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UNIVERSIDAD SALESIANA DE BOLIVIA UNIVERSIDAD SALESIANA DE BOLIVIA UNIVERSIDAD PLENA UNIVERSIDAD PLENA INGENIERÍA DE SISTEMAS INGENIERÍA DE SISTEMAS DOSSIER CONJUNTO DOCENTES : DR. ING. NICOLÁS SALVADOR ASIGNATURA : INVESTIGACIÓN OPERATIVA I Y II GESTIÓN : I / 2012

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Page 1: AADGGFFH - Universidad Salesiana de Boliviavirtual.usalesiana.edu.bo/web/contenido/dossier/12012/... · Web viewTEMA 2. Modelos Matemáticos de la Investigación Operativa. 5 TEMA

UNIVERSIDAD SALESIANA DE BOLIVIAUNIVERSIDAD SALESIANA DE BOLIVIAUNIVERSIDAD PLENAUNIVERSIDAD PLENA

INGENIERÍA DE SISTEMASINGENIERÍA DE SISTEMAS

DOSSIER CONJUNTO

DOCENTES : DR. ING. NICOLÁS SALVADOR

ASIGNATURA : INVESTIGACIÓN OPERATIVA I Y II

GESTIÓN : I / 2012

LA PAZ – BOLIVIA

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ÍNDICE

I. INTRODUCCIÓN.................................................................................................1

1. PRESENTACIÓN.........................................................................................1

BASES PEDAGÓGICAS DEL PRESENTE DOSSIER.

2. OBJETIVO .........................................................................................3

3. ESTRUCTURA Y ORGANIZACIÓN.........................................................3

II. CONTENIDO DEL DOSSIER ............................................................................4

a. SEXTO SEMESTRE.......................................................................................4

TEMA 1. Introducción al conocimiento de la investigación operativa...........4

TEMA 2. Modelos Matemáticos de la Investigación Operativa.....................5

TEMA 3. Modelos del Transporte, Asignación..............................................6

TEMA 4. Modelos de Redes...........................................................................7

b. SÉPTIMO SEMESTRE..................................................................................8

TEMA 1. Sistemas y modelos de espera.........................................................9

TEMA 2. Teoría de Juegos..............................................................................9

TEMA 3. Modelos de Inventarios...................................................................10

TEMA 4. Análisis de Decisiones....................................................................11

TEMA 5. Teoría de la Utilidad.......................................................................12

III. LECTURAS COMPLEMENTARIAS.................................................................13

IV. BIBLIOGRAFÍA..................................................................................................35

V. GLOSARIO..........................................................................................................36

ANEXOS........................................................................................................................38

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I. INTRODUCCIÓN.

En el campo de la educación la sociedad actual tiende a la Sociedad del

Conocimiento.

El hecho de aprender a administrar y controlar el proceso de aprendizaje en la

transición hacia esa Sociedad del Conocimiento es un reto constante y dinámico. En

éste sentido aquellas organizaciones dedicadas a la Educación deben revisar y

analizar sus procesos educativos, adaptando currículos a las necesidades del

momento, a los nuevos retos y situaciones.

Educar es un modo de cooperar entre educadores y educandos para que transformen

sus vidas en un proceso permanente de aprendizaje, educar es ayudar a que los

alumnos construyan su propia identidad, su futuro, a que llenen sus aspiraciones en

un plano personal y profesional; educar es también el desarrollo de sus habilidades de

comprensión y comunicación que permitan a que los alumnos lleguen a ser

ciudadanos realizados. Entonces la acción de educar mejor, se reflejará en una

reacción, que ofrecerá la posibilidad de tener menor corrupción, menor delincuencia,

menor atraso, es decir, desarrollar una sociedad más competitiva, un país positivo en

su avance hacia una sociedad libre.

Cooperar personalmente a la realización de éste plan, es la política educativa que

como docentes, se desea llevar a cabo en la U.S.B.

Es evidente que un grano de arena puede ser muy poco en la playa de la indiferencia

y el estatismo, pero la gota de agua horada la roca y juntos todos los docentes

podemos cumplir la meta.

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1. PRESENTACIÓN

BASES PEDAGÓGICAS DEL PRESENTE DOSSIER.

El modelo contempla 3 bases primarias:

a) Así como a su tiempo la escritura, la imprenta como grandes revoluciones

técnicas, transformaron a la educación, actualmente la autística virtual con una

estructura muy distinta a la de los entornos reales o naturales, donde

tradicionalmente se ha desarrollado la educación, conduce inexorablemente a la

“Sociedad del Conocimiento”.

