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Titulo: Modelo Integral de Planeación Agregada con Enfoque Multicriterio Autor: César Amílcar López Bello Tutor: Doctor Fidel Torres

HOJA DE RESUMEN

I. RESUMEN

La creciente importancia que hoy en día ha adquirido la utilización de herramientas cuantitativas para los procesos de gestión en un ambiente multicriterio, en donde el logro de algunos objetivos va en detrimento de otros, requiere de un procedimiento sistemático que permita un análisis integral e información suficiente para la acertada toma de decisiones. El sentido en que debe ir orientada una organización para su permanencia y crecimiento estipulados en sus planes estratégicos esta demarcado por objetivos y políticas los cuales, en muchos de los casos se yuxtaponen, ocasionando conflicto y dirigiendo los recursos en forma aislada para determinada meta ;y así logrando óptimos locales pero no dirigidos hacia el mejoramiento total del sistema organizacional. Algunos indicadores de gestión como la rentabilidad, la eficiencia , el grado de utilización de la capacidad, la relación beneficio costo, el porcentaje de participación del mercado , la productividad , la tasa de rotación de inventario y otros ; son puntos que se pretenden mejorar, pero que en la búsqueda del logro de algunos se originan desmejoramiento de otros, por lo tanto, se debe analizar para tomar decisiones encaminadas al máximo total del sistema organizacional. Es importante por ejemplo el análisis de la productividad como indicador de desarrollo y permanencia de las organizaciones en un mundo de alta competencia y flexible a las tendencias del mercado, obliga a reflexionar sobre qué puntos se debe analizar , disponer los recursos en busca del mejoramiento de la productividad y qué estrategias se deben trazar para ser más competitivos. Entonces, los procesos de gestión apoyados en técnicas gerenciales permiten el uso racional de los recursos sistemáticamente, lo que implica un mejoramiento organizacional al obtener un nivel más alto en productividad y competitividad. Pero , ahora bien en búsqueda de aumentar el índice de productividad se puede incurrir en un bajo grado de utilización de la capacidad y viceversa. La planeación agregada como herramienta de gestión en búsqueda de la distribución adecuada de los recursos productivos, aplicada con un enfoque multicriterio al sector manufacturero, permitirá aumentar considerablemente la información necesaria para facilitar los procesos de decisión; generará información necesaria para cubrir las necesidades del mercado y suministrará elementos necesarios para fijar políticas en materia de contratación del personal productivo del sector, así como la distribución adecuada de los recursos. En el ámbito de la planeación , programación y control de la producción en general, se presentan variedad de problemas que en la medida en que el sistema se hace más complejo se dificulta el proceso de toma de decisiones para la gestión eficiente del aparato productivo. Es así como dependiendo de las metas y planes estratégicos se vislumbra la necesidad de cumplir

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varios objetivos, los cuales se deben priorizar para canalizar las fuerzas en un sentido y así lograr los resultados deseados. La complejidad presente en los procesos de gestión y producción del sector manufacturero, enfatiza la necesidad de analizar el comportamiento del sistema bajo un ambiente multicriterio en búsqueda de solucionar problemas integralmente. La solución de problemas de gestión de la producción , se basa usualmente en criterios empíricos, sustentados en el conocimiento y experiencia de los ejecutores y tomadores de decisión , pero que en la medida en que una organización se hace más grande este procedimiento resulta ineficiente e inoperante para el sistema productivo, debido a la complejidad presente en la organización con múltiples variables y relaciones que se ven afectadas por la toma de decisiones. El sector manufacturero se caracteriza por una alta complejidad en lo relacionado a la planeación y en general a su proceso de gestión. Las políticas y estratégicas trazadas por el gobierno en materia de productividad y competitividad, están dirigidas hacia el establecimiento de planes que permitan mejorar las condiciones económicas y sociales afectadas por la mala utilización de los recursos productivos. Es así, como el utilizar técnicas de gestión, permite el mejoramiento e incremento de los índices de productividad y competitividad, que aplicados a un sector de importancia de la economía nacional , causa un efecto importante en el cumplimiento de los objetivos y planes de desarrollo económico colombiano. De esta forma la aplicación de modelos matemáticos de planeación agregada , permitirá un mejoramiento de los índices de productividad y competitividad en el área. El problema se puede plantear, cómo mejorar la productividad y la competitividad en el sector industrial colombiano a partir de modelos matemáticos de planeación agregada apropiados para la gestión productiva del sector y cómo se podrá adoptar una metodología para recolectar información relacionada con esa temática, así como el proceso de implementación de los planes generados a partir de los modelos que se desarrollen. PALABRAS CLAVES Planeación agregada Planeación, programación y control de la producción e inventario Planeación maestra Sector manufacturero Logística de la distribución Procesos de producción del área seleccionada. Modelos de Planeación de la producción Unidad de Agregación Desagregación Backorder Backlogging Overtime Undertime Horizonte de planeación

