UNIVERSIDAD YACAMBÚ
DIRECCIÓN DE POSTGRADOS VIRTUALES
ESPECIALIZACIÓN EN GERENCIA
MENCIÓN: REDES Y TELECOMUNICACIONES
Realizado por T.S.U. Pedro José Valenzuela H.
En nuestro medio muchas cosas se piensan de la Programación Lineal. Para muchos es una parte integral de las matemáticas que debe ser estudiada por las personas pero sin que encuentren aplicación alguna en el mundo real; para otros simplemente es una forma de aplicar modelos de optimización para empresas netamente productivas y para otras personas es un tema que solo interesa a los ingenieros de sistemas y matemáticos.
Mucha gente sitúa el desarrollo de la programación lineal entre los avances científicos más importantes de la mitad del siglo XX, y debemos estar de acuerdo con esta afirmación si tenemos en cuenta que su impacto desde 1950 ha sido extraordinario. Se han escrito decenas de libros de texto sobre la materia y los artículos publicados que describen aplicaciones importantes se cuentan ahora por cientos. De hecho, una proporción importante de todo el cálculo científico que se lleva a cabo en computadoras se dedica al uso de la programación lineal y a técnicas íntimamente relacionadas. (Esta proporción se estimó en un 25%, en un estudio de la IBM).
Un modelo de programación lineal proporciona un método eficiente para determinar una decisión óptima, (o una estrategia óptima o un plan óptimo) escogida de un gran número de decisiones posibles.
De forma obligatoria se deben cumplir los siguientes requerimientos para construir un modelo de Programación Lineal.
Requerimiento 1. Función objetivo. (F.O).
Debe haber un objetivo (o meta o blanco) que la optimización desea alcanzar.
Requerimiento 2. Restricciones y decisiones.
Debe haber cursos o alternativas de acción o decisiones, uno de los cuáles permite alcanzar el objetivo.
Requerimiento 3. La F.O y las restricciones son lineales.
Deben utilizarse solamente ecuaciones lineales o desigualdades lineales.
Modelo standard de Programación Lineal
Optimizar Z = C1X1+ C1X2 +….+ Cn Xn). Función objetivo.
Sujeta a a11X1+ a11X2 +…..+ a1nXn) £ b
1 a21X1+ a21X2 +…..+ a2nXn) £ b1Restricciones
am1X1+ am1X2 +…..+ amnXn)
£ bmDebiendo ser
X1
³ 0, X2 ³ 0, ….. Xn ³ 0Donde :
Xj : variables de decisión, j = 1,2.., n.
n : número de variables.
m : número de restricciones.
aij , bi , cj constantes, i = 1,2.., m.
Pasos para la construcción del modelo
Ejemplo: Taller de mantenimiento.
Métodos de Solución:
El método simplex es un procedimiento iterativo que permite tender progresivamente hacia la solución óptima. Es un procedimiento sistemático y eficiente para encontrar y probar soluciones situadas en los vértices de optimalidad.
Aspectos Fundamentales del Método Simplex:
Dualidad
Asociado a cada problema de Programación Lineal existe un llamado dual, de hecho al de Programación Lineal se le llama primal. La forma general del problema dual es la siguiente:
Optimizar Z = b1Y1+ b1Y2 +….+ bn Yn). Función objetivo.
Sujeta a a11Y1+ a11Y2 +…..+ am1Y1)
£ C1 a21Y1+ a22Y2 +…..+ am2Y2) £ C1Restricciones .
a1mY1+ a2mY2 +…..+ amnYm)
£ CnPara facilitar la comprensión de lo anterior considérese el diagrama siguiente:
Primal |
Dual |
C1……. Cn (1) a11 b1 (2) (3) am1 bm |
b1……. bm (3) (2) a11……. am1 C1 (1) C2 |
Variables X1……. Xn |
Variables Y1……. Ym |
El problema dual tiene las siguientes características:
Desde el punto de vista económico, el significado de las variables duales es de gran interés para los gerentes, ya que representan el valor por unidad de recurso adicional, lo cuál permite tomar decisiones sobre donde invertir para incrementar las utilidades.
Análisis de Sensibilidad
El objetivo del análisis de sensibilidad es determinar la influencia de ciertos valores en la solución óptima, que nos permite la interpretación razonable de los resultados obtenidos. En muchos casos la información lograda por la aplicación del análisis de sensibilidad puede ser más importante y más informativa que simple resultado obtenido en la solución óptima.
El análisis deviene del resultado de los cambios en:
Análisis Personal:
Con la programación lineal se pretende desarrollar la capacidad para identificar y manejar los problemas de empresas susceptibles a plantearse dentro de la misma, con el propósito final de optimizar el uso de los recursos disponibles.
Mediante la programación lineal es posible minimizar los costos y maximizar la eficiencia mediante ciertos límites y obligaciones. Un requisito indispensable es que exista una localización de planta y hay que tomar en cuenta ciertas variables de materia prima, lugar de venta, etc.
Adicionalmente, vale la pena resaltar que, para el Administrador de Empresas, el Economista, el contador, el Gerente, el financiero, y para el empresario en general, es vital manejar adecuadamente esta herramienta que es aplicable a todas las áreas que componen una organización empresarial y que permiten la asignación eficiente de los recursos, además de la ayuda que presta para globalizar la información.
En la actualidad es más fácil realizar los cálculos para una eficiente programación lineal en la empresa mediante software y de la hoja de cálculo que eliminan los procedimientos netamente matemáticos para solucionar problemas que surgían del área de producción, y que le permiten a los interesados en estos problemas de optimización, ahorrarse tiempo en los largos y tediosos procesos de cálculo manual y permiten un mayor espacio para el análisis de los resultados que, en últimas, es lo que más interesa al obtener las respuestas numéricas.
La Programación Lineal busca la asignación eficiente de los recursos asignados, que permite maximizar las utilidades y minimizar los costos.
Por lo tanto, Programación Lineal comprende la planificación de actividades, es decir un resultado que alcance la meta en la mejor forma teniendo en cuenta las restricciones propias de cada actividad.
Bibliografía:
http://www.unamosapuntes.com/code3/ceneval/operaciones/unamos8.html
http://www.oocities.org/CapeCanaveral/Hangar/4434/bombond.html