El espacio virtual (“Aula sin paredes”) siendo en su naturaleza: representacional,

distal, multicrónico, dependiente no de recintos espaciales, sino de redes

electrónicas, como entorno de multimedia, no se constituye sólo en un nuevo medio

de información y comunicación, sino más aun, en el espacio para la interacción, en

este sentido como un nuevo camino para la educación, como un aula sin paredes.

Actualmente no basta con enseñar a leer, escribir, contar y a comportarse, dentro de

los espacios naturales y urbanos en los que tradicionalmente se ha desarrollado la

vida social; a esto al presente es preciso implementar la escuela digital y virtual,

requiriendo la sociedad de la información, un nuevo tipo de alfabetización, esto

involucra la necesidad de adquirir nuevas habilidades y destrezas, para intervenir

competitivamente en el espacio cibernético.

En este sentido nuestra condición de “Analfabetos Funcionales” en el nuevo espacio

social nos impele a buscar conocimientos en estos caminos virtuales, es decir aplicar

SISTEMAS INFORMÁTICOS como sendas nuevas para la educación.

b) Efectuar el proceso anterior y orientarlo en su aplicación a grupos de

APRENDIZAJE COOPERATIVO, precisamente basados en la interacción entre

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pares y entre estos y el conductor. En nuestro caso entre alumnos y entre

alumnos y el docente, es un segundo componente de éste modelo.

c) Y si a éstos dos predicamentos se añaden los valores del ESPÍRITU

SALESIANO, nacidos del sistema preventivo de Don Bosco donde la opción

prioritaria esta dedicada a los jóvenes y sobre todo a los provenientes de clases

populares, acomodando en la educación virtual los preceptos que indican: Una

estrecha relación entre cultura, educación y evangelización y una experiencia

comunitaria con espíritu de familia, de los profesores con y para los alumnos,

demostrando un estilo educativo basado en la: “Amorevoleza”, entonces se

habrá tratado de implementar una nueva forma de enseñanza y aprendizaje

acorde a los tiempos.

Esta es nuestra proposición pedagógica, conjuncionar los tres criterios

mencionados: Métodos Informáticos, Aprendizaje Cooperativo y Estilo Salesiano,

aplicado a un área especifica de Ingeniería de Sistemas, es decir a una asignatura

particular de la malla curricular como es la “Investigación de Operaciones” con el

objeto de programar un plan que pueda ser aplicable en la practica en la Universidad

Salesiana.

2. OBJETIVO

Siendo un Dossier una Memoria Pedagógica que en general contiene los lineamientos

primordiales para la ejecución de un programa de estudios, un primer objetivo

fundamental del presente Dossier conjunto es servir de guía al alumno en la

consecución de su programa de estudios en la asignatura de Investigación Operativa

mediante su consulta, el estudiante, podrá hacer un seguimiento de los temas

comprendidos en el plan de estudios para su propio control. Además este Dossier

puede servir como medio de orientación ya que al conocer de antemano un tema

determinado podrá por consulta en Internet profundizar el mismo ya sea por su

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importancia o por la necesidad de ampliar la base temática o la ejecución de prácticas,

ejercicios o problemas.

Luego un tercer objetivo del Dossier, consiste en oficiar de programador de

actividades en base a la descripción de temas mediante la cual el alumno podrá

programar sus clases de antemano en relación a exámenes parciales o finales

combinando el Dossier con los Planes de Disciplina respectivos.

3. ESTRUCTURA Y ORGANIZACIÓN.

El presente Dossier Conjunto contempla en su estructura dos componentes referidas a

las dos partes que conforman la asignatura de Investigación Operativa repartida en los

semestres 6º y 7º del Pensum de Ingeniería de Sistemas, organizado en función del

Plan de Disciplina correspondiente a ambos semestres, describe en forma resumida

los temas principales a desarrollar en ambas partes.

La importancia del Dossier radica en que siendo un resumen ordenado de los temas

de la Asignatura ofrece la posibilidad de servir como guía para consulta y como un

programador en las actividades de enseñanza – aprendizaje. Precisamente su utilidad

estriba en el uso adecuado del mismo por parte del alumno, como un medio que llena

las necesidades de ampliación del conocimiento relativo al tema de la Asignatura.

II. CONTENIDO DEL DOSSIER

En la presente gestión II/07, la asignatura a nuestro cargo corresponde a la materia de

INVESTIGACIÓN OPERATIVA, que se desarrolla conforme al Pensum de la

Carrera en dos semestres consecutivos VI y VII con la designación de Investigación

Operativa I (IO-I) –MAT-324 e Investigación Operativa II. (IO–II) MAT 414.

