PROGRAMACION DE OPERACIONES

PROGRAMACION DE OPERACIONESTRANSPORTE

DISTRIBUCION

PROCESAMIENTO DE INFORMACION

PRODUCCIONTOMA DE DECISIONESASIGNACION DE RECURSOS A UNA SECUENCIA DE ACTIVIDADES

PROGRAMACION DE OPERACIONESORGANIZACION, ELECCION Y ASIGNACION DE TIEMPOS AL USO DE RECURSOS PARA EJECUTAR TODAS LAS ACTIVIDADES REQUERIDAS, PRODUCIR LAS SALIDAS DESEADAS EN LOS TIEMPOS DESEADOS, Y TENIENDO EN CUENTA LAS RESTRICCIONES DE TIEMPO Y LAS RELACIONES ENTRE LAS ACTIVIDADES Y LOS RECURSOS

T. E. MORTON Y D. W. PENTICO (1993) .

PLANES DE PRODUCCIONLNEAS DE PRODUCTOSPRODUCTOSINDIVIDUALESCOMPONENTESOPERACIONESPLANEACINAGREGADAPROGRAMA MAESTRODE LA PRODUCCINREQUERIMIENTOS DEMATERIALES (PLAN)PROGRAMACINDEL TALLER

PROGRAMACION VS. SECUENCIACIONUN PROGRAMA ESPECIFICA TANTO EL TIEMPO EN QUE CADA TRABAJO DEBE SER COMENZADO Y COMPLETADO EN CADA MAQUINA COMO LOS RECURSOS ADICIONALES REQUERIDOS

UNA SECUENCIA ES SIMPLEMENTE UN ORDENAMIENTO DE TRABAJOS

NOTACINNotacin matemtica:

n : NUMERO DE TRABAJOS A PROCESAR

m : NUMERO DE MAQUINAS

p i k : TIEMPO DE PROCESO DEL TRABAJO i EN MAQUINA k

r i : TIEMPO DE LIBERACION DE LA ORDEN DEL TRABAJO i

d i : FECHA DE ENTREGA DEL TRABAJO i

w i : IMPORTANCIA RELATIVO DEL TRABAJO i

NOTACINNotacin matemtica:

Un problema de scheduling se describe como una tripleta del tipo a l b l g. a describe la configuracin de recursos, b proporciona detalles sobre las caractersticas de procesamiento del taller y g describe el objetivo a optimizar.

NOTACINNotacin matemtica para el campo a:

1 : 1 mquina

Pm : Mquinas idnticas en paralelo Rm : Mquinas en paralelo con velocidades diferentesFm : m Mquinas en serieFFc : flowshop flexible (hbrido) con c estaciones en serie Jm : Jobshop con m mquinasFJc : jobshop flexible (hbrido) con c estaciones de m mquinas idnticas

NOTACINNotacin matemtica para el campo b:

r i : Tiempo de liberacion de la orden del trabajo i

Sjk : Tiempos de preparacin dependientes de la secuenciaprpm : la posibilidad de culminar la operacin sobre un trabajo (orden) en diferentes mquinas prec : Restricciones de precedenciabrkdwn: Fallas en los recursos Mj : Elegibilidad de recursos (para problemas Pm)prmu : programa de Permutacin (secuencia se mantiene)

NOTACINNotacin matemtica para el campo b:

block : bloqueos (flowshop) debido a buffers insuficientesnwt : no-waitrecrc : Recirculacin de trabajos

Cualquier otra informacin en el campo b es auto-explicatoria, por ejemplo pi = p implica que todos los tiempos de procesamiento son iguales.

MEDIDAS DE DESEMPEOC i : TIEMPO DE TERMINACION DEL TRABAJO i

F i = C i r i : TIEMPO DE FLUJO DEL TRABAJO i

L i = C i d i : RETRASO DEL TRABAJO i

T i = mx { 0, L i } : TARDANZA DEL TRABAJO i

E i = mx { 0, L i } : ADELANTO DEL TRABAJO i

MEDIDAS DE DESEMPEOC mx : MAKESPAN (LAPSO), TIEMPO MAXIMO DE TERMINACION DE TODOS LOS TRABAJOS

L mx : RETRASO MAXIMO DE TODOS LOS TRABAJOS

T mx : TARDANZA MAXIMA DE TODOS LOS TRABAJOS

NOTACINNotacin completa abg : ejemplos

FFc ri , di SwiTi: flowshop flexible (hbrido) con c estaciones en serie, fechas de liberacin y de entrega, cuyo objetivo es minimizar la tardanza total ponderada.Pm ri , Mj SwiTi: sistema con m recursos en paralelo, fechas de liberacin y de entrega, cuyo objetivo es minimizar la tardanza total ponderada.FJc ri , sik, di Cmax: jobshop flexible con c estaciones, fechas de liberacin y de entrega, tiempos de alistamiento dependientes de la secuencia y cuyo objetivo es minimizar el lapso (makespan) de produccin.

PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINA

PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAOBJETIVO: TIEMPO DE FLUJO MINIMO (TF) CMO PROGRAMAR LOS TRABAJOS DE MODO QUE SE MINIMICE EL TIEMPO DE FLUJO TOTAL PROMEDIO?

SUPUESTOS: TODOS LOS TRABAJOS ESTAN DISPONIBLES EN EL TIEMPO CERO, POR LO CUAL EL TIEMPO DE FLUJO ES IGUAL AL TIEMPO DE TERMINACION.

Trabajo i12345 p i42324

PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINASPT (TIEMPO DE PROCESAMIENTO MAS CORTO)ES LA SECUENCIA DE TRABAJOS ORDENADOS DEL MAS CORTO AL MAS LARGO

TF = C 1 + C 2 + C 3 + C 4 + C 5 = ( 2 ) + ( 2 + 2 ) + ( 2 + 2 + 3 )+ ( 2 + 2 + 3 + 4 ) + ( 2 + 2 + 3 + 4 + 4 ) = 39

TF PROMEDIO = 7.8 ES DECIR EN PROMEDIO UN TRABAJO DURA 7.8 UNIDADES DE TIEMPO EN EL SISTEMA

SPT MINIMIZA TAMBIEN EL INVENTARIO PROMEDIO DE TRABAJO EN PROCESO (WIP)

PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAOBJETIVO: BUSCAR RETRASO (L max ) Y TARDANZA (T max ) MINIMOS

TIPO DE PROBLEMA : 1 | | Lmax , 1 | | Tmax

EDD (FECHA DE ENTREGA MAS CERCANA) ES LA SECUENCIA DE TRABAJOS ORDENADOS DE LA FECHA DE ENTREGA MAS PROXIMA A LA MAS LEJANA

Trabajo i12345 p i42324 d i1064516

PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAEDD (TIEMPO DE ENTREGA MAS CERCANA)ES LA SECUENCIA DE TRABAJOS ORDENADOS DE LA FECHA DE ENTERGA MAS CERCANA A LA MAS LEJANA, EN CASO DE HABER EMPATE SE ROMPE CON EL TIEMPO DEPROCESO MAS LARGO ( CONWAY et al., 1967 )

Tardanzas (0,0,1,1,0) Tmax = 1

Objetivo: TIEMPO DE FLUJO MINIMO PONDERADO (TFP)

CMO PROGRAMAR LOS TRABAJOS DE MODO QUE SE MINIMICE EL TIEMPO DE FLUJO TOTAL TENIENDO EN CUENTA QUE ALGUNOS TRABJOS TIENEN PRIORIDADES?

SUPUESTOS:TODOS LOS TRABAJOS ESTAN DISPONIBLES EN EL TIEMPO CERO, POR LO CUAL EL TIEMPO DE FLUJO ES IGUAL AL TIEMPO DE TERMINACION. Y CADA TRABAJO TIENE UNA PRIORIDAD DE TERMNACION W

PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINA

Trabajo i12345 p i42324 wi14313

PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAWSPT (TIEMPO DE PROCESAMIENTO MAS CORTO PONDERADO)ES LA SECUENCIA DE TRABAJOS ORDENADOS DE LA RELACION ENTER EL TIEMPO DE PROCESAMIENTO Y LA PONDERACION MAS GRANDE, EN CASO DE HABER EMPATE SE ROMPE CON EL TIEMPO DEPROCESO MAS LARGO

TPP = 2/1, 3/3, 2/3, 4/1, 4/3.