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II. INTRODUCCIÓN

La creciente tendencia de expansión industrial en el mundo ha obligado a las empresas a formular planes y estrategias para mantener un desarrollo sostenible y permanecer en un mercado competido y exigente. Por esta razón, las compañías han tenido que pasar de un sistema productivo rígido con altos volúmenes de producción de artículos con características únicas a un sistema flexible, con una producción variada pero en cantidades pequeñas de producción, esto debido a las exigencias de un mercado, el cuál depende de las necesidades del cliente; haciendo necesaria la creación de estructuras organizacionales altamente productivas capaces de responder a los cambios de un mercado competido. La dificultad presente en los procesos de gestión, se ve entorpecida, en la medida en que las organizaciones se desarrollan y se expanden en diferentes líneas de negocio. Es necesario por lo tanto, para las organizaciones con un alto grado de complejidad contar con un sistema de información gerencial basado en herramientas científicas que permitan un adecuado proceso de toma de decisiones. La permanencia y expansión de las empresas depende de la formulación y ejecución de los planes estratégicos y tácticos definidos por la alta gerencia, así como la ejecución de las actividades programadas coherentemente con la planeación y objetivos que dirigen las organizaciones. El desempeño, la problemática y la funcionalidad de una organización industrial, se refleja principalmente en la actividad productiva, esto se muestra en los índices de gestión, cuando se tiene información real y precisa relacionada con la actividad de la empresa. En otras palabras, si una empresa tiene una eficiente gestión y se encuentra bien, es porque lo real coincide con lo planeado, lo cuál se refleja en una producción armónica. En cambio si la empresa se encuentra en un estado crítico, entonces se presenta el conflicto, el desempeño productivo decae y por supuesto la problemática e inoperancia del sistema se presenta en la función productiva. La pluralidad de objetivos y la diversidad de problemas presentes en las organizaciones, así como la gama de alternativas, soluciones y estrategias, obliga a la gerencia a enfocar su dirección desde un punto de vista global e integral para lograr obtener un elevado rendimiento y cumplimiento de los objetivos como un todo. Las técnicas cualitativas clásicas de optimización aplicadas a los procesos de gestión en una Una de las áreas de aplicación de la investigación de operaciones está relacionada con la generación de planes de producción, más específicamente con la denominada planeación agregada. La importancia de la generación de planes agregados, en los procesos de gestión en las organizaciones, justifica el desarrollo de una metodología y base sólida para su utilización efectiva en la industria manufacturera. En el capítulo 1 se describe gran parte de la teoría y desarrollos de la temática, para ubicar la planeación agregada en el proceso de toma de decisiones en un sistema de producción . Se presentan algunos conceptos claves, la metodología de los procesos de planeación agregada , las técnicas empleadas para este proceso, en donde, se presenta un panorama general de las diferentes técnicas empleadas para este proceso, desde procesos netamente empíricos hasta técnicas bien estructuradas como es el empleo de modelos matemáticos de producción y el empleo de la simulación y que han sido empleadas con relativo éxito en estos procesos a lo largo de la historia de la administración de la producción. En la descripción de las técnicas de optimización se presentan algunos modelos, que se han desarrollado para diferentes situaciones y que se presenta bajo una metodología y notación propia, considerando algunas modificaciones y estructuras propias del presente trabajo, Ahora , Es suficiente presentar estos

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modelos como una muestra significativa, pero se relaciona alguna bibliografía que puede permitir ampliar el conocimiento acerca de esta temática. En el capítulo 2, se presenta el modelo integral de planeación agregada, así llamado por el enfoque multicriterio, en donde se puede realizar un análisis integral para la toma de decisiones. En el se presenta una metodología basada en el método científico y que es empleada en la solución de problemas propios de la investigación de operaciones. Se describe las diferentes etapas que se deben seguir para culminar exitosamente un proceso de planeación agregada, se muestra la importancia de emplear un enfoque multicriterio acorde a las tendencias organizacionales de hoy en día y a la gran importancia que esta cobrando la innovación y el mejoramiento continuo de todos los procesos en las organizaciones, en una economía global y de alta competitividad. Se toma en cuenta, la participación del factor humano, para obtener valoración en los criterios de decisión, lo que permite tomar decisiones en un ambiente de cooperación y basado en el conocimiento. Para lograr que el aspecto humano juegue un papel importante, se presenta los denominados métodos de expertos y el procedimiento necesario para que forme parte de este modelo conceptual. En el capítulo 3, Se presenta un caso de aplicación , cuyo objetivo es validar el modelo conceptual y la teoría expuesta en este trabajo, se seleccionó un caso que presenta una situación en ambiente multicriterio, con mediana dificultad, en donde la técnica apropiada para su solución es la programación lineal, en el se describe la problemática con diferentes criterios de decisión y múltiples estrategias para lograr el mejor rendimiento de la gestión de la organización reflejado en los criterios de decisión, más específicamente el problema presenta 13 funciones criteriales evaluadas en cuatro ambientes o alternativas de decisión , los cuales fueron resueltos mediante el método simplex , dada la naturaleza de los modelos, fue necesario realizar transformaciones lineales para linealizar los programas fraccionales y obtener la solución, se seleccionó como herramienta de solución el paquete GAMS, por su disponibilidad y la robustez para obtener soluciones de problemas de la magnitud que presenta el caso bajo estudio. Ahora es posible que para otra tipología que pueda tener un caso o situación real , la programación lineal no sea la técnica apropiada y por lo tanto, sea necesario utilizar otras técnicas de optimización, heurísticas, simulación o sistemas expertos, que requieran del empleo de otro software especializado. Pero el empleo de este método contempla el empleo de diferentes técnicas, y su importancia radica en el análisis multicriterio que se puede realizar para una acertada toma de decisiones. Por último se presentan algunas conclusiones y recomendaciones relacionadas con el trabajo, para poder implementar el método en situaciones reales, las ventajas, desventajas y dificultades que se pueden presentar en el proceso de formulación e implementación de un plan agregado. OBJETIVO GENERAL Formular modelos matemáticos de Planeación Agregada que describan los sistemas presentes en el sector manufacturero e identificar las técnicas algorítmicas más apropiadas para la solución de problemas relacionados con la planeación de recursos, identificando los elementos, variables , parámetros y restricciones que representan el sistema productivo en las etapas de producción, preparación y despacho de los artículos manufacturados con el fin de suministrar la información relevante sobre la asignación de recursos a los productores y derivar de ésto una metodología para la formulación de planes tácticos que considere la variabilidad en los precios y mercados de los bienes elaborados, así como , fijar las pautas para que este proceso sea generalizable al sector industrial colombiano. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