Distribuidos en los paralelos respectivos.

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Por consiguiente el Programa puntual corresponde en secuencia a la asignatura en los

paralelos correspondientes, conformando un solo bloque general.

Los respectivos planes de Disciplina contemplan un descripción de Objetivos Básicos

y Adiciónales y un Resumen del contenido del programa.

a. SEXTO SEMESTRE.

Según el plan de Disciplina, en primer término se observa el contenido y desglose

por áreas de Investigación Operativa I – MAT-324.

TEMA 1. Introducción al conocimiento de la investigación operativa.

La Investigación Operativa o Ciencia de la Administración es un procedimiento

científico para resolver problemas relacionados con la Toma de Decisiones en

diferentes campos de aplicación como Ingeniería, Economía, Política, Sociología,

etc., etc.

Aplicada por equipos multidisciplinarios a problemas de organizaciones

considerados como sistemas, busca la optimización de parámetros de funciones

objetivo para una correcta toma de Decisiones.

Este capítulo comprende:

Conocimiento de la I.O. Reseña Histórica. Definición de la I.O. Evolución

Análisis de los componentes de un Proyecto en I.O. Fases de un Proyecto.

Formulación de los Problemas. Diseños de Sistemas. Construcción de Modelos.

Grados de Dificultad. Derivación de soluciones. Cronología Histórica.

La inclusión de la Investigación Operativa o Ciencia de la Administración en el

Pensum de la Carrera de Ingeniería de Sistemas, proporciona al estudiante la

capacidad de poder interpretar matemáticamente aquellos problemas emergentes

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de una Organización, considerando a ésta como un sistema con componentes

entre los cuales existen interacciones, controlables o no controlables.

La Investigación de Operaciones actúa como procedimiento sistemático

identificando aquellas interacciones que tengan importancia, obteniendo así una

optimización de los resultados para una mejor Toma de Decisiones.

Obtener la capacidad de poder Decidir eficazmente es la competencia adquirida

por el Estudiante al aprender los diferentes modelos algorítmicos de la

Investigación Operativa.

TEMA 2. Modelos Matemáticos de la Investigación Operativa.

Programación Lineal.

La Programación Lineal es una técnica de optimización que mediante una

maximización o minimización de una función lineal o función objetivo sujeta a

restricciones o condiciones también lineales determina valores óptimos.

En general su aplicación tiene características de tipo económico buscando

maximizar ingresos o beneficios y/o minimizando costos.

El tema comprende:

Modelos Matemáticos de Investigación de Operaciones. Programación Lineal.

Maximización. Minimización. Descripción de la Programación Lineal Métodos

de la Programación Lineal: Método Gráfico: Método Algebraico, Método

Simplex por Tablas.

Análisis de Sensibilidad. Interpretaciones de Resultados de la Programación

Lineal. Análisis de Dualidad. Comparaciones entre los algoritmos de

Programación Lineal

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Dentro de la Investigación Operativa la Programación Lineal se constituye en el

fundamento del resto de algoritmos utilizados en IO. por lo tanto el dominio de la

misma proporciona al estudiante una competencia amplia para resolver problemas

en diferentes ámbitos de la Ciencia, la Tecnología, la Industria, incluso en

problemas de tipo Social.

La particularidad con la que se presentar los diferentes problemas a analizar,

conformando ecuaciones de tipo lineal, permite su resolución con algoritmos

que tratan este tipo de ecuaciones.

TEMA 3. Modelos del Transporte, Asignación.

La Programación Lineal trata cierto tipo de problemas relacionados a esquemas

óptimos de transporte, donde el costo de cada envío es directamente proporcional

a las cantidades transportadas, siendo la suma de los costos individuales el costo

total del transporte. Sin embargo sus características propias basadas en oferta y

demanda hacen de los modelos del transporte un modelo particular con

algoritmos propios.

En este capítulo se observan los siguientes puntos:

Modelos de Transporte. Algoritmos de solución. Condiciones del Modelo del

Transporte. Nodos de origen. Nodos de Destino. Costos Unitarios. Fases de

solución.

Fase Inicial. Fase complementaria de solución. Algoritmos de Fase Inicial:

Esquina Noroeste, Costo Menor, Aproximación de Vogel. Algoritmos

complementarios: Cruce del Arroyo, Método de los Multiplicadores.

El tratamiento de Problemas del Transporte, para el cálculo de la optimización,

determinando las cantidades a enviar con el menor costo posible de un punto de

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origen a un punto final de destino ya sea de almacenaje o consumo, es un

problema muy importante, sobre todo dentro de la Administración Estatal.

