Investigación de Operaciones aplicado a la producción de Harina de Pescado en la empresa

2015

Investigación de Operaciones aplicado a la producción de Harina

de Pescado en la empresa Pesquera Diamante

Facultad de Ingeniería y ArquitecturaDepartamento de Ingeniería Industrial

Working Adult

Docente : Pedro Pablo RosalesClase : 20055406Ciclo : V

Participantes:

Nota Exposición

Nota Trabajo

Nota Final

Burlando Mendoza, MartinCelmi Menacho, Miriam

Diaz Diaz, RosaPortal Mercado, Milton

Producción de Harina de Pescado en la empresa Pesquera Diamante

Índice

ÍNDICE.............................................................................................................................................................. 3

INTRODUCCIÓN:............................................................................................................................................... 4

OBJETIVOS:...................................................................................................................................................... 4

CAPÍTULO I....................................................................................................................................................... 5

MARCO TEÓRICO......................................................................................................................................................51. Historia:...................................................................................................................................................52. Flota pesquera:........................................................................................................................................53. Gestión de Producción:............................................................................................................................64. Exportaciones:.........................................................................................................................................6

CAPÍTULO II...................................................................................................................................................... 7

MARCO CONCEPTUAL................................................................................................................................................71. Definición:................................................................................................................................................72. Programación Lineal:...............................................................................................................................7

CAPÍTULO III..................................................................................................................................................... 8

PLANTEAMIENTO Y RESOLUCIÓN DEL CASO.....................................................................................................................8Planteamiento N° 01:.......................................................................................................................................8Comprobación en Software............................................................................................................................10

a. Resultado Solver.................................................................................................................................................10b. Resultado Lingo..................................................................................................................................................10c. Resultado Tora....................................................................................................................................................11

Planteamiento N°02:......................................................................................................................................12Comprobación en Software............................................................................................................................14

a. Resultado Solver.................................................................................................................................................14b. Resultado Lingo..................................................................................................................................................15c. Resultados Tora..................................................................................................................................................15

Planteamiento N° 03......................................................................................................................................16a. Maximax.............................................................................................................................................................16b. Maximin..............................................................................................................................................................17c. Intermedio..........................................................................................................................................................17d. Savage.................................................................................................................................................................17e. La Place...............................................................................................................................................................17

CONCLUSIONES.............................................................................................................................................. 18

FUENTES BIBLIOGRÁFICAS.............................................................................................................................. 19

Producción de Harina de Pescado en la empresa Pesquera Diamante Página 3

Dedicatoria

A Dios, a nuestros padres y docente con mucho respeto y agradecimiento de corazón por las enseñanzas que nos brindaron.

Asimismo a todas las personas que nos apoyaron con su conocimiento y experiencia para poder cumplir con este proyecto de investigación y aprendizaje.

Introducción:

El presente informe de investigación, tiene por objetivo aplicar los conocimientos adquiridos durante el curso de Investigación de Operaciones, además de poder plantear y tomar decisiones optimas en los procesos como Ingenieros Industriales.

El presente informe esta constituidos por 03 capítulos: Marco teórico (I), Marco informativo de investigación de operaciones (II), Planteamiento y resolución de caso, además de uso de software y conclusiones.

Objetivos:

Calcular la propuesta de preparación de harina de pescado homogenizada teniendo en cuenta el requerimiento para su composición elaborado por la empresa Pesquera Diamante utilizando los diferentes conceptos y aplicaciones adquiridos durante el aprendizaje del curso.


Capítulo I

Marco Teórico

1. Historia:

Pesquera Diamante S.A cuenta con más de 20 años de experiencia en pesca y 15 años en procesamiento de harina y aceite de pescado, sus orígenes remonta al 06 de agosto de 1986, fecha en la cual se constituye la empresa Pesquera Portofino S.A, propietaria de una embarcación pesquera, es a partir de dicho año cuando se adquieren cuatro embarcaciones constituyéndose para tales fines Pesquera san Remo S.A, Pesquera Liguria S.A, Pesquera Portovenere S.A y Pesquera San Terenzo S.A, cada una propietaria de una embarcación pesquera.

2. Flota pesquera:

Contamos con una flota compuesta por 42 embarcaciones pesqueras, cuya capacidad de bodega alcanza los 16,214.85m3. Nos basamos en el Decreto Legislativo 1084, Ley sobre Límites máximos de captura por embarcación, que representa un porcentaje máximo de captura total equivalente al 7.9% correspondiente a la zona Sur-Norte y 7.4% aplicado para la Zona Sur.

