Unidad 1 Modelos y Opt. de Recursos

MODELO Y OPTIMIZACION DE RECURSOS UNIDAD 1

1.1- PROCESO DE TOMA DE DECISIONES Y LA LA INVESTIGACION OPERATIVA Objetivos ● Conocer y clasificar los modelos que con frecuencia se utilizan en las industrias y empresas en general en la toma de decisiones en el campo de la producción y las operaciones. ● Tener el conocimiento y la habilidad para aplicar las categorías de los modelos de inventario para la toma de decisión. ● Conocer y aplicar las técnicas para la toma de decisiones bajo certeza bajo riesgo y baja incertidumbre. ● Conocer y aplicar el concepto de valor esperado. ● Conocer establecer y analizar problemas de toma de decisión mediante matrices condicionales de pago. ● Conocer establecer y analizar problemas de toma de decisión mediante !rboles de decisión.

Definicin !e investi"#cin !e O$e%#ciones Teniendo niendo en cuenta cuenta sus sus oríge orígenes nes la invest investiga igació ción n de "perac "peracion iones es la podemos definir como un enfoque científico de la toma de decisión. #n este orden de ideas la toma de decisión es dada a través de la aplicación del método científico de ahí la definición antes dada. $entro $entro de este este conte% conte%to to la invest investiga igació ción n de opera operacio ciones nes la podemo podemoss identificar desde la época de &rederic' (. Taylor los esposos )ilbreths y *enry )antt. )antt. +o obstan obstante te sólo sólo fue hasta hasta la segund segunda a guerra guerra mundial mundial cuando cuando el término investigación de operaciones fue utilizado para describir el enfoque adoptado por ciertos grupos interdisciplinarios de hombres de ciencia para resolv resolver er alguno algunoss proble problemas mas de estrat estrategi egias as y t!ctic t!cticas as del manejo manejo militar militar.. $esp $espué uéss de la guer guerra ra este este enfo enfoqu que e se e%te e%tend ndió ió a las las orga organi niza zaci cion ones es industriales y con la aparición del computador se generó una mayor rapidez posteriormente bajo este enfoque se desarrollaron esquemas de toma de decisión a problemas comunes en las organizaciones industriales. ,a invest investiga igació ción n de opera operacio ciones nes comien comienza za describ describien iendo do alg-n alg-n sistem sistema a mediante un modelo que luego se manipula y a través de este determinar la mejor forma de operación de dicho sistema. #s esta tal vez la mejor forma de tomar una decisión no obstante nos compromete a seguir un proceso de toma de decisiones racional.

ULLOA CARRILLO JORGE PABLO

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P%oceso %#cion#& !e to'# !e !ecisiones. Cómo debemos actuar al tomar una decisión/ 0ué debemos hacer para tomar la mejor decisión/. *acernos estas preguntas nos ha ocurrido en cualquier situación. 1 través de los tiempos muchos intelectuales las discurrieron ya que en si forman parte fundamental de la b-squeda de la verdad. #n esa época muchos fueron los debates al respecto el resultado de este e%tenso debate fue un enfoque general conocido como el método científico. 1dem!s se han desarrollado varios modelos matem!ticos para problemas específicos. ,a investigación de operaciones no hace distinción a los nombres proceso de toma de decisiones y solución de problemas por tanto cualquier término se utilizar! indistintamente. #sto comprender! a la secuencia completa de pasos desde la identificación de un problema hasta su solución. #l término toma de decisiones se referir! a la selección de una alternativa entre un conjunto de estas. 2ignifica escoger3 como tal la toma de decisiones vendría a ser un paso dentro de este proceso.

E& '(to!o cient)fico #l método científico surgió a través del tiempo a partir de la e%periencia pr!ctica de muchos científicos astrónomos químicos físicos y biólogos. #n general se ha reconocido a 2ir &rancis 4acon como el primero que describió formalmente el método hace m!s de un siglo. 1 continuación se enumeran los pasos del método científico para resolver problemas5 6 $efinir el problema. #ste primer paso es crítico porque establece las fronteras para todo lo que sigue. $ebe definirse en magnitud tiempo y grado de importancia. $onde comienza y donde termina que tan grande o peque7o es cuando ocurrió y hasta donde puede durar es relevante o no. 8ara definir bien un problema se necesita conocerlo. 6 9ecolección de datos. ,a razón para este paso es sencilla pues se estar! m!s capacitado para resolver problemas si se tiene suficiente información sobre el mismo. $eber! reunirse información pasada hechos pertinentes así como soluciones previas a problemas semejantes. $efinir alternativas de solución. #l método científico se basa en la suposición que las soluciones e%isten. #n este paso se buscan las soluciones posibles y se enumeran. 6 #valuar las alternativas de solución. :na vez enumeradas todas las alternativas de solución deber!n evaluarse. #sto puede lograrse comparando una por una con un conjunto de criterios de solución u objetivos que se deben cumplir. También puede lograse estableciendo rangos relativos de las alternativas de acuerdo con factores que sean importantes para la solución. #n general se hacen las dos cosas. 6 2eleccionar la mejor alternativa. 1quí se toma la decisión de cu!l de las alternativas cumple mejor con los criterios de solución.