231501234567891011121314154

PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAOBJETIVO: MINIMIZACION DE TIEMPO DE ALISTAMIENTENTOALGORITMO DE ARREPENTIMIENTO

Lo que busca este algoritmo es tratar de buscar que el lapso de alistamiento sea tan grande como el elemento n mas pequeo, trabajando con una reduccin por filas y columnas. Para ello se plantea una matriz origen destino donde se muestra el costo tiempo de alistamiento de ir de un trabajo a otro, se sigue una serie de 5 pasos para trabajarlos:

Hoja1

TrabajoABCDE

A18336

B199105

C9181320

D6612

E1711317

PASO 1Se calcula el mnimo valor por fila, y se busca que este valor este en cada una de las columnas, si este no fuese el caso se halla tambin el Valor mnimo por columna. En caso que todo los mnimos sean cero siga al paso tresPROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimiento

Hoja1

TrabajoABCDEMin

A183363

B1991055

C91813209

D66121

E17113171

Suma19

PASO 2Se resta el valor mnimo ya sea por fila por fila y columna.PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimiento

Hoja1

TrabajoABCDEMin

A150033

B144505

C094119

D55011

E16012161

Suma19

PASO 3Se calcula el arrepentimiento en cada valor que obtuvimos como cero, este valor es obtenido de la suma de los mnimos valores hallados en la fila y columna de la celda con cero.

Se toma la celda con mayor arrepentimiento (E-B)PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimiento

Hoja1

TrabajoABCDEMin

A15000430

B1445050

C0994110

D550110

E1601712160

Suma0

PASO 4Se elimina la columna y las filas de la celda seleccionadas se penaliza con el programa inverso al seleccionado. En caso de llegar a una matriz de 2x2 pase al PASO 5, si no vuelva al paso 1

Programas seleccionados (E-B)PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimiento

Hoja1

TrabajoACDEMin

A0033

B14455

C04119

D5011

Suma18

PASO 1PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimientoNo hay, mnimo, toca hallarlos tambin en columnaProgramas seleccionados (E-B)

Hoja1

TrabajoACDEMin

A0030

B14454

C04110

D5010

Suma00014

Hoja1

TrabajoACDEMin

A0030

B14454

C04110

D5010

Min0001

PASO 2PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimientoProgramas seleccionados (E-B)

Hoja1

TrabajoACDEMin

A0020

B10014

C04100

D5000

Suma0001

PASO 3PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimientoProgramas seleccionados (E-B), (C-A)

Hoja1

TrabajoACDEMin

A000122

B100114

C094104

D500025

Suma501122

PASO 4PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimientoProgramas seleccionados (E-B), (C-A)

Hoja1

TrabajoCDEMin

A020

B010

D000

Suma0000

PASO 1 y PASO 2PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimientoProgramas seleccionados (E-B), (C-A), (A-D).COMO LOS DOS ULTIMOS SE PUEDEN UNIR Y QUEDAR COMO UNO SOLO DE TRES TRABAJOS (C-A-D)PASO 3

Hoja1

TrabajoCDEMin

A0020

B010

D000

Suma0000

Hoja1

TrabajoCDEMin

A0320

B0110

D00020

Suma0000

PASO 5 Se escogen los programas restantes con cero como opcionales y se evala con cual de los 2 programas completos es el mejor, teniendo en cuenta la union correcta de los programas antes seleccionados.Programas seleccionados(E-B),(C-A-D)Programas opcionales(B-C) (D-E)Soluciones posibles (E-B-C-A-D) Costo 22 (C-A-D-E-B) Costo 15PROGRAMACION DEUNA SOLA MAQUINAHeurstica del arrepentimiento

Hoja1

TrabajoCEMin

B00

D00

Suma000

PROGRAMACION DEMAQUINAS EN PARALELO

MAQUINAS PARALELASOBJETIVO: TIEMPO DE FLUJO MINIMO (TF)

3 MAQUINAS PARALELAS

SUPUESTOS: CUALQUIER TRABAJO SE PUEDE PROCESAR EN CUALQUIERA DE LAS MAQUINAS Y SU TIEMPO DE PROCESO ES IGUAL EN CUALQUIERA DE ELLAS

Trabajo i12345678910 p i3.54.03.02.51.04.51.52.04.21.8

SPT (TIEMPO DE PROCESAMIENTO MAS CORTO) ORDENAMIENTO DE TRABAJOS DEL MAS CORTO AL MAS LARGO, EN LA MAQUINA CON MAYOR DISPONIBILIDAD

TF = C 1 + C 2 + C 3 + C 4 + C 5 + C 6 + C 7 + C 8 + C 9 = (6,5) + ( 8) + (4.8) + (4) + (1) + ( 11) +(1.5) + (3) +(7.2) + ( 1.8) = 48.8

C mx = 11TF PROM= 4.88

MAQUINAS PARALELAS

OBJETIVO:MINIMO MAKESPAN (C mx )

3 MAQUINAS PARALELAS

LPT (TIEMPO DE PROCESO MAS LARGO)ORDENAMIENTO DE TRABAJOS DEL MAS LARGO AL MAS CORTO, EN LA MAQUINA CON MAYOR DISPONIBILIDAD

