Introducción.

Uno de los quehaceres cotidianos de toda persona es tomar decisiones durante el día. Estas se realizan desde que despertamos: O nos dormimos unos minutos más o nos levantamos de inmediato, nos vestimos de esta o de aquella forma, almorzamos huevos motuleños o estrellados, etc.

Cuando nos involucramos en un problema del trabajo, al estructurarlo se definen uno o varios objetivos por alcanzar así como una serie de acciones o alternativas para lograrlo ¿Cuál o cuáles son las mejores acciones para resolver el problema?

En los comienzos de la revolución industrial el propietario o jefe de un negocio lo administraba con puño de hierro. Una decisión tomada por el jefe siempre era lo correcto, no había preguntas, no había problemas. Sin embargo, en la medida que la clase trabajadora recibió más educación se dieron cuenta que el jefe no era más que otra persona cuyas decisiones podrían ser buenas o malas como las de cualquier otro.

Es muy notable el rápido crecimiento del tamaño y la complejidad de las organizaciones (empresas) humanas que se ha dado en estos últimos tiempos. Tal tamaño y complejidad nos hace pensar que una sola decisión equivocada puede repercutir grandemente en los intereses y objetivos de la organización y en ocasiones pueden pasar años para poder ver tal error. El mundo complicado de mercado en que se vive ahora, exige la aplicación de estrategias refinadas y sofisticadas que aseguren la buena conducción de la empresa. Para una buena parte de las organizaciones ya no es suficiente confiar a la experiencia personal las decisiones adecuadas. Tomar decisiones hoy en día, implica que las decisiones se tomen rápidamente, pues el hecho de no hacerlo a tiempo y de manera óptima puede dar una decisiva ventaja al contrario en este mundo de alta competitividad.

La dificultad de tomar decisiones ha hecho que el hombre se aboque en la búsqueda de una herramienta o disciplina que le permita tomar las mejores decisiones de acuerdo a los recursos disponibles y a los objetivos que persigue. Tal disciplina recibió el nombre de Investigación de Operaciones.

En la actualidad es una disciplina común que ha ahorrado millones de dólares a muchas compañías y negocios, incluyendo industrias medianas en distintos países del mundo.

P á g i n a 1 | 21

Definición de Investigación de operaciones.

Thierauf y Grosse (1970) definen la investigación de operaciones del modo siguiente:

“La investigación de operaciones utiliza el enfoque planeado (método científico) y un grupo interdisciplinario a fin de representar las complicadas relaciones funcionales con modelos matemáticos para suministrar una base cuantitativa para la toma de decisión y descubrir nuevos problemas para su análisis cuantitativo.

Churchman, Ackoff y Arnoff (1957) define la I.O de este modo:

"La Investigación de Operaciones es la aplicación, por grupos interdisciplinarios, del método científico a problemas relacionados con el control de las organizaciones o sistemas (hombre-máquina) a fin de que se produzcan soluciones que mejor sirvan a los objetivos de toda la organización."

Hiller y Hiller (2002) nombran a la I.O como métodos cuantitativos y nos dan la siguiente definición:

“Los métodos cuantitativos son una disciplina que intenta ayudar en la toma de decisiones mediante la aplicación de un método científico a problemas administrativos que involucran factores cuantitativos.

El comité de investigación de operaciones del consejo nacional de investigación presentó la siguiente definición:

“La investigación de operaciones es la aplicación del método científico al estudio de las operaciones de las grandes y complejas organizaciones o actividades”.

La investigación de operaciones la podemos definir de la manera siguiente:

La investigación de operaciones es aquella disciplina que intenta encontrar la solución óptima para un problema de control organizacional, y que nos ayude a tomar la mejor decisión. Esto a través de modelos matemáticos y con la aplicación del método científico por parte de un grupo interdisciplinario.

P á g i n a 2 | 21

La Investigación de Operaciones intenta encontrar la solución óptima para

un problema. En lugar de contentarse con mejorar el estado de las cosas, la

meta es identificar la mejor alternativa posible.

En la Investigación de Operaciones es necesario emplear el enfoque de

equipo. Este equipo debe incluir personal con antecedentes firmes en

matemáticas, estadísticas y teoría de probabilidades, economía,

administración de empresas, computación, ingeniería, etc.

La Investigación de Operaciones ha desarrollado una serie de técnicas y

modelos muy útiles a la Ingeniería de Sistemas. Entre ellos tenemos: la

Programación Lineal, Programación Entera, Programación Dinámica, entre

otras.

La Investigación de Operaciones tiende a representar el problema

cuantitativamente para poder analizarlo y evaluarlo.

Historia de la investigación de operaciones.

