Monografia Inv Op
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR
UNIVERSIDAD ALEJANDRO DE HUMBOLDT
ESCUELA DE INGENIERÍA EN INFORMÁTICA
INVESTIGACION DE OPERACIONES
CARACAS-VENEZUELA
SOFTWARE TORA
Autores:
Carlos Sánchez C.I. 20.638.631
Brayan Uribe C.I 21.536.912
Caracas, marzo de 2013
ÍndiceIntroducción.......................................................................................................................3
¿Qué es TORA?...................................................................................................................4
Programación lineal...........................................................................................................4
Método simplex..................................................................................................................4
Método gráfico..................................................................................................................5
Cuando no usar programación lineal.................................................................................6
Ventajas de usar programación lineal................................................................................6
Desventaja del método grafico..........................................................................................6
Ejercicios Ejemplos.............................................................................................................7
Llenado de variables...........................................................................................................7
Solución gráfica..................................................................................................................8
Solución método simplex....................................................................................................9
Conclusión........................................................................................................................10
Referencias electrónicas...................................................................................................11
2
Introducción
El enfoque fundamental de esta investigación es el análisis del software TORA.
Para comenzar a abrir conocimientos previamente se explica en una forma
resumida lo que es este software que está basado en la resolución de
programaciones lineales, modelos de transporte, modelos de redes, programación
integral, PERT-CPM, modelos de inventarios entre otros. El software TORA para
la investigación de operaciones es una herramienta diseñada especialmente para
solucionar problemas de programación lineal de una forma sencilla y obtener
soluciones factibles de manera rápida. ¿Alguna vez ha escuchado el software
TORA? Si es así o no pronto conocerá un poco más sobre este software que
permite la resolución de diversos problemas que se nos presentan a diario. Abrase
paso en las siguientes explicaciones y consiga un mejor conocimiento del anterior
software mencionado. Se espera que sea de su mayor agrado.
3
¿Qué es TORA?
Tora de investigación de operaciones es herramienta diseñada especialmente para
solucionar problemas de programación lineal de una forma sencilla y obtener
soluciones factibles de manera rápida. Entre los problemas que se pueden procesar
con TORA están: soluciones de sistema de ecuaciones, problemas de
programación lineal (soluciones incluyendo método Simplex, dos fases, M
grande, Dual), modelo de transporte, programación entera, modelo de redes
(incluye ruta más corta, flujo máximo, de árbol), planeación de proyectos (CPM y
PERT), análisis teoría de cola y juego de suma de ceros.
Programación lineal
La programación lineal es un procedimiento o algoritmo matemático mediante el
cual se resuelve un problema indeterminado, formulado a través de un sistema de
inecuaciones lineales, optimizando la función objetivo, también lineal. Se resuelve
mediante los siguientes métodos:
Método simplex
El método simplex es un procedimiento iterativo descrito someramente, consiste
en obtener primero una solución básica factible no-óptima del problema dado y a
partir de esta determinar una sucesión de nuevas soluciones básicas factibles no
óptimas, de tal manera que se van mejorando progresivamente los valores de la
función objetivo, hasta obtener la solución final que debe ser, si la solución existe,
básica factible y óptima.
4
Método gráfico
El método gráfico se utiliza para la solución de problemas de programación lineal,
representando geométricamente a las restricciones, condiciones técnicas y el
objetivo.
El modelo se puede resolver en forma gráfica si sólo tiene dos variables. Para
modelos con tres o más variables, el método gráfico es impráctico o imposible.
Cuando los ejes son relacionados con las variables del problema, el método es
llamado método gráfico en actividad. Cuando se relacionan las restricciones
tecnológicas se denomina método gráfico en recursos.
Los pasos necesarios para realizar el método son nueve:
1. graficar las soluciones factibles, o el espacio de soluciones (factible), que
satisfagan todas las restricciones en forma simultánea.
2. Las restricciones de no negatividad Xi>= 0 confían todos los valores posibles.
3. El espacio encerrado por las restricciones restantes se determinan sustituyendo
en primer término <= por (=) para cada restricción, con lo cual se produce la
ecuación de una línea recta.
4. Trazar cada línea recta en el plano y la región en cual se encuentra cada
restricción cuando se considera la desigualdad lo indica la dirección de la flecha
situada sobre la línea recta asociada.
5. Cada punto contenido o situado en la frontera del espacio de soluciones
satisfacen todas las restricciones y por consiguiente, representa un punto factible.
