APLICACIONES INDUSTRIALES DEL MODELO DE TRANSPORTE Jesika Nalyne García Macías Corporación universitaria del Meta Facultad de ingenierías tecnológicas Estudiante de ingeniería industrial i.jesika.i@hotmail.com 320 431 75 02 1. CONTENIDO DEL ENSAYO Los modelos de transporte agrupan una clase especial de problemas optimización en programación lineal que, debido a la particular estructura de las relaciones entre las variables de decisión, la función objetivo y las restricciones, permiten diseñar algoritmos o procedimientos de solución más eficientes que el que proporciona el método simplex general. En su formulación básica, el modelo de transporte describe una red de distribución de cierto artículo o bien desde m puntos de suministro (orígenes, fábricas, fuentes o puntos de oferta) hasta n puntos de consumo (destinos (almacenes, bodegas, depósitos), sumideros o puntos de demanda). El coste de distribución del bien desde cada origen a cada destino es proporcional al número de unidades enviadas, siendo los datos o parámetros del modelo las m cantidades ofertadas, las n cantidades demandadas y los m x n costes unitarios, de transporte de una unidad del bien, desde cada origen a cada destino. El objetivo es establecer el plan óptimo de distribución del bien, es decir, determinar las cantidades a enviar desde cada origen a cada destino (variables de decisión), que satisfagan las condiciones de oferta y demanda y tengan un coste total mínimo. Los algoritmos de resolución suponen generalmente que del modelo está balanceado o equilibrado, en el sentido de que la cantidad total ofertada es igual a la demandada. Siempre puede equilibrarse el modelo añadiendo un punto ficticio de oferta o de demanda, para recoger el exceso de demanda o de oferta, respectivamente. El modelo de transporte puede ser resuelto por medio de tres métodos: De la esquina noroeste; el cual asigna la cantidad máxima autorizada para la oferta y la demanda a la variable (x) ubicada en la esquina noroeste de la tabla. La columna o fila satisfecha se satura dejando ver las variables restantes en la columna o fila saturadas son igual a cero. Si la columna y la fila se satisfacen simultáneamente, solo uno de los dos debe ser saturada; garantizando localizar las variables básicas cero si existen. Después de ajustar las cantidades de oferta y demanda para todas las filas y columnas no saturadas, la cantidad máxima factible se asigna al primer elemento no saturado en la nueva columna o fila; el método finaliza cuando las filas o la columna se saturan. De vogel; es un método heurístico de resolución de problemas de transporte capaz de alcanzar una solución básica no artificial de inicio, este modelo requiere de la realización de un número generalmente mayor de iteraciones que los demás métodos heurísticos existentes con este fin, sin embargo producen mejores resultados iniciales que los mismos. Del costo mínimo; es un algoritmo desarrollado con el objetivo de resolver problemas de transporte o distribución, arrojando mejores resultados que métodos como el de la esquina noroeste, dado que se enfoca en las rutas que presentan menores costos. El diagrama de flujo de este algoritmo es mucho más sencillo que los anteriores dado que se trata simplemente de la asignación de la mayor cantidad de unidades posibles (sujeta a las restricciones de oferta y/o demanda) a la celda menos costosa de toda la matriz hasta finalizar el método. Algunas variaciones y adaptaciones del modelo de transporte permiten su aplicación a otros problemas o a problemas más complejos que los que abarca el modelo básico o estándar. El modelo de asignación, en el que se dispone de n trabajadores para asignarlos a n puestos o tareas: El coste (o beneficio) de asignación de cada trabajador a cada puesto es diferente, en función de las habilidades de cada trabajador y de las características de cada puesto. Se trata de asignar cada persona a un puesto, de modo que el coste total sea mínimo (o el beneficio total sea máximo). Los trabajadores son los puntos de oferta, todos con una oferta igual a 1, los puestos o tareas son los puntos de demanda, todos con demanda igual a 1, y las variables de decisión son binarias: 1, si el trabajador es asignado a la tarea; y 0, en caso contrario. El modelo de transbordo o modelo de transporte con transbordo: Es una formulación más general, en la que la red de distribución contempla, además de los puntos o nodos de oferta y demanda, nodos intermedios o de transbordo, que reciben los bienes desde unos nodos para su