Problemas actuales como el transporte del gas presentan casos que pueden ser

tratados mediante algoritmos del Transporte.

Por lo que se afirma que el conocimiento de estos modelos proporciona al

estudiante competencia amplia y efectiva.

TEMA 4. Modelos de Redes.

Los modelos de optimización de Redes constituyen uno de los mayores

desarrollos recientes en la Ciencia de la Administración, muchos modelos de

optimización de Redes constituyen tipos especiales de problemas de

Programación Lineal. Así por ejemplo dentro de los modelos del Transporte y

Asignación, éstos pueden ser también considerados como modelos de Redes.

Una representación de Redes proporciona una gran ayuda conceptual para

determinar las relaciones entre los componentes de los sistemas, conceptos que

son utilizados en áreas científicas, económicas, sociales, etc., etc.

El programa de estudios analiza los siguientes temas:

Redes de Optimización. Matrices de Adyacencia e Incidencia. Conceptos

configurativos en una Red. Diferentes modos de unión de redes. Trayectorias,

Lazos, Árboles, etc. Algoritmos de Solución de la Ruta más Corta: Modelo de

Disjktra. Modelo de Floyd. Otros algoritmos: Del flujo Máximo, de la Ruta

Crítica. Ejemplos. Programación de Proyectos con PERT y CPM. Eventos.

Características de los tiempos. Curvas de costos. Desviaciones. Ejemplos.

Ejercicios. Problemas.

Problemas referentes a Redes surgen en una variedad de situaciones, por ejemplo

las Redes Eléctricas, las Redes de Comunicación, las Redes del Transporte, etc.,

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etc. donde la representación de redes se presenta en la Solución de problemas

referentes a planeación de proyectos, localización de instalaciones, planificación

financiera, etc., es decir la representación de redes proporciona una ayuda eficaz

en la visualización de las relaciones entre componentes del sistema.

Los conocimientos adquiridos en Investigación Operativa en esta área de

Redes de Optimización proporcionan competencia eficaz al estudiante en la

creación de algoritmos y paquetes de computación para resolver problemas

prácticos.

b. SEPTIMO SEMESTRE.

Desglose por áreas de Investigación Operativa II, Mat-414.

Complementando los conocimientos adquiridos en I0-I, el alumno posee ahora

con la implementación de I0-II, un espectro más amplio de la Ciencia

Administrativa, con cuyo conocimiento puede resolver problemas prácticos que

se presentan en la rutina laboral por ejemplo en el campo de Inventarios, Modelos

de espera, Problemas de Juegos, y problemas de Decisión, como competencias

adquiridas.

TEMA 1. Sistemas y modelos de espera.

Las colas constituyen un acto cotidiano en la vida de los seres humanos. Se hacen

colas para pagar en los bancos, colas en el supermercado, colas para recibir o

iniciar trámites. Es decir una cola se inicia donde se requiere un servicio y si éste

servicio no es óptimo, principia la espera con sus pérdidas de tiempo y dinero. Sin

embargo el fenómeno de la cola no afecta solo a los seres vivos sino también a las

máquinas; por ejemplo en la fabricación de artefactos en cintas transportadoras, el

despegue de aviones, etc., etc.

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El programa comprende:

Módulo 1.-

Papel de la distribución exponencial. Notación de Kendall. Relaciones de Little.

Modelo de Nacimiento Puro y Muerte Pura. Cadenas de Markow. Metodología

del Cálculo de Colas. Aplicación de la Teoría de Colas. Modelo P-K.

En la prestación de Servicios de una institución dada, un objetivo primario es

servir al cliente ocasional, en forma rápida y eficiente. A este fin conduce el

dominio y conocimiento de los Modelos de Espera, ya sea en condiciones

determinísticas o probabilísticas. Y tomando en cuenta la actitud humana frente a

situaciones de espera, o en el caso de modelos de colas en la fabricación de

bienes, el aspecto fundamental es evitar perdidas de tiempo y dinero. El estudio y

aplicación de los modelos de espera confieren al estudiante de I0-II ésta

competencia.

TEMA 2. Teoría de Juegos.

La teoría de juegos es una teoría matemática que estudia las características

generales de situaciones competitivas y de conflicto, de manera formal y

abstracta.

El que hacer diario está lleno de competencias y conflictos, por ejemplo las

campañas políticas, campañas de publicidad entre empresas, combates militares,

competencias deportivas, etc., etc.