Es difícil precisar la iniciación oficial de la investigación de operaciones.

El nacimiento del concepto de Investigación de Operaciones, desde un punto de vista militar, ocurrió en ambos lados del océano atlántico durante la primera guerra mundial. En Inglaterra, en los años 1914-1915 F. W. Lanchester intentó tratar cuantitativamente las operaciones militares. Obtuvo ecuaciones que relacionaban el resultado de una batalla, tanto la fuerza numérica relativa de los combatientes como a su capacidad relativa de fuego.

Desde la primera guerra mundial se dio a Thomas Edison la tarea de averiguar las maniobras de los barcos mercantes que fueran más eficaces para disminuir las pérdidas de embarques causadas por los marinos enemigos. Diseño estadísticas a hacer usadas en el análisis de maniobras mediante las cuales los barcos de superficie pudieran evadir y destruir submarinos. En vez de arriesgar los barcos en condiciones de una guerra real empleo un juego de guerra para ser usado en la simulación de problemas de maniobras navales y encontrar la solución.

P á g i n a 3 | 21

A finales de la década de 1917, A. K. Erlang, un ingeniero danes llevó a cabo experimentos relacionados con las fluctuaciones de la demanda de instalaciones telefónicas en relación con el equipo automático. Sus trabajos constituyen la base de muchos modelos matemáticos que se utilizan actualmente en la teoría de líneas de espera.

En los años de 1920-1930 el estadounidense Horace C. Levison, uno de los primeros proponentes en la investigación de operaciónes en los negocios. Horace C. Levison aplicó los métodos de la ciencia a los problemas de comercio y estudió problemas tales como la relación entre publicidad y ventas y las relaciones entre los ingresos y ubicación de los hogares de los clientes, aplicó algunos modelos matemáticos muy refinados a grandes cantidades de datos, cuyo manejo habría sido completamente imposible de otro modo. Uno de sus estudios más interesantes y mejor conocidos se refería a los clientes que se negaban a aceptar paquetes que una empresa relativamente pequeña de pedidos por correo, les enviaba por reembolso.

Desde principios de 1937, se pidió a los científicos ingleses, cada vez con más frecuencia, que ayudaran a los millares a descubrir la mejor manera de utilizar el radar para localizar aviones enemigos. En septiembre de 1939 lo científicos que trabajaban en diferentes aspectos del problema se reunieron en el Cuartel General del Mando de Aviones de Combate (Real Fuerza Aérea). Este grupo considerado como el núcleo del primer grupo de investigación de operaciones, ampliaba continuamente su área de actividades hasta abarcar más allá del problema original del radar y de su integración con los observadores de tierra. El valor del enfoque del equipo interdisciplinario fue efectivamente demostrado por este grupo una y otra vez.

Sir Robert Watson-Watt, que pretendió ser el iniciador de los primeros estudios sobre la investigación de operaciones en 1937, recomendó que se introdujera la investigación de operaciones en los departamentos del Secretario de Guerra Y del Servicio de la Marina de los Estados Unidos. En abril de 1942 ya se había tomado y se había puesto en práctica la decisión de introducir la investigación de operaciones a nivel superior. En la Fuerza Aérea de los Estados Unidos se le dio el nombre de “Análisis de Operaciones” y en el ejército de la Marina de los Estados Unidos los de “Investigación de Operaciones” y de “Evaluación de operaciones”, respectivamente. Después de la Segunda Guerra Mundial, la actividad de investigación de operaciones fue considerada tan valiosa por los dirigentes militares de los E. U. A, que tales funciones no fueron descontinuadas al final dela guerra. El ejército continuó sus funciones de investigación de operaciones a través de la obra de oficina de investigación de operaciones. La

P á g i n a 4 | 21

marina estableció el grupo de evaluación de operaciones bajó la dirección del profesor Morse en el Instituto Tecnológico de Massachusetts. La Fuerza Aérea continuó empleando los grupos de análisis de operaciones como una parte de las diversas comandancias bajo su división de análisis de operaciones.

Inglaterra por su parte, al terminar la Segunda Guerra Mundial, enfrentaba nuevos tipos de problemas de administración, creados por la nacionalización de la industria y la necesidad de reconstruir grandes segmentos de las instalaciones industriales de la nación, los cuales requerían un nuevo enfoque para su tratamiento. Esa demanda la satisficieron los especialistas de la investigación de operaciones, que habían comenzado a ocuparse de los problemas gubernamentales e industriales.