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• Identificar y proponer metodologías de recolección de información requerida para la

implementación de los experimentos de optimización de acuerdo con el modelo (o modelos) requeridos en un entorno dado (sector), utilizando metodologías y herramientas de recolección, análisis y depuración de acuerdo con el conocimiento técnico apropiado.

• Desarrollar un diagnóstico del sector manufacturero colombiano, identificando los problemas relacionados con la planeación agregada, los criterios de decisión, las variables, parámetros y restricciones descriptivas del sistema de análisis en un área e identificando una problemática común, con el fin de formular modelos matemáticos , fijar una metodología de recolección de información tendiente a la alimentación numérica de los modelos formulados y determinar las técnicas algorítmicas de optimización más apropiadas.

• Establecer un mecanismo comparativo entre los modelos de planeación agregada adaptados y el sistema real, con el fin de validar la representatividad en el sector, de tal manera que permita su generalización al sector industrial colombiano .

JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN Uno de los sectores económicos colombianos en donde se deben fijar políticas y estrategias de desarrollo es el sector manufacturero. En nuestro país son bien conocidas las bondades climáticas y riquezas en agua y suelos de gran variedad que permiten la siembra de una gran gama de productos y el cultivo y producción en diferentes épocas del año , además, la posición geográfica colombiana con respecto a otros países del globo terráqueo y otros factores permiten tener ventaja competitiva en cuanto a la producción y calidad y distribución de los bienes elaborados. Ahora bien, Colombia requiere fomentar actividades industriales con estructuras organizacionales dirigidas hacia el mejoramiento de la competitividad y la productividad , por lo cual es necesario utilizar herramientas cuantitativas facilitadoras de los procesos de gestión y de toma de decisiones. Por lo tanto, el manejo de la información fundamentada en el método científico y la administración de las organizaciones apoyada por procedimientos sistemáticos permitirá incrementar considerablemente los índices de gestión debido a una asignación de recursos racional y orientada por objetivos y metas trazadas para las organizaciones . Por otra parte, el efecto resultante al realizar planes coherentes y estructurado que reflejen la realidad de la problemática relacionada con el sector manufacturero colombiano se podrá apreciar en los tópicos siguientes : • Estrategias de producción en lo relacionado a la asignación de recursos para el logro de

los objetivo trazados por el productor. • Programas y modalidades de contratación laboral, así como permitir fijar políticas de

contratación de personal, garantizando un empleo estable para el trabajador del sector. • Reducción de costos, aprovechamiento de la capacidad productiva, aumento del beneficio

y por lo tanto incremento en la productividad al asignar los recursos necesarios en el momento indicado.

• Mejoramiento en las condiciones laborales, al crear estabilidad y estándares de producción y programas de capacitación y desarrollo.

• El efecto que causa la planeación redundará en el mejoramiento de la calidad y cumplimiento en la entregas, por lo que el sector manufacturero colombiano podrán posicionarse mejor en el mercado, y por lo tanto ser más competitivo.

