40087 – Investigación Operativa para Sistemas

Ing. Alejandro E. Roberti
Ing. Gustavo Chijani
Ing. Verónica Esain
Ing. Esteban Gidekel

Horas de Clase: 6 semanales, 96 totales

ASIGNATURAS CORRELATIVAS PRECEDENTES
11404 LÓGICA Y MATEMÁTICA DISCRETA
10183 ESTADISTICA

 Competencias

Esta asignatura contribuye a brindar las siguientes competencias:
en cuanto a la formación lógico deductiva:

• empleo de expresiones cuantitativas propias de la ingeniería
• modelización de los fenómenos naturales
• profundidad y rigor en la fundamentación teórica de los problemas de ingeniería

en cuanto a la resolución de problemas:

• aplicación creativa del conocimiento en tecnologías
• aplicación integrada de conocimientos básicos

en cuanto a adquisición de experiencia en actividades de proyecto y diseño de sistemas, de componentes y de procedimientos:

• aplicación integrada de conceptos fundamentales de ingeniería
• aplicación integrada de conceptos fundamentales de gerenciamiento y economía
• consideración de impacto social y ambiental

en cuanto a la capacidad de toma de decisiones:

• capacidad para relacionar factores e identificarlos
• análisis de factibilidad y de alternativas
• responsabilidad social
• capacidad para trabajar en equipo
• habilidad para la comunicación oral y escrita

OBJETIVOS:
El objetivo general acorde con los objetivos de la Carrera se relaciona con brindar herramientas funcionales para que el estudiante que cursa la asignatura:
1) Ejercite especialmente las siguientes habilidades y destrezas:

• La traducción de problemas concretos al lenguaje algebraico y la elaboración de representaciones.
• La identificación de datos e incógnitas planteadas en las situaciones problemáticas, y su transferencia a un modelo matemático.
• La posibilidad de generalizar y aplicar el modelo a otras situaciones problemáticas análogas.

2) Sea competente para:

• Sistematizar la información con autonomía, y estableciendo criterios de prioridad.
• Adaptar y resolver las situaciones propias de la profesión de ingeniero haciendo uso de las herramientas técnicas adquiridas.
• Buscar, seleccionar y utilizar estratégicamente los recursos disponibles para el estudio, búsqueda y análisis de información de fuentes variadas
• Manejar tecnologías de la información y comunicación (TIC) para la construcción de nuevos aprendizajes.
• Utilizar sistemas de representación gráfica.
• Planificar estrategias para la resolución de situaciones problema a partir de la identificación de los datos, la representación de los mismos y el establecimiento de relaciones integrando los saberes.
• Utilizar modelos de simulación simples de situaciones reales o hipotéticas.
• Utilizar pensamiento lógico–formal para la obtención de conclusiones a partir de datos
• Manejar el lenguaje simbólico para poder comprender, producir e informar resultados.
• Tener capacidad de manejo de situaciones bajo incertidumbre, consolidando actitudes para la solución de problemas no tradicionales con predisposición a la adopción de soluciones de bajo riesgo.
• Poseer creatividad, iniciativa personal, capacidad para el trabajo interdisciplinario y la innovación en el área tecnológica.
• Tener capacidad de abstracción y de reflexión crítica,
• Tener capacidad de desarrollar su capacidad para el uso de las herramientas que le brindan la informática, el diseño asistido por computadora y el acceso a redes computarizadas.

TIPO DE EVALUACION:

Las evaluaciones parciales serán por escrito y podrán requerir de asistencia informática para su realización. Contendrán temáticas prácticas, seguimiento de casos y problemas abiertos de ingeniería. Se tomarán al menos dos evaluaciones y se requerirá, para aprobarlas, tener un rendimiento del 60% medido en función de temas correctamente tratados sobre el total de la propuesta. (equivalente a 4 puntos). Un tema se considera aprobado – correctamente tratado – si el grado de desarrollo, comprensión de consignas, interpretación de alternativas y propuestas configuran una respuesta correcta que supera el 70% sobre una expectativa del 100. Las evaluaciones finales e integradores –de corresponder- podrán ser orales.

Condición de regular: para quedar en condición de regular, el alumno debe aprobar las dos evaluaciones parciales (para lo cual podrá recuperar solamente una de ellas) y asistir al 60% de las actividades académicas programadas.