Durante la segunda mitad de 1950, los grupos existentes de investigación de operaciones se ampliaron para competir con la demanda creciente dentro de sus propias empresas. Además del rápido desarrollo teórico, el segundo factor que dio un gran ímpetu a la investigación de operaciones fue el advenimiento de las computadoras. Para manejar de una manera efectiva los complejos problemas inherentes a esta disciplina, por lo general se requiere un gran número de cálculos; llevarlos a cabo a mano puede resultar casi imposible. Entonces el desarrollo de la computadora electrónica digital, con su capacidad para realizar cálculos aritméticos, miles o tal vez millones de veces más rápido que los seres humanos, fue una gran ayuda para la investigación de operaciones.

La investigación de operaciones industriales en Inglaterra y en los Estados Unidos, se desenvolvió por líneas diferentes. En Inglaterra la nacionalización de unas cuantas industrias proporcionó un campo fértil para la experimentación con las técnicas de la investigación de operaciones en industrias como un todo. En el gobierno, los estudios de investigación de operaciones para el ministerio de alimentos, examinaron el consumo y los patrones de gasto en alimentos, para predecir el efecto de las políticas gubernamentales en alimentos y precios sobre la nutrición y el presupuesto familiar.

La reacción fue muy diferente en los Estados Unidos. La consultoría en administración en este país se remontaba cuando menos a F. W. Taylor y los gerentes habían visto llegar muchas modas y luego desaparecer. La comunicación entre los gerentes y los científicos era muy difícil, ya que ninguno habla el lenguaje del otro. La poca información que el científico podía hacer comprender a los gerentes, no daba la impresión de una innovación real. Y los gerentes preferían recurrir a firmas de consultoría reconocidas para efectuar la investigación

P á g i n a 5 | 21

recomendada por los científicos. Además, para algunos gerentes, los científicos no parecían ser totalmente respetables y de fiar.

No fue hasta que unas cuantas de las compañías estadounidenses más audaces probaron la investigación de operaciones con éxito considerable, y se comenzó a conocer acerca de sus logros en la Segunda Guerra Mundial, que los grupos civiles de investigación de operaciones comenzaron a hacer algún avance real en los Estados Unidos. Los científicos y los gerentes empezaron a aprender a conseguir comunicación en ambos sentidos.

Las actividades en investigación de operaciones hoy en día han crecido rápidamente en los negocios, las unidades gubernamentales y las instituciones privadas. Simultáneamente, el campo de aplicación de los problemas estudiados por los que ejercen la investigación de operación también se ha expandido.

A principios de la década de 1950, grupos de personas interesadas en investigación de operaciones organizaron la Operations Research, y desde 1953, TIMS la revista Management Science. Dos décadas más tarde, las dos sociedades están trabajando para producir interfaces, una publicación trimestral de trabajo y artículo relacionados con los problemas operacionales del uso de las ciencias administrativas y la investigación de operaciones.

Más recientemente se han formado sociedades de investigación de operaciones en Francia, Italia, Israel y Austria. En México se desarrolló Sociedad Mexicana de Investigación de Operaciones que fue creada el 9 de septiembre de 2011. Su constitución se llevó a cabo en el Palacio de Minería de la UNAM en la ciudad de México. En el acto de constitución asistieron 68 personas de diversas Instituciones de Educación Superior, empresas y organismos públicos, todas ellas interesadas en el desarrollo de los métodos y aplicaciones de la Investigación de Operaciones así como en su promoción, enseñanza, aprendizaje, capacitación y divulgación en México.

Fases del estudio de I.O.

En gran medida un equipo de investigación de operaciones intentara emplear el método científico en la conducción de su estudio, esto significa que el equipo insistirá en realizar una investigación sistemática del problema que incluya la cuidadosa recopilación e interpretación de datos, construcción y experimentación

P á g i n a 6 | 21

de modelos matemáticos, predicción de operaciones futuras y recomendaciones para la toma de decisiones.

Para llevar a cabo el estudio de Investigación de Operaciones es necesario cumplir con una serie de etapas o fases. Cabe recalcar que estas fases varían dependiendo de cada autor, pero siempre siguen un mismo objetivo que es tomar la mejor decisión. Las principales etapas o fases de las que hablamos son las siguientes:

1. Formulación de los problemas de organización.

Se define el verdadero problema determinando aquellos factores que afectan a la organización, tales como variables, limitantes y suposiciones. Los factores variables son aquellos que requieren decisiones. Las limitaciones restringen la solución al problema. Hay que establecer las suposiciones para la solución del verdadero problema y los objetivos que se quieren alcanzar.

Un problema se puede identificar cuando existe un síntoma o una irregularidad en algún proceso de operación o en un sistema, como:

Cuando hay una persona a quien atribuirle el problema. Cuando hay dos opciones para realizar una operación. Cuando al seleccionar una solución no repercute de la manera esperada a

la organización. Cuando el que toma las decisiones en la organización lo hace de manera

incorrecta.