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La adaptación de modelos matemáticos de planeación agregada permitirá mejorar el proceso de gestión en el sector manufacturero colombiano y el éxito, aplicado a un sector en particular, se podrá adaptar bajo el esquema propuesto a las demás sectores industriales colombianos, además de fijar la viabilidad de aplicación de las técnicas propuestas para otras actividades productivas. La adaptación e identificación de elementos, parámetros, relaciones y restricciones típicas del sector cafetero colombiano permitirá la formulación de modelos con características propias , lo que le dan un valor teórico importante que permitirá el análisis y desarrollo de técnicas base para nuevas investigaciones. La herramienta metodológica inherente a las técnicas de planeación agregada permitirá realizar sistemáticamente la planeación y programación de actividades productivas facilitadoras de los procesos de gestión , no siendo el sector cafetero una excepción , entonces se posibilitará verificar la utilidad metodológica de esta investigación. La elaboración del presente trabajo estará garantizado en su ejecución, porque la financiación inicialmente corre por cuenta del investigador y la información necesaria para su ejecución es de fácil acceso y consecución . En cuanto a la factibilidad técnica, la información necesaria se encuentra disponible y las técnicas cuantitativas a utilizar parecen ser concordantes con la descripción de los sistemas de producción manufacturera. La importancia del tema y los objetivos del trabajo, hacen ver que la viabilidad y financiación del proyecto es bastante posible, por lo que en este punto se podrá concretar y/o modificar en su parte económica y técnica.

HIPÓTESIS DE LA INVESTIGACIÓN La utilización de modelos matemáticos de planeación agregada y de técnicas de optimización apropiadas para la formulación de planes, en donde se relacionan las variables de decisión, contemplando parámetros, restricciones y la fijación de políticas de distribución de recursos en el entorno productivo del sector cafetero, permite fijar una metodología sistemática que facilita y mejora los procesos de planeación e información para la toma de decisiones. La formulación de planes generados a partir de una metodología basada en la estructuración de modelos matemáticos de optimización para la solución del problema agregado de producción en el sector industrial facilitará guiar los procesos productivos en dirección del mejoramiento de la productividad de las organizaciones productoras.

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III. MODELO INTEGRAL DE PLANEACIÓN AGREGADA

La importancia de la planeación agregada en el proceso de gestión de una organización consiste en establecer planes de corto y mediano plazo para satisfacer los requerimientos del pronóstico de la producción cuando la capacidad desde el punto de vista planta o equipos es relativamente fija. Para la formulación de un plan agregado es necesario partir de las condiciones existentes en el sistema organizacional de la orientación formulada en el plan estratégico de la compañía, es decir, partiendo de la misión, visión, objetivos corporativos y políticas de la empresa, así como de las restricciones y limitaciones del sistema natural y de su entorno inmediato. Ahora bien, si los enfoques existentes para el tratamiento de este problema toman en cuenta algunos parámetros restrictivos, sólo se enfocan desde un punto de vista de un criterio único, o simplemente se limitan a dar una solución factible, o a lo sumo se utiliza un enfoque multimeta que expresa únicamente un plan que minimiza las desviaciones sobre un conjunto de metas a cumplir a lo largo de un horizonte de planeación. Es por tanto necesario fijar una metodología para la formulación de modelos matemáticos que sirvan para la formulación de planes de producción coherentes con los procesos de gestión de las organizaciones.

METODOLOGIA Para el tratamiento del problema de planeación agregada en el presente trabajo se optó por la utilización de técnicas de optimización, debido a que se requiere de una metodología sistemática y basada en el método científico para darle un enfoque integral, también es posible dentro de la estructura la utilización de técnicas heurísticas, siempre y cuando las técnicas faciliten el proceso de formulación del plan agregado. Para la formulación de un plan estratégico entonces es necesario realizar una serie de pasos que se deben seguir desde la conceptualización de la problemática hasta la formulación del mismo plan, siguiendo un procedimiento basado en el método científico, para lo cuál se sugiere la siguiente metodología.

Definición del Sistema En esta etapa se determina cuáles son los límites o fronteras del sistema con respecto a su entorno inmediato y del sistema y su entorno con respecto al universo. También se identifican las restricciones, parámetros y medidas de efectividad, y se definen las diferentes estrategias enmarcadas y definidas por la planeación estratégica de la compañía. Para la definición del sistema es necesario partir de un diagnóstico estratégico en donde se especifique los criterios de decisión y se formule estrategias de gestión, que permitan la formulación integral de un plan agregado de producción. Ahora bien, el concepto de sistema tiene un papel muy importante desde cualquier punto de vista . La idea fundamental del enfoque de sistemas para abordar problemas de una manera integral en vez de concentrarse en sus partes, se deriva de reconocer que aún si se optimiza cada uno de los elementos o subsistemas desde el punto de vista operativo, el comportamiento del sistema completo puede resultar menos óptimo debido a las interacciones entre la sociedad y la necesidad de enfrentarse a esta complejidad. Todos los sistemas complejos tienen ciertas características que producen gran parte de los fracasos y frustraciones que se experimentan al tratar de mejorar su comportamiento. Entre Cambio. Todos los sistemas del mundo real tienen un carácter dinámico, en donde su condición