El programa general de teoría de juegos contempla los siguientes puntos:

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Módulo 2.-

Ambientes de aplicación bajo incertidumbre. Modelo del MAXIMIN, Punto Silla,

Modelo de Dominio, Criterios de valor esperado, Estrategias mezcladas, Modelo

algebraico de Matrices Múltiples. Aplicación de Programación Lineal.

La Teoría de Juegos, puede tener aplicación competitiva fundamentalmente en

casos de aplicación de estrategias, es decir en casos de adversarios en conflicto

como ser campañas de publicidad, combates militares, en general cuando dos

oponentes inteligentes tienen un objetivo en conflicto. Los diferentes esquemas de

utilización de estrategias confieren al alumno la capacidad de obtener

competencia en esta área, para resolver procesos de Toma de Decisiones de los

Adversarios.

TEMA 3. Modelos de Inventarios.

Prácticamente los inventarios prevalecen en el mundo de los negocios, puesto que

mantener inventarios es necesario para empresas, instituciones, fábricas que son o

fabricantes o distribuidores o comerciantes, de tal manera que no se pueden por

un lado permitir faltantes que disminuyan la productividad o por el otro lado tener

sobrantes como capital ocioso causando gastos en almacenaje.

Estos problemas son tratados en la Teoría de inventarios como algoritmos con las

siguientes características:

Modulo 3. -

Los modelos matemáticos de inventarios se dividen en dos grandes categorías:

determinísticos y estocásticos, según la posibilidad de predecir la demanda.

En general la administración científica de Inventarios comprende las siguientes

etapas:

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a) Formulación de un modelo matemático que describa el comportamiento del

sistema de inventarios.

b) Derivación de una política óptima de inventarios respecto al modelo.

c) Uso de un sistema de procesamiento de información para registro de

niveles.

d) Definir reabastecimientos.

El programa general abarca los siguientes temas:

Modelos generales, modelos determinísticos modelos probabilísticos. Modelos

Estáticos y Dinámicos. EOQ clásico. EOQ con descuento. EOQ de artículos

múltiples. EOQ con faltante Planificado. Modelos Dinámicos. Modelos

Probabilizados Continuos y Periódicos.

Adquiriendo como competencias:

Los conocimientos de inventarios pueden ser aplicados en el manejo de Bienes en

Instituciones cuyo Inventario de Bienes, es adecuadamente controlado. Donde el

Faltante o la Sobra de Bienes conducen a crear por un lado descontento en los

usuarios, cuando hay faltantes, es decir una consiguiente pérdida de clientela, que

un buen negocio no se puede permitir, o por el otro lado tener sobrantes por lo

tanto tener capitales ociosos que causan gastos inútiles en una administración.

Por lo tanto un tratamiento técnico – científico de Inventarios conduce a una

mejor administración de bienes, en cualquier institución.

El alumno de I0-II adquiere esta competencia.

TEMA 4. Análisis de Decisiones.

La Ciencia de la Administración utiliza las matemáticas por medio de algoritmos

adecuados para tomar decisiones racionales en la resolución de problemas.

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El análisis de Decisiones esta diseñada para estudiar entornos de Toma de

Decisiones con mayor incertidumbre. Por ejemplo: introducción de nuevos

productos al mercado. Ubicación de pozos a perforar en búsqueda de petróleo,

etc., etc.

Para reducir la incertidumbre el análisis de Decisiones considera introducir

pruebas previas, en éste sentido se clasifica en Análisis de Decisiones con y sin

Experimentación.

Dentro del programa se observan los siguientes temas generales:

i. Clasificación de los procesos de Decisión. Completa certeza. Riesgo

de conflicto. Completa incertidumbre.

ii. Toma de Decisión sin experimentación. Modelo Prototipo

aclaratorio. Criterio del pago máximo. Criterio de la máxima

posibilidad. Regla de Decisión de Bayes. Análisis de sensibilidad.

iii. Toma de Decisiones con experimentación. La importancia de la

experimentación. Información perfecta. Valor de la experimentación.

Árboles de Decisión. Construcción del árbol de decisión. Análisis,

Software de apoyo.

Como competencias adquiridas de éste tema anotamos que:

En la implementación de industrias se hace necesario definir las formas de

ganancia de la institución, frente a inversiones pequeñas o grandes, se debe

calcular técnica – científicamente los niveles de ganancia en condiciones óptimas.

También debe observarse y tomarse en cuenta la ejecución de previos trabajos

experimentos sobre la Utilidad, para poder encontrar decisiones positivas. En I0-

II se confiere al alumno esta competencia.

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TEMA 5. Teoría de la Utilidad.