2. Construcción del modelo.

El modelo es una estructura que busca representar la realidad del problema, con el propósito de efectuar una serie de cálculos matemáticos que ayuden a tomar la decisión. El modelo siempre debe ser menos complejo que el sistema real.

Este paso es importante en este método de solución de problemas, consiste en el desarrollo de caminos alternativos de acción o soluciones tentativas para el verdadero problema. Para decirlo de otro modo, se formulan varias hipótesis, que no es nada más que otra cosa que una solución tentativa de un problema. En el estudio de estas hipótesis toman la forma de modelos matemáticos. Generalmente estos modelos se diseñan para permitir que una computadora calcule la solución

P á g i n a 7 | 21

óptima. El tipo de modelos que utiliza la I.O, son modelos simbólicos (letras, números y símbolos) ya que son más fáciles de manipular y los más económicos en construir y operar. A medida que se desarrolla cada modelo se hacen eficiente sus deficiencias, así hay que desechar algunos modelos, en vez de una decena de modelos la selección puede limitarse a uno, dos o tres de ellos.

Para poder realizar el arte de modelar se pueden encontrar ciertos grados de dificultad como:

Grado de dificultad 1: Se puede observar, analizar, entender y modelar fácilmente el sistema.

Grado de dificultad 2: Es difícil de modelar y aquí se requiere un sistema análogo.

Grado de dificultad 3: La estructura de basa de un análisis de cierta información.

Grado de dificultad 4: En este nivel la estructura no se puede deducir sino, aproximar en base de experimentos.

Grado de dificultad 5: La estructura no se puede deducir y debido a eso se crea una estructura artificial.

3. Derivación de soluciones del modelo.

Cuando hablamos de resolver un modelo, consiste en formular una serie de ecuaciones donde se incluyan los valores de las variables independientes y las dependientes, y como consiguiente encontrar los valores dependientes de tal forma que se logre una mejor optimización y eficiencia del sistema satisfaciendo el objetivo que la persona o grupos de personas están buscando. Para ello existen formas para derivar la solución óptima de un modelo:

El análisis matemático clásico que se utiliza para obtener soluciones de forma deductiva.

Los procedimientos numéricos, que se ocupan de probar diversos valores de las variables de control del modelo, de comparar los resultados obtenidos y de escoger para las variables de control la serie de valores que den por resultado la solución más óptima.

Los procedimientos de tipo iterativo, que progresivamente va calculando aproximaciones a la solución de un problema; es un método donde se repite un mismo proceso de mejora sobre una solución aproximada.

El método de simulación, que imitan o simulan al sistema real en base a un modelo matemático.

P á g i n a 8 | 21

4. Prueba del modelo y sus soluciones.

Hay que probar la validez del modelo, como las organizaciones ya están operando cuando se aplica un proyecto de investigación de operaciones se tiene que asegurar que los datos arrojados por el nuevo modelo sea mejores que los que nos entregaba el modelo ya implantado. Si se llega a tener un problema con los resultados obtenidos del modelo:

Se tiene que volver al principio de las causas que es estudiar y observar el sistema para que no se nos pasen por alto cualquiera de los componentes que puedan afectar a la organización. Igualmente tenemos asegurar que todas las opiniones del grupo que toma las decisiones estén incluidas en el análisis del sistema.

Lo siguiente es corroborar que el modelo tenga bien las expresiones matemáticas planteadas e igualmente corroborar las restricciones impuestas cuando desarrollamos el modelo.

Hay que asesorarse de que las técnicas utilizadas para resolver el modelo sean las correctas y sobretodo que se apliquen de manera correcta. Hay que asegurarse de realizar un análisis exhaustivo de los resultados arrojados por el modelo e igualmente se tiene que asegurar la correcta interpretación de estos.

Por último, se tiene que asegurar que los resultados sean entendibles para las personas que toman las decisiones.

5. Diseño de controles asociados a las soluciones.

La solución obtenida de un modelo seguirá siendo la óptima, mientras las variables retengan sus relaciones originales. La solución queda fuera de control cuando las relaciones entre las variables cambien significativamente. Cada vez que se obtienen resultados del modelo y se le presenta al grupo de toma de decisiones se empieza a ejercer un procedimiento sistemático de control. Para establecer el control sobre el modelo es necesario establecer un sistema de información que permita una retroalimentación entre las personas que toman las decisiones, es decir, que haya una un buen canal de comunicación y entendimiento en toda la empresa (departamento de ventas, recursos humanos, área de producción). Aquí es importante que se especifique las condiciones por

P á g i n a 9 | 21

las cuales se puede usar la solución. Señalar cualquier punto débil para que las personas que toman las decisiones en la organización sepan qué riesgo se está tomando cuando se emplea el modelo.