En lo que respecta a la pesca de anchoveta para consumo humano indirecto, durante las dos campañas de pesca de la Zona Centro Norte correspondiente al ejercicio 2009 la captura alcanzo las 437,612 TM, de las cuales 424,213 TM corresponden a lo capturado con cargo individuales de la flota y 13,399 TM en el marco de los contratos de asociación en participación celebrados durante dicho periodo.

En la Zona Sur, por su parte, la captura totalizo las 18,681 TM durante el 2009, descargándose de dicho importe un total de 4,058 TM en la planta Pesquera Rubi S.A


Grafico N° 01: Captura de anchovetas

3. Gestión de Producción:

Consumo Humano Indirecto (CHI): Contamos con una capacidad de procesamiento de 615 toneladas métricas de pescado (TMP) por hora distribuida en siete plantas industriales localizadas estratégicamente a lo largo de todo el litoral.

Grafico N° 02: Capacidad de producción por plantas.

4. Exportaciones:

La harina de pescado es exportada a más de 40 destinos en contenedores(a granel, en sacos de 25 kg, 50Kg o en sacos jumbos de 1000kg) según requerimiento de nuestros clientes y bajo minuciosas medidas de seguridad.

Los precios de la harina de pescado registraron una tendencia al alza, manteniéndose en China como el principal comprador de pescado con una participación de 42.4%, seguido por Alemania con

un 26.9% y Vietnam con un 5.5% del total.

Por su parte las ventas de aceite de pescado se destinaron a Dinamarca (22.1%), Bélgica (14.5%) y Noruega (5.6%) mientras que el 45.8% corresponde a las ventas locales.


Capítulo II

Marco Conceptual

1. Definición:

La investigación de Operaciones es una ciencia gerencial enfocada hacia la toma de decisiones gerenciales, se basa en el método científico para resolver problemas.

No solo es un conjunto de herramientas matemáticas, de hecho, es un enfoque sistemático que usa herramientas analíticas para resolver problemas.

2. Programación Lineal:

Cuando se habla de programación lineal se hace referencia a varias técnicas matemáticas empleadas para signar, de forma óptima, los recursos limitados a distintas demandas tareas, operaciones o productos que compiten entre ellos, es decir, la programación de actividades para obtener un resultado óptimo.

Los modelos de programación lineal son ampliamente utilizados como herramientas de apoyo a la toma de decisiones, tanto por sus propiedades que facilitan su resolución, como así también su pertinencia a distintos problemas de naturaleza real.

Construcción de una modelo de programación lineal:

a. Variables de decisión: Son las incógnitas del problema. La definición de las variables es el punto clave y básicamente consiste en los niveles de todas las actividades que pueden llevarse a cabo en el problema a formular.

b. Función objetivo del problema: Consiste en optimizar el objetivo que persigue una situación la cual es una función lineal de las diferentes actividades del problema, la función del objetivo se maximiza o minimiza.

c. Restricciones que se deben satisfacer: diferentes requisitos que debe cumplir cualquier solución para que pueda llevarse a cabo, dichas restricciones pueden ser de capacidad, mercado, materia prima, calidad, balance de materiales, etc.

d. Condiciones Técnicas: todas las variables deben tomar valores positivos. En casos excepcionales algunas variables pueden tomar valores negativos.


Capítulo III

Planteamiento y resolución del caso

Planteamiento N° 01: En la empresa Pesquera Diamante se produce harina de pescado de dos tipos:

- Harina de pescado entero (FAQ): cuya venta es de S/. 2.25 por kilogramo y está constituida por 67% de proteínas, 9.62% de grasa y 10.12% de humedad, el tiempo horas máquina que emplea este producto es de 3h por producción de lotes.

- Harina de pescado entero y residuos (Steam): cuya venta es de S/. 1.05 por kilogramo y está constituida por 58% de proteínas, 12.5% de grasa y 15.12% de humedad, el tiempo horas máquina que emplea este producto es de 9h por producción de lotes.

Se pide determinar la cantidad de producción de cada clase de harina para obtener el máximo beneficio posible, se sabe que las limitaciones son las sgtes:

Pescado en bruto Horas/máquinas1500 kg 524 h/m

Desarrollo:

Pescado en bruto Horas/máquinas CostoHarina de pescado entero (FAQ) 17 TM 3 hh/m S/. 2.5Harina de pescado entero y residuos (Steam) 9 TM 9 hh/m S/. 1.5

Disponible 1550 TM 524 hh/m

a) Variable de decisión: X: # TM de Harina de pescado entero (FAQ)Y: # de TM de Harina de pescado entero y residuos (Steam)

b) Función objetivo: Maximizar gananciaMax Max Z=2.5 x+1.5 y


Z=f ( x , y )

Restricciones d. Modelo: Max Z=2.5 x+1.5 yPescado en bruto: 17 x+9 y≤1550 s.a: 17 x+9 y≤1550Horas máquina :3 x+9 y≤524 3 x+9 y≤524R. técnica : x , y ≥0 x , y ≥0-Solución gráfica:

17x + 9y ≤1550 3x + 9y ≤ 524 X= 0 y=172.22 X= 0 y=58.22 X=91.18 y=0 X= 174.66 y=0

P1: 17x + 10y ≤1550 P2: 17x + 9y ≤1550 - P3: 3x + 9y ≤ 524X= 0 3x + 9y ≤ 524 X=91.18

Y= 58.22 14x =1026 Y=0 Z= 87.33 X=73.28 Z= 227.95 Y= 32.8

Z= 232.4

Informe Administrativo:

Para obtener una máxima ganancia se deben de producir 73.28 TM de Harina de pescado entero (FAQ) y 32.8TM de Harina de pescado entero y residuos (Steam).


Comprobación en Software:

a. Resultado Solver

b. Resultado Lingo


c. Resultado Tora


Planteamiento N°02:

A la empresa Pesquera Diamante se solicita exportar 5TM de harina de pescado a esta mezcla se le denomina harina de pescado homogeneizada, para cubrir este pedido se le debe mezclar (harina de pescado entero + harina de pescado de residuos de conservas) almacenados en la planta:

- Harina de pescado entero: se selecciona la Ruma 007-07 por presentar mayor contenido proteico. Así mismo se solicita al departamento de contabilidad proporcionar los costos de producción y la rentabilidad aplicando los costos de reproceso, asociada a cada tonelada de Harina de Pescado Entero.La descripción Ruma 007-07 comprende: rentabilidad 28.28 % por tonelada, cuya composición es por 67% de proteínas, 9.8% de grasa y 10.12% de humedad.

- Harina de residuos de conservas de pescado: se selecciona la Ruma 017-06R por presentar mayor contenido proteico. Así mismo se solicita al departamento de contabilidad proporcionar los costos de producción y la rentabilidad aplicando los costos de reproceso, asociada a cada tonelada de Harina de Pescado Entero.La descripción Ruma 007-07 comprende: rentabilidad 136.63 % por tonelada, cuya composición es por 55.03% de proteínas, 9.62% de grasa y 10.04% de humedad.

Se pide determinar la cantidad de kilogramos de harina de pescado entero y harina de residuos de conservas de pescado, considerando los requerimientos para su composición de la harina de pescado homogeneizada son:

Tipo HarinaRequerimiento Composición

% Proteína % Grasas % HumedadHomogeneizada ≥64 ≥9 ≤10.5 ≥9.5 ≤11

Desarrollo:

Tipo HarinaRequerimiento Composición

Producción / TM Rentabilidad (%)% Proteína % Grasas % Humedad

Pescado entero 67 9.8 9.8 10.12 10.12 X1 28.04Residuos de conservas 55.03 9.62 9.62 10.04 10.04 X2 136.63Homogeneizada 64 9 10.5 9.5 11 1

a) Variable de decisión: X1: # kilos de harina de pescado entero a mezclar.X2: # kilos harina de residuo de conservas de pescado a mezclar.


b) Función objetivo: Maximizar rentabilidadMax Max Z=28.04 X1+136.63 X2

c) Restricciones Contenido mínimo de proteínas : 67 X1+55.03 X2≥64Contenido mínimo de grasas : 9.8 X1+9.62 X2≥9Contenido máximo de proteínas : 9.8 X1+9.62 X2≤10.5Contenido mínimo de humedad : 10.12 X1+10.04 X2≥9.5Contenido máximo de humedad : 10.12 X1+10.04 X2≤11Consistencia TM : X1+X 2≤1R. técnica : X1 , X2≥0

d) Modelo: Max Z=28.04∗X 1+136.63∗X2s.a: 67 X1+55.03 X2≥64

9.8 X1+9.62 X2≥99.8 X1+9.62 X2≤10.510.12 X1+10.04 X2≥9.510.12 X1+10.04 X2≤11X1+X 2≤1X1 , X2≥0

SOLVER:

Tipo HarinaRequerimiento Composición Producción

/ TMRentabilida

d (%)Rentabilidad

TOTAL (%)% Proteína % Grasas % HumedadPescado entero 50.21 7.34 7.34 7.58 7.58 0.75 28.04 21.01Residuos de conservas 13.79 2.41 2.41 2.52 2.52 0.25 136.63 34.24Homogeneizada 64 9.75 9.75 10.1 10.1 1 55.26

Informe administrativo:Para obtener 5 TM (5000 Kg) de Harina de pescado homogeneizada, se deben de mezclar 0.75% (3 750 Kg o 75 sacos) de harina de pescado entero y 0.25% (1 250 Kg o 25 sacos) de harina de residuos de conserva de pescado, para obtener una rentabilidad de 55.26%.