Condiciones para acceder a Promoción. La promoción dará por aprobada la asignatura a aquellos alumnos que aprueben una evaluación integradora. Para poder acceder a dicha evaluación integradora, el estudiante no deberá mostrar aplazos en ninguna de las evaluaciones parciales – sin recuperaciones – y un promedio, entre ambas no inferior a seis puntos y adecuada participación en clases, con una asistencia superior al 70% de las actividades académicas programadas. El grado de participación en clases forma parte de la evaluación Para poder rendir examen final como regular, el alumno podrá presentarse a una instancia de recuperación.

No se permiten exámenes libres. Disposición CDDT 125/00. Sin embargo, y conforme el criterio del equipo docente, si el examen libre corresponde a un alumno que perdió su condición por haber desaprobado un (1) parcial y su recuperatorio o situación similar dada en una cursada normal, se podrá hacer una excepción. En tal caso el examen consistirá en una primera fase equivalente a un parcial, que deberá ser aprobado para acceder a un examen final ordinario, todo ello en el mismo día de la mesa pautada.

VIGENCIA: 2013-2014

CONTENIDOS

1. NOCIONES PRELIMINARES

Investigación Operativa. Evolución histórica. Terminología. Planeamiento. Solución de situaciones criticas en desarrollos tecnológicos en conflicto con la resolución de problemas.

Sistemas. Tipos de sistemas. Límites, componentes, entorno. Sistemas abiertos y cerrados. Retroalimentación.

Modelos. Tipos de modelos. Clasificación. Formulación de un modelo. Búsqueda de variables de decisión y restricciones. Terminología. Técnicas de resolución de problemas en el ámbito industrial y comercial. Toma de decisiones.

2. PROGRAMACIÓN LINEAL.

Reconocimiento de problemas y crisis. Traslado de datos a un modelo matemático. Modelos generales. Modelos enteros y binarios. Presentación de un caso para el análisis de los métodos.

Resolución por Modelo Gráfico: Restricciones. Espacio de soluciones. Análisis gráfico de sensibilidad: análisis de los coeficientes del funcional y de los valores del lado derecho. Análisis paramétrico gráfico.

Resolución por Algoritmo Simplex Dantzing: Conversiones. Forma algebraica. Enfoque formal: Interpretación de matrices. Algoritmo. Interpretación de resultados. Análisis de sensibilidad. Dualidad.

Resolución por computadora: Uso de programa WinQSB. Cambios en un parámetro. Cambio en un parámetro fuera del rango de variabilidad. Uso de otros programas, (LINDO, MathCAD). Uso de planillas electrónicas de cálculo (Excel y Calc) Macros. Solver. Otras planillas de cálculo: Google Docs. Programas que corren en SmartPhones y tablets (Android, iOS)

3. TOMA DE DECISIONES

a) Problemas clásicos de decisión. Modelo para toma de decisiones. Criterio de Wald. Criterio Maximax. Criterio de Hurwicz. Criterio de Savage. Toma de decisiones bajo riesgo.

b) Decisiones bajo riesgo. Análisis de mercado, Teoría de utilidades. Funciones de utilidad. Sensibilidad

c) Teoría clásica de juegos. Matrices de Pago. Juegos equilibrados. Hipótesis de Von Neumann. Aplicación a toma de decisiones.

e) Teoría de juegos con equilibrios de Nash

Uso de software: WinQSB

4 MODELOS CON REDES: (I) TRANSPORTE Y ASIGNACIÓN

Método de la esquina noroeste. Evaluación de celdas vacías. Método de multiplicadores. Método de Vogel.

Redes: Modelos de múltiples nodos. Análisis de flujo. Capacidad. Planeamiento usando redes. Modelo del viajante de comercio. Redes con flujo simétrico y asimétrico. Optimización de tráfico real y virtual.

Asignación. Terminología. El problema de maximización.

Uso de Computación. WinQSB, LINDO, LINGO y Planillas de cálculo para resolver problemas de redes, de transporte y de asignación

5. MODELOS CON REDES (II): ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS

CPM. Identificación de tareas individuales. Tiempos estimados para cada tarea. Tabla de precedencia. Diagrama de red. Tiempo de terminación del proyecto. Actividades críticas. Resolución del problema en PC: WinQSB. Microsoft PROJECT.

Costos. Optimización de sobrecostos. Proyectos con técnicas de choque. Desarrollo del modelo. Identificación de variables de decisión. Función objetivo. Restricciones.

Modelizado con programación lineal. Optimización de costos con programación lineal:

PERT. Estimación y cálculo de tiempos. Probabilidad de tiempo de terminación.

Ejempos integradores. Avance de proyectos. Administración de proyectos.

Software de aplicación en la unidad: WinQSB, Project, Planillas de cálculo..