6. Implementación de las soluciones al sistema.

Es la fase final donde se necesita “vender “el modelo a las personas que toman las decisiones. Una vez de superado el obstáculo se debe traducir la solución a toda la organización. El éxito de esta fase dependerá de la comunicación y el apoyo de los individuos que toman las decisiones. Para la implantación se necesita:

Primero, se necesita exponer el nuevo modelo a los tomadores de decisiones argumentado su funcionalidad.

Seguido de esto, se necesita la dualidad del grupo de investigación de operaciones con los tomadores de decisión para que compartan la responsabilidad de implantar el modelo.

Los tomadores de decisión se encargan de buscar la capacitación necesaria para el personal y entonces se inicia el nuevo camino hacia la solución óptima.

El grupo de I.O. supervisa la experiencia inicial con el fin de identificar cualquier tipo de anomalía que tenga que ser estudiada y modificada en un futuro cercano.

Beneficios de la I.O.

Incrementa la posibilidad de tomar mejores decisiones en las organizaciones:

Antes en una organización, las decisiones para realizar las operaciones se tomaban mediante una intuición de un grupo de personas seleccionando cual les pareciera la más satisfactoria dentro de un grupo de alternativas, sin saber en realidad si cumplía con los objetivos que ellos se tenían planteados y peor aún, si consideraban todas las variables dependientes e independientes que influyen en el problema, pudiendo abarcar el modelo un porcentaje mínimo de variables que las que en realidad tiene el sistema y eso ocasionaría que el sistema no funcione

P á g i n a 10 | 21

de la manera más eficiente al que se quiere que trabaje. Por esto es que fue creada la Investigación de Operaciones. Con la ayuda de esta disciplina, se pueden crear modelos que pueden ser controlables, que nos pueden guiar a la mejor solución y así tomar la mejor decisión, en los cuales se puede visualizar y analizar todas las posibles soluciones generadas por las múltiples interacciones de nuestras variables presentado y obteniendo la mejor eficiencia del sistema, siempre y cuando se respete cada etapa y se consideren todas las variables dependientes e independientes que están involucradas al igual que los limitantes del sistema.

Mejora la coordinación entre las múltiples componentes de la organización:

Es decir, hablando de una fábrica la Investigación de operaciones trata de ver que la fábrica este en constante producción pero al igual se centra en el producto que puede salir a la venta, y así coordinar los movimientos de producción y ventas para que no se tenga un estancamiento de producto y que siempre este en movimiento constante.

Mejora el control del sistema:

Cuando la Investigación de Operaciones se está implementado en un problema organizacional, se descubren nuevos problemas que no se tenían en cuenta. Una vez que se implemente un modelo que pueda dirigir las operaciones de una organización, es más fácil controlar sus variables por que al momento en que cambia una variable simplemente se tiene que hacer ajustes al modelo para corregir el cambio y no regresar al punto de partida y comenzar desde cero, lo cual, ahorra tiempo para dedicar a otras situaciones de la organización y claro siempre obteniendo los mejores resultados para tener una mejor decisión.

Logra un mejor sistema:

Con los beneficios mencionados anteriormente se puede llegar a la conclusión que la investigación de operaciones, logra una mejor organización. A través, de encontrar las mejores soluciones. Logra optimizar en todo sentido las operaciones (tiempo, costos, materia prima, etc.) dentro de una organización. Mejora el estado económico y procesos de trabajo en una organización, ayuda a que siempre exista una buena comunicación entre las componentes del sistema que estén buscando un objetivo en común.

P á g i n a 11 | 21

Importancia.

La investigación de Operaciones se puede aplicar a cualquier campo, ya sea para la medicina, finanzas, construcción... etc. Es por eso que toda ingeniería lleva esta materia para ser usada como una excelente herramienta en la toma de decisiones. He aquí la importancia de I.O el hecho de que se puede aplicar en casi cualquier campo en donde se tengan problemas relacionados con el control organizacional o sistemas.

Esta herramienta tiene gran importancia, porque se puede obtener una solución cuantitativa a problemas de diversos tipos y nos ayuda tomar decisiones, basadas en un proceso analítico. Tomar decisiones es la tarea esencial de toda persona o grupo que tiene como responsabilidad el funcionamiento de una organización entera o parte de ellas.

Aunque el ritmo de desarrollo de nuevas técnicas de la Investigación de Operaciones ha disminuido con el tiempo, ha aumentado las áreas donde se aplica, así como las magnitudes de los problemas que pueden ser resueltos con las metodologías de la Investigación de operaciones.