Modulo 5.-

Como un modelo conexo al análisis de Decisiones la teoría de la Utilidad

perfecciona al mismo, tomando en cuenta no solo los efectos monetarios como

un resultado optimo en la toma de decisiones, sino otras consideraciones

subjetivas.

El modelo contempla en general los aspectos siguientes:

Regla de Bayes en su consideración respecto a la utilidad. Teoría de la

utilidad.

Función de utilidad para el dinero. Aplicación al modelo del Árbol de

Bayes.

Ejemplos: Ejercicios.

Siendo la Teoría de la Utilidad un complemento directo de la Teoría de las

Decisiones analiza no solamente la utilidad del Dinero en la Toma de Decisiones,

sino también otros aspectos no monetarios de utilidad como una competencia

efectiva obtenida por el alumno que reconoce en la Teoría de la Utilidad un

medio efectivo para tomar decisiones correctas especialmente en problemas de

carácter social, económico, etc.

III.LECTURAS COMPLEMENTARIAS

Las siguientes lecturas complementarias son extractos de capítulos

correspondientes a los temas tratados en la asignatura, tomados de la

bibliografía respectiva.

Los Anexos se refieren a modelos de exámenes y modelos de autoevaluación.

LECTURAS COMPLEMENTARIAS

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INVESTIGACIÓN OPERATIVA – I MAT – 324TEMA: Introducción a la Investigación OperativaREFERENCIA: Prawda, J. (1999) Investigación de

Operaciones. Métodos y Modelos. Ed. Lima

SEMESTRE: SextoNº Hojas: Tres

INVESTIGACIÓN OPERATIVA – I MAT – 324TEMA: Programación LinealREFERENCIA: Alvarez, J. (2001) Investigación de Operaciones. Macro

E.R.L. Lima.SEMESTRE: SextoNº Hojas: Dos

INVESTIGACIÓN OPERATIVA – I MAT – 324TEMA: Introducción a RedesREFERENCIA: Kaufmann, A. (1974) Métodos y Modelos de la I.O. Cia.

Continen México.SEMESTRE: SextoNº Hojas: Dos

INVESTIGACIÓN OPERATIVA – II MAT – 414TEMA: Modelos de ColasREFERENCIA: Hiller, F. (2002) Investigación de Operaciones Prentice

Hall México.SEMESTRE: SéptimoNº Hojas: Tres

INVESTIGACIÓN OPERATIVA – II MAT – 414TEMA: Análisis de Decisión y JuegosREFERENCIA: Taha, H. Investigación de Operaciones. Una Introducción

(1998) Prentice Hall. México.SEMESTRE: SéptimoNº Hojas: Tres

INVESTIGACIÓN OPERATIVA – II MAT – 414TEMA: Modelos de Inventarios. Introducción.REFERENCIA: Hiller, F. (2002) Investigación de Operaciones.

Prentice Hall México.SEMESTRE: SéptimoNº Hojas: Dos 15

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IV. BIBLIOGRAFÍA

MÉTODOS Y MODELOS DE INVESTIGACIÓN Prawda, Juan Ed. Lima 1999

DE OPERACIONES, MODELOS DETERMINISTICOS

INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES Taha, Hamdy Pretince.

INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES Raffo Lecca. E.E. AS.

Gráfica 1999

TOMA DE DECISIONES

INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES Gauss Samuel, Prentice Hall

INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES Brosin R.

INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES Hillier - Lieberman

BIBLIOGRAFIA GENERAL

FORMULACIÓN DE MODELOS PROG. LIN. Raffo Lecca. E.E. AS. Gráfica

1999

UN ENFOQUE FUNDAMENTAL HACIA LA Shamblin Jones Ed.

Mac. Graw-Hill

INVESTIGACIÓN OPERATIVA – II MAT – 414TEMA: Modelos de Inventarios DeterminísticosREFERENCIA: Taha, H. Investigación de Operaciones. Una Introducción.

(1998) Prentice Hall. México.SEMESTRE: SéptimoNº Hojas: Dos

INVESTIGACIÓN OPERATIVA – II MAT – 414TEMA: Teoría de la UtilidadREFERENCIA: Hiller, F. (2002) Investigación de Operaciones.

Prentice Hall México.SEMESTRE: SéptimoNº Hojas: Cuatro

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INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES

PROGRAMACIÓN LINEAL Chungara V. UMSA 1995

INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES Kamlesh Mathar

Daniel Solow México 1996

www.sei.o.es/

www.um.es/dp-esio/

http://invop.frcu.utum.edu.ar/

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V. GLOSARIO

Investigación Operativa.- Ciencia de la Administración que mediante grupos

interdisciplinarios aplica el método científico para resolver problemas de una Organización.