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o estado real es el resultado integrado del pasado y la base del futuro. Los elementos entran y salen del sistema ya sea por medio de un proceso de nacimiento y muerte o pasando a través de un proceso de nacimiento y muerte o a través de un proceso que cruza las fronteras del sistema. Por lo consiguiente, en la etapa de definición del sistema se describe las condiciones necesarias para la formulación de un plan agregado de producción, en ella se identifica los criterios de decisión, la problemática del sistema y las diferentes alternativas y estrategias de acción para generar un plan de producción que satisfaga la orientación y sirva de base para la toma de decisiones a nivel táctico-operativo de las organizaciones productivas. El desarrollo y ejecución de esta fase requiere de un diagnóstico de la organización, para lo cuál es importante identificar la misión, objetivos y políticas de la organización, así como de los parámetros y variables que afectan directamente al desempeño de las compañías e identifican las medidas de desempeño que pueden tomar valor a partir de la formulación de un plan agregado de producción. Son criterios de decisión aquellos que concuerdan con las estrategias y sentidos de la organización a nivel corporativo y tienen que ser coherentes con las misión y objetivos y políticas estratégicos, para mencionar algunos criterios que tienen relación con la planeación agregada, se tiene: • Reducción de costos relacionados con el plan de producción. • Disminución de costos de variabilidad de los niveles de producción versus los niveles de

inventario. • Mejor rendimiento o beneficio de acuerdo a la variación en los precios en el mercado. • Mejor aprovechamiento de la capacidad productiva. • Disminución del tiempo ocioso de producción. • Aumentar la productividad. • Incrementar la rentabilidad. • Maximizar el volumen de producción. • Mejorar la competitividad. • Producir con alta calidad y servicio. • Responder a las tendencias del mercado con una alta flexibilidad. En cuanto a las estrategias y alternativas que se pueden mencionar se tienen : • Aumentar o reducir la capacidad disponible. • Incrementar la demanda con estrategias de publicidad, mercadeo y políticas de precio. • Innovar, aumentando la gamma de producción, sacando nuevos productos al mercado, en

diferentes presentaciones, etc. • Mejorar o cambiar la tecnología. • Capacitando y mejorando la planta productiva y de personal, etc.

Formulación del modelo Partiendo de las condiciones expuestas en la fase de definición del sistema se formula el modelo integral de planeación agregada, en donde se fijan los criterios de decisión traduciéndolos a un lenguaje matemático expresados como funciones (preferiblemente lineales para su tratamiento matemático) de las variables de decisión, las cuales son el objeto de determinación del plan de producción para el logro del objetivo en el más alto grado posible.

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En esta fase se formula el problema bajo criterios únicos, con enfoque bicriteriales o multicriteriales que permitiendo mayor información para la toma de decisiones. Es posible utilizar técnicas heurísticas y gráficas para su mejor entendimiento así como el tratamiento y descripción del sistema al utilizar un plan por medio de la simulación. De acuerdo a la formulación (Es importante tomar en cuenta la facilidad de tratamiento y las técnicas disponibles para la solución) se selecciona la técnica de optimización a se utilizada (si es posible, sino utilizar heurísticas o simulación). ahora bien, despues de conocer el sistema, sigue el proceso de traducción de la realidad en un modelo matemático, esto se puede realizar en cuatro etapas:1 1. Especificación del propósito del modelo. 2. Especificación de los componentes que se incluirán en el modelo. 3. Especificación de los parámetros y variables asociados con los componentes. 4. Especificación de las relaciones funcionales entre los componentes, parámetros y variables. En el contexto de la planeación agregada es necesario determinar el horizonte de planeación, determinar la longitud del período de planeación (si es semanal, numeral, trimestral, etc.) y la unidad de agregación y esto depende de la naturaleza del sistema real, del conocimiento de quienes realizan el proceso de planeación de la función productiva y de la representabilidad del modelo con respecto a la realidad. Como base de construcción del modelo que representa el sistema real existen algunas estructuras o modelos matemáticos generales que con algunas modificaciones y ajustes se pueden utilizar para tratar el problema de optimización bajo estudio, en el caso de la problemática relacionada con la planeación de la producción, es importantes identificar la técnica cuatitativa más apropiada, ahora bien si el sistema de producción reviste cierta complejidad entonces se requiere de la utilización de la formulación de un plan agregado y si adicionalmente presenta un enfoque multicriterio, es requerido la utilización de técnicas de carácter integral y dinámico. Por otra parte, de resaltar el carácter artístico que posee el proceso de modelamiento, que si bien es de índole matemático no deja de ser una función de las cualidades y destrezas que posea el modelador y de la visión que tenga del sistema real; no todos los artistas tienen la misma visión del objeto que pretende modelar, así mismo no todo modelador matemático percibe la problemática desde el mismo punto de vista, es por esta razón que se necesita no solo un individuo sino un grupo interdisciplinario que en conjunto pueda entender y determinar la esencia del sistema a tratar. La utilización de un modelo matemático de planeación depende directamente de la complejidad del sistema, de su gama de producción y de la tipología de su estructura productiva (si es por ejemplo de producción continua “flow shop” o de producción por taller “Job shop”, sin mencionar otra clasificación de sistemas de producción), pues si el sistema no es muy complejo es posible formular planes de producción en unidades naturales sin utilizar una unidad de agregación, o si por lo contrario es tan complejo que hace que los planes se formulen en unidades agregadas por familias de productos. La concepción del modelo matemático debe poseer cualidades representativas lo más cercanas posibles al sistema real, pero también poseer un carácter sencillo para facilitar el proceso de tratamiento algorítmico, el análisis y la interpretación de resultados, para esto es necesario suprimir relaciones supuestamente restrictivas pero que en la práctica resultan no ser decisivas en la asignación de recursos, en la formulación de un plan de producción, de otro lado, suponer linealidad en las relaciones y en lo posible agregar en una unidad representativa las variables de decisión y relaciones funcionales del sistema, este pensamiento se basa en la teoría del