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6 8uesta en marcha. ,a toma de decisiones en administración debe llevar a actuar. ,a alternativa seleccionada deber! ponerse en pr!ctica. 1un cuando se presenta el método científico como un paquete ordenado de pasos separados e%iste retroalimentación y sus pasos permiten retroalimentación. #sto puede darse por ejemplo que al tratar de evaluar las alternativas se descubra que no se tiene la información suficiente. #ntonces al pasar de nuevo al segundo paso puede encontrarse otras alternativas de solución.

1.* CONCEPTO Y CLASI+ICACI,N DE SISTEMAS. :n sistema es un conjunto de partes o elementos organizados y relacionados que interact-an entre sí para lograr un objetivo. ,os sistemas reciben ;entrada< datos energía o materia del ambiente y proveen ;salida< información energía o materia. :n sistema puede ser físico o concreto ;una computadora un televisor un humano< o puede ser abstracto o conceptual ;un soft=are< Cada sistema e%iste dentro de otro m!s grande por lo tanto un sistema puede estar formado por subsistemas y partes y a la vez puede ser parte de un super sistema. ,os sistemas tienen límites o fronteras que los diferencian del ambiente. #se límite puede ser físico ;el gabinete de una computadora< o conceptual. 2i hay alg-n intercambio entre el sistema y el ambiente a través de ese límite el sistema es abierto de lo contrario el sistema es cerrado.

Ti$os !e siste'#s 8ueden ser &ísicos o abstractos.

Siste'#s f)sicos o conc%etos compuestos por equipos maquinaria objetos y cosas reales. #l hard=are. Siste'#s #bst%#ctos compuestos por conceptos planes hipótesis e ideas. >uchas veces solo e%isten en el pensamiento de las personas. #s el soft=are. #n cuanto a su naturaleza 8ueden cerrados o abiertos.

Siste'#s ce%%#!os no presentan intercambio con el medio ambiente que los rodea son herméticos a cualquier influencia ambiental.


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+o reciben ning-n recurso e%terno y nada producen que sea enviado hacia afuera. #n rigor no e%isten sistemas cerrados. 2e da el nombre de sistema cerrado a aquellos sistemas cuyo comportamiento es determinista y programado y que opera con muy peque7o intercambio de energía y materia con el ambiente. 2e aplica el término a los sistemas completamente estructurados donde los elementos y relaciones se combinan de una manera peculiar y rígida produciendo una salida invariable como las m!quinas.

Siste'#s #bie%tos presentan intercambio con el ambiente a través de entradas y salidas. ?ntercambian energía y materia con el ambiente. 2on adaptativos para sobrevivir. 2u estructura es óptima cuando el conjunto de elementos del sistema se organiza apro%im!ndose a una operación adaptativa. Siste'#s #is&#!os son aquellos sistemas en los que no se produce intercambio de materia ni energía. C#%#cte%istic#s !e &os Siste'#s 2istema es un todo organizado y complejo3 es un conjunto de objetos unidos por alguna forma de interacción o interdependencia. ,os límites o fronteras entre el sistema y su ambiente.

PROPOSITO  O/0ETO Todo sistema tiene uno o algunos propósitos. ,os elementos ;u objetos< como también las relaciones definen una distribución que trata siempre de alcanzar un objetivo.

@ ),"41,?2>" " T"T1,?$1$5 :n cambio en una de las unidades del sistema con probabilidad producir! cambios en las otras. #l efecto total se presenta como un ajuste a todo el sistema. *ay una relación de causa A efecto.

@ #+T9"8?15 #s la tendencia de los sistemas a desgastarse a desintegrarse para el relajamiento de los est!ndares y un aumento de la aleatoriedad. ,a entropía aumenta con el correr del tiempo. 2i aumenta la información disminuye la entropía pues la información es la base de la configuración y del orden. $e aquí nace la negentropía o sea la información como medio o instrumento de ordenación del sistema.

