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INVESTIGACIÓN OPERATIVA ORÍGENES  Las actividades formales de investigación de operaciones (I.O) se iniciaron en Inglaterra durante la Segunda Guerra Mundial, cuando un equipo de científicos empezó a tomar decisiones con respecto a la mejor utilización del material bélico. Al término de la Guerra, las ideas formuladas en operaciones militares se adoptaron para mejorar la eficiencia y productividad en el sector civil.  Este capítulo presenta la terminología básica de la I.O, que comprende el modelado matemático, soluciones factibles, optimización y cálculos iterativos. Hace hincapié en que la definición correcta del problema es la fase más importante (y más difícil de practicar la I.O (Investigación Operativa). También se realiza que si bien el modelado matemático es la piedra angular de la I.O, en la decisión final se deben tomar en cuenta factores incuantificables, como el comportamiento humano, por ejemplo. El libro presenta varias aplicaciones que utilizan ejemplos resueltos y problemas específicos. FASES  Los estudios de investigación de operaciones se basan en la labor de Equipo, donde los analistas de I.O y el cliente trabaja codo con codo. Los conocimientos de modelado de los analistas de I.O se deben complementar con la experiencia y cooperación del cliente para quien realizan el estudio.  Como herramienta de toma de decisiones, la I.O es tanto una ciencia como un arte.  Es una ciencia por las técnicas matemáticas que incorpora, y un arte porque el éxito de las fases que conducen a la solución del modelo matemático depende en gran medida de la creatividad y experiencia del Equipo de I.O. Willemain (1994) manifiesta que “una práctica (de I.O) eficaz requiere más que competencia analítica. También requiere entre otras habilidades de comunicación y supervivencia organizacional”.  Es difícil prescribir cursos de acción específicos (semejantes a los que indica la teoría precisa de la mayoría de los modelos matemáticos) para estos factores intangibles. Sin embargo, podemos ofrecer lineamiento general para la implementación de la I.O en la práctica.

 Para implementar la I.O en la práctica, las fases principales son: 

Definición del problema: implica definir el alcance del problema investigado. Esta función debe ser realizada por todo el equipo de I.O. el objetivo es identificar tres elementos principales de decisión: 1. Descripción de las alternativas de decisión. 2. Determinar el objetivo del estudio y 3. Especificaciones de las limitaciones bajo las cuales funciona el sistema modelado.



La construcción del modelo: implica un intento de transformar la decisión del problema en relaciones matemáticas. Si el modelo resultante se ajusta a uno de los modelos matemáticos estándar como la programación lineal, se vuelve obtener una solución utilizando los algoritmos disponibles. Por otra parte, si las relaciones matemáticas son demasiado complejas como para simplificar el modelo y utilizar un método heurístico, o bien considerar la simulación, si es lo apropiado. En algunos casos, una simulación matemática puede combinarse con modelos heurísticos para resolver el problema de decisión, como lo demuestran los análisis de casos del capítulo 26, que se encuentra en el sitio web.

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La solución del modelo: es por mucho la más sencilla de todas las fases de I.O porque implica el uso de algoritmos de optimización bien definidos. Un aspecto importante de la fase de solución del modelo es el análisis de sensibilidad. Tiene que ver con la obtención de información adicional sobre el comportamiento de la solución óptima cuando el modelo experimenta algunos cambios de parámetros.

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La validez del modelo: comprueba si el modelo propuesto hace en realidad lo que dice que hace, es decir ¿predice adecuadamente el comportamiento del sistema que se estudia. Al principio, el equipo de I.O debe estar convencido de que el resultado del modelo no contenga “Sorpresas”. En esos casos podemos utilizar la simulación como una herramienta independiente para comprobar el resultado del modelo matemático.

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La implementación: de la solución de un modelo validado implica la transformación de los resultados en instrucciones de operación compresibles que se emitirán a las personas que administran el sistema recomendado. La responsabilidad de esta tarea recae principalmente en el equipo de I.O.

APLICACIONES  Algunas de las posibles aplicaciones de la I.O se encuadran en: 

Problemas de logística y transporte, planificación de la producción, distribución eficiente de recursos humanos, diseño de redes, planificación de horarios, diseño de fixtures deportivos, gestión de licitaciones.

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Se aplica en gran número de casos dentro de una organización, conducción y coordinación de operaciones o actividades de la empresa.

EJEMPLOS Una empresa fabrica dos productos A y B. el beneficio para A es 25 dólares por tonelada y para B es 20 dólares. La planta consta de 3 departamentos de producción. Cortado, Mesclado y Enlataje. El equipo en cada departamento puede, emplearse 1.5 horas diarias en el primer departamento, 4 horas en el segundo y al menos 4 en el tercer departamento. El proceso de producción es el siguiente. El producto A emplea ¼ hora de la capacidad de cortado y enlatado, 0.5 hora de mesclado por tonelada. El producto B requiere 0.5 hora por tonelada de la capacidad de mesclado y 1/3 de hora de la capacidad de enlataje. ¿qué combinación de producto deberá elaborar la empresa para maximizar su beneficio? 1) Función Objetiva 𝑧(Maxi) = 25𝑥1 + 20𝑥2 2) Restricciones o modelo matemático: X1

X2

Tiempo de

Producto A

Producto B

disponibilidad

Cortado

1/4

1.5

Mesclado

1/4

0.5

4

Enlataje

0.5

1/3

4

3) Abstracción: 1) 2)

1 4 1 4

𝑥1 ≥ 1.5 𝑥1 + 0.5𝑥2 ≥ 4 1

3) 0.5𝑥1 + 3 𝑥2 ≥ 4 BIBLIOGRAFÍA:  Libro de Investigación de Operaciones de Hamdy A. Taha (Novena Edición)