1 Simulación de Sistemas. Robert E. Shanono. Prentice Hall. 1988.

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modelamiento expuesta en la literatura2 y en la teoría de las restricciones TOC expuesta por Goldratt presentada en sus textos3 en donde se resalta la importancia de seleccionar los recursos cuello de botella. Otra consideración que se debe tener con respecto al proceso de modelamiento, consiste en ofrecer una base para la consecución de la información necesaria para alimentar el modelo particularmente, es decir, si algún parámetro requerido por el modelo requiere de una técnica de tratamiento y estimación sofisticada, se debe indicar el grado de certeza y estipular las necesidades en cuanto recursos y tiempo en el cuál se debe tener lista la información, la implicación que tiene la concordancia de los datos específicos con la estructura del modelo hace que el éxito de la utilización de la técnica cuantitativa sea acertado o no, es decir, si la información requerida implica un tiempo considerable para su consecución o es imposible de obtener puede hacer que el modelo y las técnicas seleccionadas no sirvan para el proceso de toma de decisiones. Adicionalmente, la concepción del modelo debe contemplar la disponibilidad y facilidad de la técnica algorítmica a se utilizada, pensando siempre en función del grado de representabilidad sobre la realidad, esto también implica el aseguramiento de los recursos necesarios “software” y “hardware” para su tratamiento y resolución. De otra parte, la concepción del modelo tiene un carácter dinámico que es controlado mediante un proceso de validación continua, y que se modifica a partir de los cambios en el sistema real a lo largo del tiempo, confrontándose y aproximándose cada vez más a las condiciones reales del sistema real. Por último, la implementación del plan estimado depende directamente de quienes toman las decisiones, por lo tanto para su utilización es necesario establecer un programa de capacitación.

Recolección de datos e información de entrada A partir de las necesidades en cuanto a parámetros y relaciones planteadas en el modelo y definidas en el sistema se procede a la etapa de recolección de datos para lo cual es necesario conocer diferentes metodologías de recolección de datos y de las técnicas de tratamiento de esos datos para la alimentación paramétrica del modelo; por ejemplo, el comportamiento de la demanda a lo largo de un horizonte de planeación debe tomar en cuenta el ciclo de vida del producto, procesos de investigación de mercados, técnicas de series de tiempo y en algunos casos técnicas cualitativas basados en la experiencia, como es el caso de un producto nuevo que se pretende introducir al mercado. Para determinar los coeficientes paramétricos de las funciones objetivo se requiere de estudios de costos, establecimiento de precios de venta, consecución de tiempos estándares de ejecución de actividades para las cuales es necesario estudios de tiempos y métodos, estudios de costeo por ineficiencias productivas, cálculos de costos por mantenimiento de inventario, estimación de tiempos y costos de alistamiento y preparación de los ciclos productivos. En el cálculo de los parámetros relacionados con la disponibilidad de recursos se requiere de técnicas de análisis de las capacidades productivas, es decir, determinación de los fondas de tiempo en los recursos maquina y mano de obra o en términos de horas-planta en relación con otros recursos determinación de limitaciones de materia prima e insumo o capital disponible en función del tiempo. Se debe tomar en cuenta y seleccionar la unidad de agregación, si la complejidad del sistema así lo requiere y estiman los parámetros en función de la unidad de agregación seleccionada. En la ejecución de esta etapa, es recomendable establecer un plan de actividades detallada en el tiempo, con la asignación de responsables, recursos necesarios y la técnicas a utilizar soportadas en la teoría sobre la recolección de información y toma de datos. 2 El arte de resolver problemas. Ackoff 3 La Meta, La carrera, etc.