Campos de aplicación.

Las listas de los campos funcionales en las industrias son muestras de muchos problemas que la Investigación de Operaciones ha explorado y resuelto con éxito. Algunos ejemplos son:

Transporte:

La programación del tráfico aéreo. Para hacer rutas de entrega en una empresa de mensajería.

En programas y servicio de salud:

P á g i n a 12 | 21

Se enfoca en la observación de las operaciones que se realizan en los programas y servicios de salud, estas operaciones son responsabilidad de los gerentes, administradores y formuladores de políticas, de acuerdo a esto la investigación operativa no se ocupa de problemas que afectan la demanda sino de la oferta de servicios. F. León clasifica en tres las operaciones de los programas de salud y de los servicios clínicos en preparación para la entrega de servicios, entrega de servicios propiamente dicha y evaluación de ambas. La epidemiología en estos momentos ocupa un papel importante en la administración de los servicios y de los programas de salud, básicamente aportando información sobre el comportamiento de los daños y los factores que lo condicionan, y explicando las formas de propagación de las enfermedades.

En construcción:

En el diseño de presas, transporte de materiales, compra de materiales, presupuesto, asignación de obras a cada trabajador.

En ingeniería:

En la actualidad es importante que el ingeniero sea capaz de resolver cualquier problema que se le plantee, como problemas de presupuesto, de estructura, de materiales, incluso algún problema que se pueda tener con los trabajadores, ya que al realizar la investigación operativa del proceso se eliminan pasos o cosas que son innecesarias o inútiles para obtener el mismo resultado, efectuando el producto que se desea con mayor agilidad ya que una de las cualidades de estas investigaciones, es el ahorro del tiempo, y por consecuencia el de dinero, como sabemos estas son las dos cosas que primordialmente se buscan optimizar en cualquier proyecto, siempre buscando que aun así se obtenga la misma calidad deseada en el resultado.

Sector público:

En México la I.O. se utiliza dentro del sector de servicios públicos entre otros: la Secretaria de Agricultura (distribución de terrenos para determinados árboles que darán algún tipo de fruto en especial), de Comunicaciones, de la Presidencia, Petróleos Mexicanos, Comisión Federal de Electricidad (distribución de cables

P á g i n a 13 | 21

eléctricos y postes para minimizar costos), Instituto Mexicano del Seguro Social, de recursos educativos.

Sector agropecuario:

Se utiliza la Investigación de operaciones en el sector agropecuario para:

Requerimientos nutricionales del tipo de animal a alimentar

Alimentos que se encuentran disponibles. Precios por kilo de los alimentos Composición nutricional de los alimentos Cantidad de animales en el predio. Período de alimentación.

En el caso de la utilización de forrajes, se puede realizar programación lineal para minimizar costos o maximizar beneficios; maximizar la producción de carne o leche o maximizar la carga animal. Para ello se requiere conocer a lo menos:

Recursos forrajeros disponibles y su superficie. Producción de carne o leche. Carga animal. Prácticas agronómicas realizadas. Mano de obra utilizada o disponible. Costos. Utilidades.

Otra utilización común de la programación lineal es en la optimización de cultivos utilizando como criterios el mínimo costo, el máximo beneficio o la máxima producción. Para ello se requiere conocer:

Listado de cultivos. Superficie total a cultivar. Producción de los cultivos. Insumos utilizados. Mano de obra disponible y utilizada por cultivo.

Compras y obtención de material:

P á g i n a 14 | 21

Cuando se compran materias primas la Investigación de Operaciones se ha usado para fijar las reglas cuando los precios son estables o muy irregulares durante un cierto periodo. Un enfoque correcto de compras debe tener en cuenta la cantidad que hay que comprar, así como la fuente de suministro. Otras consideraciones de compra para un modelo de Investigación de operaciones son las siguientes: mantenimiento de los costos de inventarios, costos de compra, caducidad del artículo, costo de transportación, almacenamiento disponible, localización de suministros y capacidad de sustitución de otra materia primas en vez de ellos. Los estudios de I.O. también se ocupan de la compra óptima de activos fijos en términos de modelos de máquinas y fabricantes específicos.

Manufactura:

Se ha usado para asignar órdenes de producción a las diversas fábricas de la empresa, basándose en los costos de producción y de transportación. Esto es para minimizar los costos a la hora de producir y a la hora de transportar.

La investigación de operación se ha implementado en la selección de tipo y tamaño de fábricas, de las mezclas optimas de manufactura y del tipo de cantidad de equipo que debe instalarse.

Se han resuelto problemas de manejo y tráfico de materiales. Esto es para que no se generen cuellos de botella.