@ *">#"2T1C?15 #s el equilibrio din!mico entre las partes del sistema. ,os sistemas tienen una tendencia a adaptarse con el fin de alcanzar un equilibrio interno frente a los cambios e%ternos del entorno.


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1..- CONCEPTO Y TIPOLOG2A DE MODELOS :n modelo es una representación o abstracción de una situación u objeto real que muestra las relaciones ;directas o indirectas< y las interrelaciones de la acción y la reacción en términos de causa y efecto.

Ti$os !e 'o!e&os • • •

?cónico 1nalógicos 2imbólicos o matem!ticos

>"$#," ?CB+?C"5 #s una representación física de algunos objetos ya sea en forma idealizada ;bosquejos< o a escala distinta. #jemplo5 68lanos y mapas ;dos dimensiones<. 6>aquetas y prototipos ; dimensiones<.

>"$#," 1+1,B)?C"5 8uede representar situaciones din!micas o cíclicas son m!s usuales y pueden representar las características y propiedades del acontecimiento que se estudia. #jemplo5 6Curvas de demanda. 6Curvas de distribución de frecuencia en las estadísticas y diagramas de flujo. >"$#," 2?>4B,?C" " >1T#>DT?C"5 2on representaciones de la realidad en forma de cifras símbolos matem!ticos y funciones para representar variables de decisión y relaciones que nos permiten describir y analizar el comportamiento del sistema. Tipos de modelos >atem!ticos5 E. Cuantitativos y cualitativos F. #st!ndares y hechos a la medida G. 8robabilísticas y determinísticos


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. $escriptivos y de optimización H. #st!ticos y din!micos I. $e simulación y no simulación

>odelos Cuantitativos y Cualitativos5 ,a mayor parte de los problemas de un negocio u organización comienzan con un an!lisis y definición de un modelo cualitativo y se avanza gradualmente hasta obtener un modelo cuantitativo. ,a investigación de operaciones se ocupa de la sistematización de los modelos cualitativos y de su desarrollo hasta el punto en que pueden cuantificarse. Cuando es posible construir unos modelos matem!ticos insertando símbolos para representar relaciones entre constantes y variables estamos ante un modelo cuantitativo. :na ecuación es un modelo de este tipo. ,as formulas las matrices los diagramas o series de valores que se obtienen mediante procesos matem!ticos. >odelos #st!ndar5 2e llaman modelos est!ndar a los que solo hay que insertar o sustituir diferentes valores con el fin de obtener un valor a una respuesta de un sistema y son aplicables al mismo tipo de problemas en negocios afines. #jemplo5 6#l c!lculo de costos o gastos. 6#l c!lculo de las ganancias etc. >odelos hechos a la medida5 2e llaman modelos hechos a la medida cuando se crean modelos para resolver un caso de problema en específico que se ajusta -nicamente a este problema. >odelos 8robabilístico y determinístico5 ,os los modelos que se basan en las probabilidades y estadísticas y que se ocupan de incertidumbres futuras se llaman probabilísticas y los modelos que no tienen consideraciones probabilísticas se llaman determinísticos3 el 8#9T los inventarios la programación lineal enfocan su atención en aquellas circunstancias que son críticas y en los que las cantidades son determinadas y e%actas.


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>odelo $escriptivo y de "ptimización5 Cuando un modelo constituye sencillamente una descripción matem!tica de una condición real del sistema se llama descriptivo. 1lgunos de estos modelos se emplean para mostrar geogr!ficamente una situación y ayudan al observador a evaluar resultados por secciones una sobre otra. 8uede obtenerse una solución sin embargo en este modelo solo se intenta describir la situación y no escoger una alternativa. Cuando con la aplicación del modelo se llega a una solución óptima de acuerdo con los criterios de entrada se trata de un modelo de optimización. >odelo #st!tico y $in!mico5 ,os modelos est!ticos se ocupan de determinar una respuesta para una serie especial de condiciones fijas que probablemente no cambiaran significativamente a corto plazo es decir la solución est! basada en una condición est!tica. :n modelo din!mico por el contrario est! sujeto al factor tiempo que desempe7a un papel esencial en la secuencia de las decisiones independientemente de cuales hayan sido las decisiones anteriores. 1 la programación din!mica pertenecen estos modelos. >odelos 2imulados y +o 2imulados5 Con el uso de la computadora es f!cil preparar un modelo simulado paso por paso donde se puede reproducir el funcionamiento de sistemas o problemas de gran escala. #n un modelo de simulación los datos de entrada pueden ser reales o generados en forma aleatoria. ,os modelos que no se prestan para usar datos empíricos o simulados en forma aleatoria son modelos no simulados como los de optimización o los creados a la medida.


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