La presente tesis es un trabajo de investigación y mejora del sistema de gestión de almacenes de una empresa que se dedica al servicio de operador logístico, que incluye el almacenaje de mercadería y la correcta distribución de ésta a los diversos puntos que son requeridos por sus clientes. Para ello se ha contado con el apoyo del personal administrativo y operativo de las diferentes áreas con las que cuenta la empresa, el cual se mostró muy cooperativo al momento de solicitar su ayuda, referente a temas de información y opiniones basadas en su propia experiencia, las que fueron de gran ayuda para el planteamiento de mejoras en este proyecto. Se analizó la información proporcionada por las diversas fuentes de la empresa a fin de poder plantear una mejora en el sistema actual de gestión del almacén. En función de ahorro de recursos, reducción de la rotación de personal, muestreo estratificado y la aplicación de nuevos sistemas de trabajos tales como el JIT o el método de las “5 s”. Con la propuesta se estructura un óptimo sistema de gestión de almacenes, en el que se eliminen las debilidades que presenta el actual, así como inducciones deficientes a personal nuevo o problemas en el servicio de distribución que la empresa ofrece. / Tesis

Plantea un problema de programación no lineal, específicamente de Programación Cuadrática, requiriéndose datos del movimiento bursátil ofertados por la Bolsa de Valores de Lima y CONASEV, cuya recopilación estadística pertenece a las más importantes empresas accionarías de diversos sectores de la economía nacional. Para las pruebas de investigación se ha utilizado programas computacionales como Solver Excel, Premium Solver Plataform y el WinQSB, respectivamente. Con estos medios operativos, se va a generar la frontera eficiente de la cual se podrán obtener los portafolios óptimos de inversión. Este estudio muestra la importancia que tienen los Modelos de Investigación de Operaciones, constituyéndose en una herramienta poderosa de las decisiones financieras. / Tesis

En cualquier análisis estadístico en ciencias ambientales, se puede decir que la determinación de la estructura espacial subyacente es necesaria. Estudiamos dependencias espaciales, utilizando el análisis espectral de procesos estacionarios. Nos centramos en en la representación espectral del proceso espacial y centrándonos en la familia Matérn . Analizaremos, mediante técnicas de simulación y también mediante modelización práctica variables reales como son componentes del suelo, conductividad, etc