Los estudios han incluido la planeación y programación de la producción, cuando hay que tomar mejores decisiones sobre mezclas de productos, secuencias, tiempos extras y turnos adicionales. En cualquier fabrica lo que interesa es minimizas costos y maximizar utilidades es por eso que se debe saber bien ¿cuál será el proceso de fabricación que tendré?, ¿cuántos empleados necesitare? ¿cuál es la combinación de productos que me deje más ganancia?

Ha determinado los requerimientos de cuadrillas de mantenimiento y la forma en que se relacionan estos requerimientos con la oportunidad de reemplazo de equipo. Cualquier maquina necesita mantenimiento, pero en una fábrica estas máquinas no pueden para la producción por eso es necesario saber ¿cuándo se hará el mantenimiento?, ¿por quienes? y si es necesario reemplazarlo.

Mercados y distribución física:

P á g i n a 15 | 21

Se ha empleado para determinar la proporción del total del presupuesto de mercado, que debe emplearse en el personal de ventas, publicidad y promoción de ventas.

Ha determinado el número de vendedores, el número de cuentas que se asignan a cada vendedor y la frecuencia con que se debe visitar cada determinada agencia de compras.

Ha determinado que tamaño de envases, modelos, colores y formas debe tener el producto terminado para que tenga éxito en el mercado, de tal manera que el proceso de fabricación sea con el menor costo y con la mayor calidad para así tener mayores utilidades.

Con respecto a la distribución física, se ha desarrollado modelos para localizar y determinar el tamaño de las bodegas, centro de distribución, centros de ventas al menudeo.

Finanzas y contabilidad:

Se ha empleado la investigación de operaciones, para desarrollar procedimientos de procesamiento de datos que disminuyan los costos de oficina y que a la vez permitan un buen control interno.

Se han desarrollado técnicas de muestreó, para dar seguridad a las auditorías.

De igual manera se ha usada para, establecer procedimientos óptimos para tratar reclamaciones y quejas.

Análisis de flujo efectivo, requerimiento de capital a largo plazo, inversiones alternativas, fuentes de capital y políticas de dividendo, son algunos de los problemas financieros comunes que la I. O. ha resuelto.

Recursos Humanos:

Los estudios de la I.O. han determinado cual mezcla de edad y pericia es mejor en ciertas condiciones.

La I.O. se ha utilizado para el reclutamiento del persona, para clasificarlo eficazmente y para asimilarlo en las tareas donde pueda ofrecer la mejor actuación.

Se ha explorado y resuelto la evaluación de pago de incentivo en términos del incremento de la producción.

Investigación y desarrollo:

P á g i n a 16 | 21

Se han resuelto los presupuesto de investigaciones, el monto de cada proyecto de investigación, el tamaño de las instalaciones de investigaciones y desarrollo y el personal relativo que debe trabajar en este rubro.

La investigación de operaciones se ha empleado para determinar las zonas donde se debe concentrar las investigaciones y el desarrollo basándose en los resultados reales o supuestos.

Se está utilizando cada vez más para controlar y programar los proyectos de investigación y desarrollo a fin de disminuir los requerimientos de tiempo y costo de estos mismos.

La lista de campos de problemas que ha estudiado y resuelto la investigación de operaciones es una comprobación indudable de la naturaleza dinámica de esta disciplina.

A continuación se muestra una tabla donde se encuentran los casos exitosos donde ha intervenido la Investigación de Operaciones.

Organización Aplicación Año Ahorros anuales

The Netherlands Rijkswaterstaat

Desarrollo de la política nacional de administración del agua, incluyendo mezcla de nuevas instalaciones, procedimientos de operaciones y costeo

1985 $15 millones

Monsanto Corp. Optimización de las operaciones de producción para cumplir metas con un costo mínimo

1985 $2 millones

Weyerhauser Co. Optimización del corte de árboles en productos de madera para maximizar su producción

1986 $15 millones

Electrobas/CEPAL Brasil

Asignación óptima de recursos hidráulicos y térmicos en el sistema nacional de generación de energía

1986 $43 millones

United Airlines Programación de turnos de trabajo en oficinas de reservaciones y aeropuertos para cumplir con las necesidades del cliente a un costo mínimo

1986 $6 millones

Citgo Petroleum Corp.

Optimización de las operaciones de refinación y de la oferta, distribución y comercialización de productos

1987 $70 millones

SANTOS, Ltd., Australia

Optimización de inversiones de capital para producir gas natural durante 25 años

1987 $3 millones

Electric Power Research Institute

Administración de inventarios de petróleo y carbón para el servicio eléctrico con el fin de

1989 $59 millones

P á g i n a 17 | 21

equilibrar los costos de inventario y los riesgos de faltantes.