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Con el propósito de desarrollar eficientemente la etapa de recolección de información se debe construir dicha información en función de la concepción del sistema real y a través del modelo representativo, la cual se debe validar en un proceso continuo confrontable con la realidad. Además, es de resaltar que los datos obtenidos están sujetos a modificaciones que posiblemente se causan por variaciones paramétricas en el sistema real a lo largo del tiempo o que en la etapas subsecuentes se observa incoherencias con la realidad y que posiblemente originan infactibilidades o imposibilidad en el desarrollo de las demás etapas. Por último la presentación de la información obtenida en esta etapa debe ser clara y depurada de tal manera que facilite la alimentación paramétrica en el modelo particular y su implementación y solución del problema. Implementación La consideración de los recursos necesarios para conducir el proceso algorítmico encaminado hacia la solución y determinación de la información base para la toma de decisiones está determinada por la naturaleza, magnitud y complejidad del modelo matemático preconcebido. Por lo tanto, se debe seleccionar las técnicas cuantitativas más apropiadas, el “Software” que garantice la solución más acertada y que su capacidad de procesamiento permita el tratamiento del problema. Es decir, si por ejemplo el modelo matemático formulado es de carácter lineal, entonces se debe utilizar para su tratamiento un algoritmo de índole lineal como el método Simplex, Karmarkar, otro algoritmo de punto extremo, si es posible su tratamiento con programación dinámica o con los algoritmos de transporte, de todos los posibles tratamientos es indispensable contar con el software y el conocimiento del mismo, a saber : forma de introducir datos, obtener resultados y sus limitaciones, además se debe considerar la capacidad de procesamiento del equipó “hardware” para el tratamiento algorítmico apropiado. También es necesario considerar los recursos económicos y de personal y todos los insumos requeridos para la resolución del problema. Solución Dependiendo de la etapa previa “implementación“, se procede a solucionar el problema y tomando en cuenta la validez con respecto a la realidad se obtiene la solución del problema relacionado con la formulación del plan de producción el cuál debe generar una información coherente y eficiente y que muestre el mejor resultado acorde con la realidad del sistema de planeación. Si por alguna razón el resultado no refleja la realidad entonces esto implica la reformulación y revisión de las etapas previas.

Análisis e Interpretación de resultados Dependiendo de los resultados obtenidos, se traduce dicha información a un lenguaje gerencial, en donde la disposición de los recursos de acuerdo a las limitaciones del sistema, se analiza las implicaciones que sobre el sistema puede causar la utilización del plan formulado. Los resultados obtenidos deben ser coherentes con la realidad, en donde el plan debe ser lo suficientemente robusto para que en el proceso de desagregación se formule el plan maestro de producción y que facilite la ejecución en detalle de la producción. es necesario realizar análisis de sensibilidad paramétrico, determinar los recursos limitantes y los recursos suboptimizados para fijar estrategias de mejoramiento. La no representalidad del sistema, la infactibilidad y la falta de robustez implican la revisión y reformulación de las actividades previas desarrolladas en la presente metodología

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IV. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

La creciente importancia que hoy en día ha adquirido la utilización de herramientas cuantitativas para los procesos de gestión en un ambiente multicriterio, en donde el logro de algunos objetivos va en detrimento de otros, requiere de un mecanismo metodológico que permita un análisis integral e información suficiente para la acertada toma de decisiones. El sentido en que debe ir orientada una organización para su permanencia y crecimiento estipulados en sus planes estratégicos esta demarcado por objetivos y políticas los cuales, en muchos de los casos se contraponen, ocasionando conflicto y dirigiendo los recursos en forma aislada para determinada meta ; logrando así objetivos locales y no una dirección hacia el mejoramiento total del sistema organizacional. Algunos indicadores de gestión como la rentabilidad, la eficiencia , el grado de utilización de la capacidad, la relación beneficio costo, el porcentaje de participación del mercado , la productividad , la tasa de rotación de inventario y otros ; son puntos que se pretenden mejorar, pero que en la búsqueda del logro de algunos se originan desmejoramiento de otros, por lo tanto, se deben analizar para tomar decisiones encaminadas al máximo total del sistema organizacional. Es importante por ejemplo el análisis de la productividad como indicador de desarrollo y permanencia de las organizaciones en un mundo de alta competencia y flexible a las tendencias del mercado. Esto obliga a reflexionar sobre qué puntos se debe analizar, fijar las pautas para disponer de los recursos en busca del mejoramiento de la productividad y qué estrategias se deben trazar para ser más competitivos. Entonces, los procesos de gestión apoyados en técnicas gerenciales permiten el uso racional de los recursos sistemáticamente, lo que implica un mejoramiento organizacional logrando un nivel más alto en productividad y competitividad. El grado organizacional de una empresa se mide por la utilización de su capacidad. El desempeño económico por la rentabilidad y por las razones financieras y la calidad por el grado de satisfacción del cliente. Ahora bien, cada objetivo reviste mucha importancia pero cabe la pregunta cual es el más importante o cómo hacer cumplir al máximo los objetivos trazados?. Esto es posible bajo un análisis detallado por medio de matrices que se pueden comparar para obtener información suficiente para el logro integral de los objetivos. La planeación estratégica como herramienta de gestión en busca la distribución adecuada de los recursos físicos, humanos, técnicos y tecnológicos. En el ámbito de la planeación , programación y control, en general, se presentan variedad de problemas que en la medida en que el sistema se hace más complejo se dificulta el proceso de toma de decisiones para la gestión eficiente. Es así como dependiendo de las metas y planes estratégicos se vislumbra la necesidad de cumplir varios objetivos, los cuales se deben priorizar para canalizar las fuerzas en un sentido y así lograr los resultados deseados. La solución de problemas de gestión, se basa usualmente en criterios empíricos, sustentados en el conocimiento y experiencia de quienes ejecutan y toman decisiones , pero en la medida en que una organización se hace más grande este procedimiento resulta ineficiente e