MAQUINAS PARALELAS

Trabajo i12345678910 p i3.54.03.02.51.04.51.52.04.21.8

MAQUINAS PARALELASLPTC mx = 10

PROGRAMACION DETALLERES EN FLUJO

TALLERES DE PRODUCCION CONTINUAMINIMO MAKESPAN (C mx ) PARA TALLERES DE DOS MAQUINAS

ALGORITMO DE JHONSON (1954) EN UNA MAQUINA EL ORDENAMIENTO TIENDE A SER SPT MIENTRAS QUE EN LA OTRA TIENDE A SER LPT

Trabajo i1234TotalMquina 1543214Mquina 2252615

TALLERES DE PRODUCCION CONTINUA2 MAQUINAS.OBJETIVO: MINIMIZAR EL MAKESPAN (Cmax) ALGORITMO DE JHONSON

Se buscar los mnimos de todos los tiempos, Si se encuentra en la mquina 1, ubquela lo ms temprano posible en la secuencia de sta mquina; si se halla en la mquina 2, ubquela lo ms tarde posible en la respectiva secuencia, si hay empate, selecciono el que tenga mayor tiempo en la maquina contraria a donde se encontr el valor mnimo. Luego busque el mnimo siguiente sucesivamente.S{ 4, 2, 3, 1 }

Trabajo i1234TotalMquina 1543214Mquina 2252615

TALLERES DE PRODUCCION CONTINUAALGORITMO DE JHONSON: S{4,2,3,1}S{1,2,3,4}Cmax = 21Cmax = 17

PROGRAMACION DEFLOWSHOPS (M>2) Y JOBSHOPS

PROGRAMACION DE CUELLOS DE BOTELLAFLOWSHOPS (M>2) Y JOBSHOPSOBJETIVO: MINIMO MAKESPAN (C mx ) SI ES POSIBLE PROGRAMAR EL CUELLO DE BOTELLA, LAS OTRAS MAQUINAS PUEDEN AJUSTARSE A ESTE PROGRAMA

PROGRAMACION DE CUELLOS DE BOTELLAFLOWSHOPS (M>2) Y JOBSHOPSIDENTIFICACION DEL CUELLO DE BOTELLA EJEMPLO FLOW SHOP DE TRES MAQUINAS.Maquina cuello de botella (CB)

PROGRAMACION DE CUELLOS DE BOTELLAFLOWSHOPS (M>2) Y JOBSHOPSEn este caso la operacin se centra con el cuello de botella. Para realizar la heurstica se trabaja como si este fuese una solo maquina, donde: Pi(tiempo de procesamiento) :es el tiempo de procesamiento del CB

Ri (fecha de liberacin) : Es la suma de los procesos anteriores al CB

Di(Fecha de entrega): Es la relacin que hay entre la suma de los tiempos de proceso en la CB menos los tiempos de proceso de las estaciones siguientes a CB

PROGRAMACION DE CUELLOS DE BOTELLAFLOWSHOPS (M>2) Y JOBSHOPSHEURISTICA DE DESPACHO

Datos de la mquina cuello de botella y los trabajos:

Trabajo i12345r i310646d i6259675560p i122112185

PROGRAMACION DE CUELLOS DE BOTELLAFLOWSHOPS (M>2) Y JOBSHOPSPara realizar la secuencia se trabaja bajo la siguiente regla: Paso 1:Colocar de primero en la secuencia el trabajo con menor Ri

Paso 2:Una vez encontrado el tiempo en que acaba el producto secuenciado en la maquina cuello de botella revisar cuales son los trabajos que se encuentran disponibles a programar segn ese tiempo e ir al paso 3, si no hay ningn trabajo vaya al paso 1.

Paso 3:De los trabajos disponibles a programar selecciono el de menor Ri, en caso de haber empate el de menor Ri, si insiste el empate con el Pi si persiste se hace de manera aleatoria.

PROGRAMACION DE CUELLOS DE BOTELLAFLOWSHOPS (M>2) Y JOBSHOPS

S {1,4,2,5,3} MAKESPAN MAQUINA B, Cmx = 71

ITERACIONTiempoTrabajos disponibles en ese tiempo[Ini,fin]1mx { mn r bi , 0 } = 3{ 1}[3,15]2mx { 4 , 15 } = 15{ 2,3,4,5}[15,33]3mx {6 , 33 } = 33{2,3,5}[33,54]454{ 3,5}[54,59]559{ 3}[59,71]

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