San Francisco Police Department

Optimización de la programación y asignación de oficiales de patrulla con un sistema computarizado.

1989 $11 millones

Texaco Inc. Optimización de la mezcla de ingredientes disponibles para que los productos de gasolina cumplieran con los requerimientos de ventas y calidad

1989 $30 millones

IBM Integración de una red nacional de inventario de refacciones para mejorar el apoyo al servicio.

1990 $20 millones +

$250 millones

en menor inventario

U.S. Military Airlift Command

Rapidez en la coordinación de aviones, tripulación, carga y pasajeros para manejar la evacuación por aire en el proyecto "Tormenta del Desierto" en el Medio Oriente.

1992 Victoria

American Airlines Diseño de un sistema de estructura de precios, sobreventas y coordinación de vuelos para mejorar las utilidades

1992 $500 millones más de ingresos

Yellow Freight System, Inc.

Optimización del diseño de una red nacional de transporte y la programación de rutas de envío

1992 $17.3 millones

New Haven Health Dept.

Diseño de un programa efectivo de cambio de agujas para combatir el contagio del SIDA

1993 33% menos

contagiosAT&T Desarrollo de un sistema basado en PC para

guiar a los clientes del negocio en el diseño del centro de llamadas

1993 $750 millones

Delta Airlines Maximización de ganancias a partir de la asignación de los tipos de aviones en 2.500 vuelos nacionales

1994 $100 millones

Digital Equipment Corp.

Reestructuración de toda la cadena de proveedores entre proveedores, plantas, centros de distribución, sitios potenciales y áreas de mercado

1995 $800 millones

China Selección y programación óptima de proyectos masivos para cumplir con las necesidades futuras de energía del país

1995 $425 millones

Cuerpo de defensa de Sudáfrica

Rediseño óptimo del tamaño y forma del cuerpo de defensa y su sistema de armas

1997 $1.100 millones

Procter and Gamble Rediseño del sistema de producción y distribución norteamericano para reducir costos

1997 $200 millones

P á g i n a 18 | 21

y mejorar la rapidez de llegada al mercadoTaco Bell Programación óptima de empleados para

proporcionar el servicio a clientes deseado con un costo mínimo

1998 $13 millones

Hewlett-Packard Rediseño de tamaño y localización de inventarios de seguridad en la línea de producción de impresoras para cumplir metas de producción

1998 $280 millones

de ingreso adicional

Conclusión

P á g i n a 19 | 21

La investigación de operaciones es tanto un arte como una ciencia; el arte de describir y modelar el problema y la ciencia de resolver el modelo utilizando algoritmos matemáticos precisos.

Aunque originalmente no se llamó así, la investigación de operaciones es muy antigua sus raíces principales han crecido más recientemente por dos razones. La primer es la necesidad del estudio científico de los problemas de control organizacional y la segunda se relaciona con la oportunidad de que los hombres de ciencia resolvieran los problemas militares durante la segunda guerra mundial. Esas dos fuerzas motivadoras se combinaron para producir la investigación de operaciones como se conoce actualmente.

Las empresas u organizaciones que han tenido éxito aplicando la investigación operaciones son innumerables en la actualidad.

La investigación de operaciones puede sugerir alternativas óptimas de acción cuando se analiza un problema y se busca una solución. El estudio de los problemas complejos mediante la disciplina de la investigación de operaciones sólo es útil cuando se es posible escoger entre una o más alternativas.

Al final, los modelos cuantitativos de la investigación de operaciones son instrumentos adicionales que permiten que el que toma las decisiones sea más objetivo al escoger determinado curso de acción entre muchas alternativas.

La lista de teorías, técnicas, métodos y modelos que se han asociado con la investigación de operaciones ha crecido con el transcurso del tiempo, pero esto no quiere decir que sea completa. Actualmente hay una tendencia para combinar varias técnicas de la investigación de operaciones y formar modelos más avanzados.

Es tan maravilloso todo lo que esta disciplina nos puede ofrecer y grato saber que como ingenieros industriales seguiremos presenciando su evolución día con día.

Bibliografía.

P á g i n a 20 | 21

Hillier, Frederick S.; Hillier, Mark S.; Lieberman, Gerard J. Métodos cuantitativos para la administración. México: McGraw-Hill, 2002.

Levin, Richard I.; Kirkpatrick, Charles A. Enfoques cuantitativos a la administración. México: Continental, 1983.

Prawda, Juan. Métodos y modelos de investigación de operaciones. México: Limusa, 2004.

Thierauf, Robert J.; Grosse, Richard A. Toma de decisiones por medio de investigación de operaciones. México: Limusa, 1972.

P á g i n a 21 | 21