6. Aunque hay un número infinito de puntos factibles en el espacio de soluciones,
la solución óptima puede determinarse al observar la dirección en la cual aumenta
la función objetivo.
5
7. Las líneas paralelas que representan la función objetivo se trazan mediante la
asignación de valores arbitrarios a fin de determinar la pendiente y la dirección en
la cual crece o decrece el valor de la función objetivo.
Cuando no usar programación lineal
Para tener una versión muy optimizada, que sea muy eficiente, antes de usar la
solución de programación lineal (sobre todo si es entera), podría intentarse
aprovechar posibles datos adicionales que permitan contextualizar el problema.
Quizás pueda reducirse la complejidad del problema encontrando estrategias que
permitan desarrollar una implementación rápida y eficiente. Tomará más tiempo
que con programación lineal, pero se podrá aprender más la codificación.
Ventajas de usar programación lineal
Si el problema es apto para ser resuelto con programación lineal, sin duda una
forma de ahorrar muchas horas de codificación, testeo y manteniendo de código es
aplicar y usar las librerías que tenemos a nuestro alcance. Además, cualquier
avance que se realice en la resolución de estos problemas conllevará
automáticamente una mejora en nuestras soluciones.
Transformar un problema a otro de programación lineal suele ser mucho más
sencillo que afrontar directamente el problema inicial, los algoritmos
desarrollados nos darán toda la eficiencia que actualmente está disponible.
Desventaja del método grafico
Este método gráfico tiene la desventaja que sólo permite la solución de problemas
que tengan dos variables de aquí que la mayoría de los problemas de
programación lineal se resuelvan utilizando como base el método simplex.
6
Ejercicios Ejemplos
Una fábrica de muebles fabrica 2tipos de sillones el x1 y x2. La fábrica cuenta con dos secciones: Tapicería y carpintería.
Hacer un sillón x1 requiere 2 hora de carpintería y 2 de tapicería, un modelo x2 requiere 3 horas de carpintería y 1 hora de tapicería .
El personal de tapicería tiene 80 horas y carpintería 90 horas. Las ganancias de las ventas del x1 son de 600 bs por unidad y del x2 son de 300 pesos por unidad.
Calcular cuántos sillones se realizan para maximizar las ganancias.
Max z= 600x1+300x2
Sujeto a:
2x1+x2<=80
X1+3x2<=90
X1>0, x2>0
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Llenado de variables
Solución gráfica
8
Solución método simplex
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Conclusión
El sistema TORA de optimización, es un programa basado en Windows (se puede
instalar hasta la versión 7) y tiene por objeto ser utilizado en muchas técnicas de
investigación de Operaciones. Una propiedad importante del sistema es que se
puede usar para resolver problemas en los modos tutorial y automatizado. El
modo tutorial tiene bastante utilidad, porque permite concentrarse en los
conceptos principales de los algoritmos, al mismo tiempo que se descarga el peso
de los tediosos cálculos que suelen caracterizar a los algoritmos de Investigación
de Operaciones. TORA es totalmente autosuficiente en el sentido que todas las
instrucciones necesarias para activar el programa se representan con menús,
botones de comando, cuadros de verificación y cosas por el estilo. No necesita
manual del usuario ya que es de fácil uso y entendimiento. Sin embargo, en esta
monografía se presenta un resumen de las funciones básicas del sistema. TORA
está automatizado para ajustes de presentación en pantalla de 800x600 y
1024x768 píxeles. Recomendamos el segundo ajuste, porque produce una
distribución más proporcionada de la pantalla.
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Referencias electrónicas
http://investigaciondeoperacionesind331.blogspot.com/p/programacion-entera.html (5/03/13 16:23)
http://www.youtube.com/watch?v=oSU6tLCHBUk (9/03/13 19:13)
http://www.sites.upiicsa.ipn.mx/polilibros/portal/Polilibros/P_terminados/InvOperac-1-Virginia/InvOperac/UMD/Unidad%204/Contenido/metodosimplex2.htm (10/03/13 15:31)
http://www.ecured.cu/index.php/M%C3%A9todos_de_Soluci%C3%B3n_de_la_Programaci%C3%B3n_Lineal (10/03/13 16:15)
http://es.wikipedia.org/wiki/Programaci%C3%B3n_lineal (10/03/13 16:21)
http://www.genbetadev.com/herramientas/programacion-lineal-y-entera (10/03/13 16:33)
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