Así mismo podremos estimar los aportes esperados de cada nutriente para dicha mezcla: Proteínas 64%, Grasa 9.75%, Humedad 10.10%.


Z=f (X 1 , X 2 )

Comprobación en Software

a. Resultado Solver


b. Resultado Lingo

c. Resultados Tora


Planteamiento N° 03 La empresa Pesquera Diamante S.A aparte de contar con su propia flota realiza compra de materia prima a terceros tanto en la zona Sur como en la Zona Norte según la siguiente información:

Zona NorteFlota Propia Compra a terceros

Años TM % TM %2007 347 85 63 152008 406 78 115 22

Zona SurFlota Propia Compra a terceros

Años TM % TM %2007 268 68 124 322008 155 55 120 44

En base a lo aprendido determinaremos la opción que ofrezca mayor rentabilidad para la empresa.

Desarrollo:

Consolidado de la Zona Norte y Sur:

Zona Norte Zona SurFlota Propia Compra a terceros Flota Propia Compra a terceros

Años TM % TM % TM % TM %2007 347 85 63 15 268 68 124 322008 406 78 115 22 155 55 120 45

S1 S2 S3 S4

a. Maximax Se elige la alternativa de mayor nivel óptimo posible.

Max Medio MiniZona Sur 268 124 120Zona Norte 347 115 63

Interpretación: En este estudio se conviene invertir más en las industrias de la zona norte por la que tiene mayor recaudación de materia prima por la flota propia.


b. Maximin S1 S2 S3 S4

Zona Sur 268 124 155 120Zona Norte 347 63 406 115

Interpretación: En este estudio se conviene comprar materia prima a terceros en la zona norte por tener una baja demanda.

c. Intermedio Max Mini

Zona Sur 268 120Zona Norte 347 63

Planteamiento:268 (0.6 )+120 (0.4 )=208.8 347 (0.6 )+63 (0.4 )=233.4

d. Savage S1 S2 S3 S4

Zona Sur 347 – 268 = 79 124 – 124 = 0 406 – 155 = 251 120 – 120 = 0Zona Norte 268 – 268 = 0 124 – 63 = 61 155 – 155 = 0 115 – 120 = 5

e. La Place S1 S2 S3 S4

Zona Sur 268 / 4 124 / 4 155 / 4 120 / 4Zona Norte 347 / 4 63 / 4 406 / 4 115 / 4

Planteamiento:2684

+ 1244

+ 1554

+ 1204

=166.75

3474

+ 634

+ 4064

+1154

=232.75

Informe administrativo: En este estudio se conviene invertir más e n las industrias de la zona norte por lo que tiene mayor recaudación de materia prima por la flota propia.


Intermedio Zona norte

Zona norte

Conclusiones

Entendemos y comprendemos la importancia de la materia Investigación de Operaciones ya que mediante los métodos y software aprendidos y utilizados podemos obtener la solución más óptima para nuestra toma de decisiones.

Para el caso estudiado de Pesquera Diamante S.A concluimos que:

- Para obtener una máxima ganancia se deben de producir 73.28 TM de Harina de pescado entero (FAQ) y 32.8TM de Harina de pescado entero y residuos (Steam).

- Para obtener 5 TM (5000 Kg) de Harina de pescado homogeneizada, se deben de mezclar 0.75% (3 750 Kg o 75 sacos) de harina de pescado entero y 0.25% (1 250 Kg o 25 sacos) de harina de residuos de conserva de pescado, para obtener una rentabilidad de 55.26%. Así mismo podremos estimar los aportes esperados de cada nutriente para dicha mezcla: Proteínas 64%, Grasa 9.75%, Humedad 10.10%.

- Conviene invertir más en las industrias de la zona norte por lo que tiene mayor recaudación de materia prima por la flota propia.


Fuentes bibliográficas

[1] Tema: Pesquera Diamante S.A, recuperado de:

http://www.diamante.com.pe/wps/wcm/connect/Diamante_es/home

[2] Tema: Memoria institucional 2013 - Pesquera Diamante S.A, recuperado de:

http://serverapp.diamante.com.pe/Memoria/MEMORIA_INSTITUCIONAL_2013.pdf






http://serverapp.diamante.com.pe/LectorArchivosFileNet/Lector?tipo=M&nombre=Memoria_Anual_Pesquera_Diamante_2009.pdf



[7] Productos Pesquera Dimanante, recuperado de:

http://www.diamante.com.pe/wps/wcm/connect/Diamante_es/home/opt/product/


http://www.diamante.com.pe/wps/wcm/connect/Diamante_es/home/opt/product/







http://www.diamante.com.pe/wps/wcm/connect/Diamante_es/home

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