria.
Qué sí merece ser simulado en un proyecto industrial
Aunque cada sistema es distinto, hay elementos que, de forma recurrente, aportan un alto valor cuando se simulan.
1. Interfaces críticas entre módulos
Las interfaces son uno de los puntos más frecuentes de fallo:
- Suposiciones no alineadas
- Temporizaciones implícitas
- Estados no contemplados
Simular interfaces permite:
- Detectar ambigüedades
- Validar contratos funcionales
- Aislar responsabilidades entre equipos
2. Lógica de decisión no trivial
Algoritmos de control, arbitraje, gestión de estados o toma de decisiones complejas son candidatos claros a simulación, especialmente cuando:
- Existen múltiples condiciones de entrada
- Hay dependencias temporales
- Se manejan prioridades o excepciones
3. Comportamientos temporales relevantes
En sistemas donde el tiempo importa (latencias, ventanas temporales, sincronización), la simulación temporal permite:
- Validar márgenes
- Detectar acumulaciones de retardo
- Evaluar escenarios difíciles de reproducir en banco
4. Casos límite y condiciones de fallo
Muchos sistemas “funcionan” en condiciones normales y fallan fuera de ellas.
La simulación es especialmente valiosa para:
- Escenarios extremos
- Fallos poco frecuentes
- Condiciones combinadas difíciles de provocar en pruebas reales
Qué no suele aportar valor simular
Del mismo modo, hay aspectos que a menudo se simulan por inercia, pero que raramente justifican el esfuerzo.
1. Detalles de implementación irrelevantes
Simular detalles internos que:
- No afectan a requisitos
- Están garantizados por diseño
- No influyen en el comportamiento observable
suele añadir complejidad sin mejorar la validación.
2. Elementos completamente deterministas y ya verificados
Si un bloque cumple una función simple, bien entendida y ya validada en otros contextos, simularlo de nuevo puede no aportar información adicional.
En estos casos, es más eficaz:
- Abstraer
- Modelar el comportamiento esperado
- Centrar el esfuerzo en lo que realmente introduce incertidumbre
3. Sistemas completos “de extremo a extremo” demasiado pronto
Las simulaciones monolíticas, que intentan representar el sistema completo desde el inicio, suelen ser:
- Frágiles
- Difíciles de depurar
- Poco reutilizables
La simulación aporta más valor cuando es incremental y focalizada, no cuando intenta abarcarlo todo de golpe.
La relación directa entre requisitos, arquitectura y simulación
Un principio fundamental que conecta todos los artículos anteriores es el siguiente:
Cada simulación debería poder trazarse a uno o varios requisitos.
Si no existe esa trazabilidad:
- La simulación es difícil de justificar
- Los resultados son difíciles de interpretar
- El esfuerzo invertido pierde sentido técnico
Del mismo modo, una arquitectura bien pensada para validar:
- Facilita la simulación de módulos aislados
- Permite sustituir componentes reales por modelos
- Reduce la necesidad de simulaciones excesivamente complejas
Cuando arquitectura y simulación están alineadas, la validación deja de ser una fase problemática y pasa a ser una actividad natural del desarrollo.
Simular no es demostrar que “funciona”
Uno de los errores conceptuales más habituales es utilizar la simulación para demostrar que el sistema “funciona”. En proyectos industriales reales, eso no es suficiente.
La simulación debe servir para demostrar que:
- El sistema cumple sus requisitos
- Lo hace en los escenarios relevantes
- Se comporta de forma controlada ante condiciones anómalas
Un sistema puede funcionar en una demo y, aun así, no estar validado.
Conclusión
La simulación es una herramienta extremadamente potente, pero solo cuando se utiliza con criterio de ingeniería. Simular todo no garantiza un sistema más fiable; simular lo adecuado, sí.
Decidir qué simular y qué no simular es una responsabilidad técnica que conecta directamente:
- Requisitos
- Arquitectura
- Estrategia de validación
En proyectos industriales y safety-critical, este criterio marca la diferencia entre una validación sólida y una acumulación de modelos complejos con poco valor real.
En el próximo artículo abordaremos cómo plantear una validación incremental, evitando que todos los problemas aparezcan al final del proyecto, cuando ya es tarde para corregirlos sin impacto.