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inoperante, debido a la gran cantidad de variables y relaciones que se afectan al tomar decisiones. Las políticas y estratégicas trazadas por el gobierno en materia de productividad y competitividad, están dirigidas hacia el establecimiento de planes que permitan mejorar las condiciones económicas y sociales afectadas por la mala utilización de los recursos productivos. Es así, como el utilizar técnicas de gestión, permite el mejoramiento e incremento de los índices de productividad y competitividad, que aplicados a un sector de importancia de la economía nacional , causa un efecto importante en el cumplimiento de los objetivos y planes de desarrollo económico colombiano. Para el logro de la implementación de la planeación estratégica es necesario fijar objetivos, que sirvan como guías de acción y control del desempeño en su ejecución. La utilización de técnicas cuantitativas para la formulación de planes agregados de producción presenta gran dificultad para su implementación, pero su utilización arroja resultados que facilitan y mejoran el proceso de toma de decisiones. El empleo de las técnicas de optimización con criterio único permiten obtener información en una sola dirección y puede ir en detrimento de otros objetivos, de otra parte su implementación algorítmica resulta más sencilla, que cuando implica involucrar varios criterios de decisión. Para la formulación de un plan agregado de producción de carácter integral es posible formularlo utilizando variables enteras y binarias, pero incrementa la dificultad del algoritmo de solución. Por lo tanto en la presente investigación se plantea una metodología que mejore la eficiencia, utilizando algoritmos de menor dificultad en el procesamiento y que suministren una base de información para la toma de decisiones en especial para la planeación agregada. Por último, para implementar un sistema de información gerencial basado en herramientas cuantitativas de investigación de operaciones es necesario dirigir este proceso bajo una metodología que involucre la participación en las diferentes esferas de las organizaciones que deseen basar su proceso de toma de decisiones basados en el método científico.

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BIBLIOGRAFÍA Y FUENTES DE INFORMACIÓN Johnson, Lynwood A., and Douglas C. Montgomery, Operations Research in Production Planning, Scheduling and Inventory Control. New York : John Wiley & Sons.,1974. Bowman, Edward H., ”Production Scheduling by the Transportation Method of Linear Programming” Operations Research, 3, no. 1, 1956. Hanssmann, Fred, Operations Research in Production and Inventory Systems : Planning and Control. New York : John Wiley & Sons, Inc.,1962 Holt, Charles C., J. Franco Modigliani, John F. Muth, and Herbert A. Simon, Planning Production, Inventories, and Workforce. Englewood Cliffs, NJ : Prentice Hall, 1960. Buffa, Elwood, and J. G. Miller, Production Inventory Systems : Planning and Control. Homewood, IL : Richard d. Irwin, 1979. Ravindra K. Ahuja, Thomas L. Magnanti and James B. Orlin, Network Flows, Englewood Cliffs, New Jersey :Prentice Hall, 1993. Edward A. Silver, Decision Sistems for Inventory Management and Production Planning. New York : John Wiley & Sons. Second Edition, 1985 David J. Sumanth, Ingeniería y Administración de la Productividad, Mexico : Mc GRAW-HILL, 1990 Roger G. Schroeder, Administración de Operaciones, Mexico : Mc GRAW-HILL, Tercera Edición,1992 Kenneth D. Lawrence and Stelios H. Zanakis, Models and Methods of Production Planning and scheduling, U.S.A.,1984 by the Institute of Industrial engineers. Bedworth, Sistemas Integrados de Producción , Editorial LImusa, Mexico , Segunda Edición , 1994 Hamdy Taha, Investigación de Operaciones , Mexico, Editorial Alfaomega , Segunda Edición 1991.

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• Bibliografía acerca de los procesos de producción manufacturera. • Planeación del sector industrial manufacturero colombiano, etc. Fuentes de Información Para recolectar la información importante de la presente investigación se concentrará la atención en los siguientes sitios : Biblioteca Nacional Luis Angel Arango Biblioteca de la Universidad de Los Andes Biblioteca de la Universidad Distrital Departamento Nacional de estadística. Información actualizada se recolectará a través de la vía INTERNET, para lo cual se lista las palabras claves. KEY WORDS Planeación agregada Planeación, programación y control de la producción e inventario Planeación maestra Sector manufacturero Logística de la distribución Procesos de producción del área seleccionada. Modelos de Planeación de la producción Unidad de Agregación Desagregación Backorder Backlogging Overtime Undertime Horizonte de planeación etc.


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