Organización.- En Investigación Operativa una estructura viva o Sistema conformada por

componentes unidos por canales por donde circula la información.

Sistema.- Toda estructura que funciona. Todo sistema es un sistema de información.

Objetivo.- El objetivo de la organización es la eficiencia y efectividad de los componentes

con referencia a su autocontrol.

Proyecto.- En Investigación Operativa un modelo de optimización utilizando uno de los

diversos algoritmos matemáticos, para una adecuada toma de decisiones.

Grupo interdisciplinario.- Un grupo de personas especializadas en un grupo técnico –

científico determinado reunido para estudiar un proyecto.

Derivación de modelos.- Estudio de las variables dependientes asociados a los controlables

a fin de optimizar la eficiencia de un sistema.

Desarrollo cronológico histórico de la Investigación Operativa.- Resumen de las etapas

de evolución de la investigación operativa como técnica y como ciencia.

Ciencia de la Administración.- Sinónimo de la denominación investigación operativa con

un carácter más referido a administración de empresas.

Modelos Matemáticos.- En Investigación Operativa diferentes algoritmos matemáticos

aplicados en el análisis y elaboración de proyectos tendientes a una optimización.

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Programación Lineal.- Algoritmo o modelo matemático basado en la linealidad de las

funciones que representan a los problemas de un sistema a optimizar.

La Programación Lineal –PL- comprende tres métodos principales – método Gráfico –

método Algebraico y el método de Tablas Simplex.

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INVESTIGACIÓN OPERATIVA

ESTUDIO DE LAS ORGANIZACIONES

SISTEMAS

OPTIMIZAR VALORES RECURSOS O COMPONENTES

GRUPOS MULTIDISCIPLINARIO

S

ADECUADA TEMA DE DECISICIONES

HUMANOS MATERIALES FINANCIEROS

FASESINTERACCIONES

ES

COMO

TOMANDO COMO PORPARA

A FIN DE UNAOBJETIVOS

SELECCIÓNRENDIMIENTOMOTIVACIÓN

INFRAESTRUCTURAMOTIVACIÓN

REL H - MAQUINA

CONTROL DE CALIDADDISTRIBUCIÓN

VENTA

TIPOS DE PROBLEMAS MODELOS GRADOS DE DIFICULTAD PRUEBAS

FORMULACIÓN ICÓNICOSANALÓGICOSSIMBÓLICOS

ESTRUCTURAS

CLASIFICACIÓN

DERIVAR PROBLEMAS

EN SU

PARA

PARARESULTANDO

MODELOS MATEMÁTICOS

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RESUMEN.

La investigación Operativa es el estudio de la Organizaciones por grupos interdisciplinarios, aplicando métodos científicos tomando

en cuenta las interacciones entre sus componentes a fin de optimizar valores para una adecuada toma de decisiones.

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MODELOS MATEMÁTICOS DE I. O.

PROBLEMAS DE DECISIÓN

RESTRICCIONES CRITERIOSALTERNATIVAS

MAXIMIZAR O MINIMIZAR

OPTIMIZAR

ADECUADA TOMA DE DECISIONES

CLASIFICACIÓN

ALGORITMOS DE Inv. Operativa I

ALGORITMOS DE Inv. Operativa II

ALGORITMOS DE Inv. Operativa I

ALGORITMOS DE Inv. Operativa II

PARA

ASÍ

LA

PARA ELLO

6º SEMESTREIDS

7º SEMESTREIDS

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Resumen.Los modelos matemáticos de la I.O. se ocupan de resolver problemas de decisión en las organizaciones, analizando alternativas, restricciones y criterios de maximización y minimización con objeto de optimizar objetos a fin de tomar decisiones en forma adecuada y racional.En su aplicación en Ingeniería de Sistemas de la USB la persona contempla su clasificación en Investigación Operativa I e Investigación Operativa II en lo semestres sexto y séptimo respectivamente.

