Universidad Andrés Bello Facultad de Ingeniería Ingeniería Civil Industrial Ingeniería Industrial
Curso:
Investigación de Operaciones (IND2209) 02-2015 Pamela Alvarez Cristina Cordero Anita Henríquez Armin Lüer Germán Toledo Luis Williams
Semestre: Profesores:
Ejercicio Integrador A realizar en grupos de cuatro personas, todos de una misma sección. Fecha de entrega: 20 entrega: 20 de noviembre de 2015 Los ejercicios integradores han sido elaborados para desarrollar habilidades en el manejo de software especializado de Investigación de Operaciones. Constan de: 1. Planteamiento de situación problemática. 2. Modelamiento como un problema de programación lineal entera mixta. 3. Ingreso del modelo resultante e instancia en el software AMP L. 4. Resolución usando AMPL y el motor de optimización CPLEX 12.6.2. Por lo tanto, se espera que tras realizar este ejercicio puedan: 1. Modelar correctamente un problema de Investigación de Operaciones. 2. Ingresarlo en el software. 3. Resolverlo y analizar las salidas.
1. El problema Una empresa quiere planificar la producción de 5 productos en un horizonte de 8 periodos de tiempo, usando 3 materias primas, para minimizar sus costos. Han estimado que es altamente probable que no cuenten con capacidad productiva p roductiva para satisfacer la demanda de alguno s meses sólo con producción directa. Por esto, requieren manejar un inventario de productos terminados. La empresa cuenta con: 1. Una estimación de la demanda de cada producto en cada periodo de tiempo 2. La disponibilidad de materias primas en cada periodo 3. Las tasas de consumo de las materias primas para la fabricación de los productos. Los costos relevantes, de acuerdo a la información entregada, son: 1. Unitarios de producción, cobrados por cada unidad de producto generada, y que depende de cuándo ocurre la fabricación. 2. Unitarios de manejo de inventario, cobrados por cada unidad de un producto que es guardada en inventario en un periodo dado.
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3. Unitarios de retraso en la entrega, cobrados por cada unidad de producto que no es entregada a tiempo. Note que la demanda puede seguir estando insatisfecha por más de un periodo. 4. Fijos de producción, cobrados una vez por periodo, si se produce en alguna cantidad de un cierto producto. Par te 1.
Modele la situación como un modelo parametrizado de Programación Lineal Entera Mixta. Sea claro y preciso en los parámetros, variables, función objetivo y restricciones utilizadas. Producto a generar: modelo escrito en Word, entregado como archivo docx y PDF. Par te 2.
Ingrese el modelo generado en la Parte 1 en AMPL, es decir, genere el archivo de modelo correspondiente. Sea cuidadoso en separar completamente el modelamiento de los datos del problema. Producto a generar: archivo de modelo (.mod) de AMPL, sin errores de sintaxis.
2. Generación de la instancia de trabajo e ingreso a AMPL Los datos que utilizarán serán generados aleatoriamente, usando el archivo ‘generadorInstancias.xls’, adjunto a este archivo. Para generar una nueva instancia, siga los siguientes pasos: 1. Abra el archivo ‘generadorInstancias.xlsx’, y genere nuevos valores para los datos del problema, presionando F9 dentro de la hoja ‘Generador de Instancias’ del archivo Excel. 2. Copie los valores obtenidos como valores en otra hoja del mismo archivo. Par te 3.
Genere una nueva instancia de acuerdo a estas instrucciones. Producto a generar: instancia generada estática en una hoja de archivo Excel (es decir, cuyos valores no cambian de acuerdo a fórmulas) Par te 4.
Cree el archivo de datos (.dat) de AMPL con la instancia del modelo generado en la parte 2. Sea cuidadoso en la separación del modelamiento y los datos del problema. Producto a generar: archivo de datos (.dat) de AMPL, sin errores de sintaxis.
3. Resolución del modelo mediante AMPL y CPLEX Con los pasos anteriores, todo está listo para crear el archivo de ejecución (.run), que haga lo siguiente: 1. Llame a los archivos de modelo (.mod) y datos (.dat). 2. Seleccione a CPLEX como motor de optimización (solver). 3. Resuelva el modelo. 4. Entregue las coordenadas óptimas de las variables de decisión y el valor óptimo de la función objetivo. Par te 5.
Cree el archivo de ejecución (.run), de acuerdo a los requerimientos anteriores. 2
Producto a generar: archivo de ejecución (.run) de AMPL, sin errores de sintaxis.
4. Entrega de resultados Hacer entrega en UNAB Virtual, en el buzón que se abrirá para tal efecto, a más tardar a las 23:55 del 20 de noviembre de un único archivo ZIP que contenga: 1. Modelamiento del problema en Word (como archivos .docx y .pdf). 2. Archivo de modelo de AMPL (.mod). 3. Instancia utilizada, creada en base al generador de instancias, en un archivo Excel (.xlsx). 4. Archivo de datos de AMPL (.dat). 5. Archivo de ejecución de AMPL (.run).
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