Investigación de Operaciones
Disciplina que se ocupa de la aplicación de métodos analíticos avanzados para ayudar a tomar mejores decisiones.
Origen
El campo moderno de la investigación operativa surgió durante la Segunda Guerra Mundial.
Aplicaciones
Programación (de aerolíneas, trenes, autobuses, etc.)
Asignación (asignación de personal a vuelos, trenes o autobuses; empleados a proyectos; compromiso y despacho de instalaciones de generación de energía)
Ubicación de la instalación (decidir la ubicación más adecuada para nuevas instalaciones, como almacén, fábrica o estación de bomberos)
Ingeniería hidráulica y de tuberías (gestión del flujo de agua de los embalses)
Servicios de salud (información y gestión de la cadena de suministro)
Teoría de juegos (identificación, comprensión, desarrollo de estrategias adoptadas por las empresas)
Diseño urbano
Ingeniería de telecomunicaciones y comunicación de datos (enrutamiento de paquetes; tiempo; análisis)
Subdisciplinas
Informática y tecnologías de la información
Ingeniería financiera
Manufactura, ciencia de los servicios y administración de la cadena de suministro;
Modelo de políticas y trabajo del sector público
Gestión de ingresos;
Simulación
Modelos estocásticos
Transporte.
Simulación a Mano
La simulación manual utiliza la orientación del evento, ya que el trabajo de modelado y computación se centra en los eventos, cuándo ocurren y qué sucede cuando ocurren.
Teoría de Colas
Definición
Estudio matemático de las colas o líneas de espera dentro de un sistema.
Objetivos
Calcular el número de recursos necesarios para mantener la probabilidad de rechazo por debajo de un límite.
Identificar el nivel óptimo de capacidad del sistema que minimiza un determinado coste.
Evaluar el impacto de posibles modificaciones del sistema en sus prestaciones o rendimiento.
Elementos existentes
Fuente de entrada o población potencial
Número total de clientes que pueden requerir servicio en determinado momento. Puede suponerse que el tamaño es infinito o finito.
Cliente
Es todo individuo de la población potencial que solicita servicio como por ejemplo una lista de trabajo esperando para imprimirse.
Cola
Espacio donde los clientes esperan hasta que empiezan a ser servidos.
Disciplina de la cola
FIFO
(first in first out) se atiende primero al cliente que antes haya llegado.
LIFO
(last in first out) atender primero al cliente que ha llegado el último.
Process Sharing
sirve a los clientes igualmente. La capacidad de la red se comparte entre los clientes y todos experimentan con eficacia el mismo retraso.
RSS
(random selection of service) que selecciona los clientes de manera aleatoria, de acuerdo a algún procedimiento de prioridad o a algún otro orden.
Recursos o Servidores
elementos encargados de proporcionar el servicio a los clientes.
Redes de Colas
Sistema donde existen varias colas y los trabajos fluyen de una a otra.
Simulación Montecarlo
Definición
Es una técnica matemática que se utiliza para estimar los posibles resultados de un suceso incierto.
Funcionamiento
Crea un modelo de resultados posibles aprovechando una distribución de probabilidad,
Simulación Computacional
Definicón
El estudio de fenómenos físicos cuyas ecuaciones gobernantes se resuelven con el uso de métodos numéricos y la capacidad de cálculo de las computadoras.
Ramas
Análisis termo-estructural
basado en el método del elemento finito (MEF)
Análisis de fluidos
basado en la dinámica de fluidos computacional (CFD).
Proceso
1. Preprocesamiento,
se introducen los datos geométricos, las condiciones de borde, las excitaciones del sistema, el mallado y el tipo de análisis a realizar.
2. Solución de ecuaciones (o procesamiento)
se logra por medio del uso de un computador y algoritmos especializados en el cálculo numérico.
3. Postprocesamiento
De ser necesario se solicitan resultados adicionales que complementen el estudio que se está llevando a cabo, todos en base al archivo de solución resuelto en la etapa anterior.