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Maximiza minimiza

En base

Mediante

Configurando Analizando Conformando

Determinando Determinando Determinando

Sometidos

Programación lineal

Algoritmos Matemáticos

Funciones

Propiedades Lineales

Utiliza

Método AlgebraicoMétodo Gráfico Método Tabla Simplex

Variables Libres e Independientes

Planos de Solución Tablas Matriciales

Nuevas VariablesVértices Líneas Pivot

Máx o MinMáx y Min Máx o Min

Obteniendo Obteniendo Obteniendo

Análisis de Sensibilidad

Óptimos Aceptables

Problemas Aceptables

Y tener

Y tener

Resumen.La probabilidad lineal aplica a funciones divide en base a sus propiedad lineales las maximiza y/o minimiza, obteniendo así valores óptimos sujetos a análisis de sensibilidad la programación lineal sostiene tres métodos: Gráfico, Algebraico y Siplex por tablas

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Redes de Optimización

Ciencias Exactas Sociales, Artes, Técnicas, etc

Relaciones y Conexiones de componentes del sistema

Operaciones de Flujo en Red existente

Métodos

Formas de Unión característica Algoritmos

Matrices

OperacionesComputacionales

Amplia Aplicación

Visualización

Optimizando

Calculando

Distancias, flujos máximos costos mínimos, rutas críticas

con

Basado en Presentados como

Representados por

para

Árbol de Expansión La ruta mas corta flujo máximo Ruta Critica

Específicos para

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Resumen. Las redes de Optimización, aplicables en amplios campos de la ciencia y técnica

en general, visualizan las relaciones existentes entre componentes, optimizados operaciones

de flujo. Los algoritmos matemáticos tienen formas de unión de modos muy características,

permitiendo transformarlas en matrices para se cálculo computacional. En referencia a sus

modelos, estos cálculos distancias más cortas, flujos, máximos, costos mínimos, rutas

críticas, etc

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Modelos de Colas o Sistemas de Espera

Costos y tiempos de espera

Optimizan

determinando

Número de Servidores eficiencia de servidores Número de Instalaciones

Patrones de Relación Modelos probailisticos

Cliente y Servidor Modelos probailisticos

Disciplina de Cola comportamiento del cliente

diseño de instalaciones

Modelos de nacimiento puro modelos de muerte pura

Costos de espera decreciente nivel de servicio creciente

Optimización de valores

observando aplicando

Numero de Kendal Relaciones de Little

entre Para cálculo

Distribución exponencial proceso Poiisson Cadenas de

Markov

Y configurando

Determinan

Diseñados

Siendo principales

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Resumen. Los modelos de colas o sistemas de espera tienden a optimizar costos y tiempos

de espera para determinar un equilibrio entre los costos de espera decreciente y un nivel de

servicio creciente aplicando para estos modelos probabilísticas y tomando en cuenta las

relaciones entre cliente y servidor calculados por parámetros para definir en conjunto un

adecuado número y eficiencia del servidor, optimizando así el tiempo de espera.

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Modelos de Juegos

Situaciones de conflicto

Un jugador y su oponente

Estrategias de juego y el valor del mismo

Capacidad intelectual conocimiento de reglas factores de ganancia

# de participantes# de probabilidades

Suma constanteSituación cooperante

Modelos de forma NORMALModelos de forma EXTENSIÓN

Modelos de función CARACTERÍSTICA

Forma Normal

Tabla Matricial de Pagos juego de suma cero

MaxminRegla del dominio

Modelo de subjuegoModelo de Programación LinealJuego de estrategias mezcladas

Toma de decisiones

Resuelven

Entre

Definiendo

ObservandoCondiciones entre participantes

Resumidos en

Analizando principalmente

Basados en

Clasificados en

optimizar

Campañas PolíticasCampañas PublicitariasConflictos Bélicos Juegos entre personas

como

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Resumen. Los modelos de juegos resuelven situaciones de conflictos de decisión en la

toma de los mismos entre un toma de los mismos entre un participante y su oponente

Basados en modelos que condicionan la capacidad entre participantes, el conocimiento de

reglas del juego y los factores de ganancia se analizan con mayor profundidad por tablas de

pagos matricial para determinar estrategias y valores del juego.

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Modelos de Inventarios

Políticas de Abastecimiento

Función de Costo apropiado Costos de almacén Costos de faltanteCostos de pedido

Cuanto? Cuando?

Lote Económico EOQ Revisión periódicaRevisión continua

Modelos Deterministicos Modelos Probabilisticos

Deterministicos Probabilisticos

Demanda constante Distribución

Modelos Estáticos

Modelos Dinámicos

Modelos Continuos

Modelos Periódicos

OptimizandoCostos mínimos

Optimizan

Minimizando

Definiendo

Calculando Determinando

Clasificados en

A su vez

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Resumen. Los modelos de inventarios minimizan funciones de costo optimizando así

políticas de abastecimiento, definido cuanto y cuando se debe de ejecutar los pedidos

basados en modelos deterministicos con demanda constante y modelos probabilísticas

definidos por funciones de probabilidad, optimizan valores minimizando el costo

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