redistribución a otros nodos. El plan de distribución a optimizar consiste en determinar la cantidad del bien a enviar entre cada par de nodos, desde los de oferta hasta los de demanda, a través de nodos intermedios. Modelo de transporte capacitado: Las conexiones de un nodo a otro, rutas para el envío de un bien, pueden tener una capacidad limitada. Las capacidades de las conexiones entre nodos son nuevos datos en este modelo que introducen las correspondientes restricciones adicionales sobre las cantidades a enviar por cada ruta. Control temporal de la producción y de los inventarios: Los nodos de oferta y demanda pueden ser de tipo temporal, en vez de geográfico, como es el caso de las decisiones sobre las cantidades a producir o adquirir en determinados periodos (meses, semanas, días) para satisfacer la demanda en esos periodos a lo largo del tiempo. Se consideran los costes unitarios de producción o abastecimiento variables a lo largo de los periodos y los costes de almacenamiento, que determinan los costes unitarios de envío del bien entre cada par de periodos, lo que representa un transporte temporal desde el periodo en el que se produce o adquiere el bien hasta el periodo en que se entrega o consume. Planes integrales de abastecimiento, producción y distribución: Se incorporan al modelo nodos de abastecimiento de materias primas para la producción del producto, junto con los nodos de producción u oferta y los nodos de demanda. El modelo contempla, además de los costes unitarios de abastecimiento de materias primas y de distribución de los productos, diferentes costes unitarios de adquisición de las materias primas en los nodos de abastecimiento, las relaciones tecnológicas de transformación de materias primas en productos en los nodos de producción, y diferentes costes unitarios de producción en estos nodos. En este modelo, la oferta de cada nodo de producción del artículo o producto no es un dato, sino una variable de decisión. El objetivo es determinar el plan óptimo de abastecimiento, fabricación y distribución: cantidades de materia prima a adquirir en cada punto de abastecimiento, cantidades de materia prima a enviar desde cada punto de abastecimiento a cada punto de fabricación, cantidades del producto a elaborar en cada punto de producción y cantidades a enviar desde cada punto de producción a cada punto de demanda, de modo que el coste total sea mínimo. Con el modelo de transporte pueden simularse cambios en la capacidad productiva de las plantas y en su eficiencia, estimarse las áreas de influencia de cada planta, estudiarse el efecto de la selección del medio de transporte, o el problema del transbordo y la localización de nuevas plantas, planificarse la Producción, controlar los Inventarios, control de Proveedores. En conclusión, El modelo del transporte es básicamente un programa lineal, el cual contiene una estructura especial que hace posible por medio de varios métodos establecer una solución al problema de transporte con alto grado de exactitud gracias a su eficiencia en términos de cálculo, con esté se logra determinar la cantidad que se enviará de cada fuente a cada destino, tal que se minimice el costo del transporte total. La definición de unidad de transporte varía dependiendo de la mercancía que se transporte. El modelo puede extenderse de manera directa para abarcar situaciones prácticas en cualquier área de la organización. Cabe mencionar que la resolución de problemas, sin el diseño e implantación paralela de sistemas matemáticos que mantengan las soluciones, aunque haya cambios frecuentes en la organización, es una tarea pasada de moda y cada vez menos aceptada por los industriales. Es necesario introducir modelos matemáticos en todas las organizaciones. 2. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] José Manuel Colmenero Álvarez, Modelos de transporte, disponible en: http://www.educabarrie.org/palabrario/mod elos-de-transporte. [2] Bryan Antonio Salazar López, método de aproximación de vogel, disponible en: http://ingenierosindustriales.jimdo.com/herr amientas-para-el-ingeniero-industrial/investi gaci%C3%B3n-de-operaciones/m%C3%A9tod o-de-aproximaci%C3%B3n-de-vogel/ [3] Bryan Antonio Salazar López, método del costo mínimo, disponible en: http://ingenierosindustriales.jimdo.com/herr amientas-para-el-ingeniero-industrial/investi gaci%C3%B3n-de-operaciones/m%C3%A9tod o-del-costo-m%C3%ADnimo/ [4] José Manuel Colmenero Álvarez, Modelos de transporte, disponible en: http://www.educabarrie.org/palabrario/mod elos-de-transporte