Las tendencias del mercado han hecho que las empresas cambien su forma de hacer negocios. La Globalización ha permitido a las empresas tener la posibilidad de acceder a distintos proveedores y mercados globalmente dispersos. Actualmente para mantener un nivel competitivo, el mercadoreclama productos amigables con el medio ambiente, rápido desarrollo de nuevos productos, alta calidad y fiabilidad, entre otros. Para cumplir con tales requisitos, las empresas dependen cada vez más de su Cadena de Suministros (CS). De hecho, la competencia en el mercado ya no es únicamente entre empresas, sino entre CS. La comunidad científica es consciente de este cambio y ha dedicado esfuerzos a la concepción de estrategias para el modelado y optimización de CS. Asimismo, la industria química Europea reconoce necesaria la mejora de la Gestión de la Cadena de Suministros (GCS) para mantenerse competitiva en un mercado global. La GCS trata de maximizar los retornos financieros sincronizando los flujos de materiales, información y efectivo existentes entre las distintas entidades interconectadas con el objetivo de proveer un producto al mercado. Recientemente, también se reconoce la necesidad de una Gestión Integrada de la CS (GICS), la cual consiste en la sincronización de otras funciones del negocio y de diferentes niveles de decisión. El actual entorno dinámico de los negocios y de las propias operaciones hacen difícil la coordinación de las actividades de la CS. Por tanto, es importante que los objetivos y planes sean desarrollados considerando explícitamente la incertidumbre del mercado y de las propias tareas de fabricación y que sean revisados periódicamente. El propósito de esta tesis es contribuir al desarrollo de estrategias para la GICS. La tesis contempla CS centralizadas, es decir, se considera que existe una entidad central que es capaz de controlar las actividades de toda la CS. Después de una revisión de conceptos y de las estrategias existentes para abordar la GICS, la tesis se enfoca en el desarrollo de modelos queincluyen decisiones de diferentes funcionalidades del negocio. Esta parte explora cómo mejorar el comportamiento de la CS si conjuntamente con la gestión estratégica de la CS se integran decisiones asociadas con finanzas, marketing y desarrollo de nuevos productos. A continuación la tesis se dedica a temas puramente relacionados con la gestión estratégica y táctica de las operaciones de la CS. Se investiga cómo obtener una representación más apropiada de los procesos productivos a nivel de CS. En esta parte se considera también el diseño de CS considerando su impacto ambiental asociado. La cuarta parte está dedicada a la consideración de la incertidumbre. Para ello se propone un control predictivo que incorpora como algoritmo de control un modelo estocástico. Se muestra como las incidencias pueden resolverse de mejor manera cuando se tiene en cuenta una visión completa de la CS en la búsqueda de posibles soluciones. Además, se desarrolla una extensión del método para programación de operaciones (PO) S-graph para abordar problemas con incertidumbre. Esta propuesta posee la particularidad que el tamaño del espacio de búsqueda no crece con el número de escenarios considerados. Dicha característica permite reducir los tiempos de solución, lo cual es uno de los desafíos en esta área. La última contribución está relacionada con la integración de los niveles de decisión. Se muestra como la capacidad es el factor clave para llevar a cabo esta integración. Se examinan las implicaciones de considerar la PO cuando se diseña una CS. En esta parte se hace hincapié en la errónea sobreestimación de la capacidad que se obtiene cuando la PO no es incluida en el diseño de CS. Aún más, se demuestra como la capacidad permite la integración del módulo de control de bajo nivel con la CS por medio de la formulación de la PO. Dicha integración permite actualizar la capacidad real y resolver adecuadamente interrupciones y fallos en los equipos. / Market trends have made enterprises change the way of doing business. Globalization makes accessible a wide range of globally dispersed potential suppliers and customers. For competitive customer service now the market demands environmentally friendly products, rapid development of newproducts, high quality and reliability, among others. In order to fulfill such requirements firms depend more and more on their supply chains (SC). Indeed, nowadays competition is not longer among individual firms, but among SCs. The process system engineering community has been conscious of this shift and has thus devoted research efforts on devising SC and enterprise-wide modeling and optimization strategies. Likewise, from another stand point, the European chemical industry has realized the necessity of SC improvement in order to remain competitive in the global market. Supply Chain Management (SCM) is intended to maximize financial returns by synchronizing material, cash and information flows across interconnected entities that seek to provide products to consumers. Lately, it has been recognized the necessity for integrated SCM solutions which incorporate and synchronize decisions from several business functions and different hierarchical levels. Current changing and uncertain marketenvironment and internal business concerns make it even more difficult to synchronize all the SC activities. Hence, it would be desirable that SC objectives and plans were developed considering market and internal operations uncertainty explicitly, revised periodically and eventually modified following the uncertainty disclosure. The aim of this thesis is to contribute to the centralized integrated SCM. The centralized approach to SCM considers that there exists a central entity that it is able to control the activities of the whole business. After an overview of SCM and analysis of existing approaches, the second part of this thesis is focused on the development of models which consider the variety of business functionalities. This part explores how business performance can be improved by integrating strategic SCM with financial, marketing and product development planning. The following section is devoted to topics related to pure strategic and tactical SC operations. It is investigated how a more appropriate representation of production processes can be achieved at the SC level. This part is also concerned with the environmentally conscious design of SCs. The fourth part is focused on uncertainty considerations. A model predictive control whose control algorithm is a stochastic formulation is proposed to face uncertainty and dynamics in SCM. Here, it is shown how incidences can be better resolved by approaching them from a SC perspective. This part also presents a novel graph based approach to deal with scheduling under exogenous uncertainty. The S-graph framework is enhanced to address a two stage stochastic scheduling considering demand as uncertain. One of the advantages of this approach is that the search space does not increasewith the number of considered scenarios. Such a feature reduces the computational cost required to solve this kind of problems which is one of the major challenges in this field, thus constituting a robust alternative to existing schedulers to become eventually the best option in integrated SCM. The last contribution concerns the integration of hierarchical decision levels. The fifth part examines the implications of considering scheduling decisions when designing a SC network. It is shown how capacity is the core factor that allows the integration of hierarchical levels. This part emphasizes that an optimistic performance, due to capacity overestimation, is obtained if scheduling is not consider into the SC design formulation. Moreover, it is demonstrated how capacity permits low level supervisory control integration. Such integration allows updating SC capacity and adequately resolving equipment disruptions or breakdowns.

En este trabajo, se presenta un modelo de optimización de costos para minimizar la contaminación del aire en base a dos tipos de medidas de control. El modelo se contrastó con datos históricos de la producción de cemento en una fábrica de este producto y de las emisiones diarias emanadas por ésta. Se presenta asimismo, dos modelos evaluativos de emisiones: El primero, de emisiones de tubos de escape y el segundo, de emisiones evaporables de compuestos orgánicos volátiles (COV), ambos modelos para vehículos ligeros con motor a gasolina en condiciones específicas de clima, de conducción de vehículos y de volatilidad de la gasolina. Además se considera un modelo de simulación por eventos en base a los datos utilizados en los modelos evaluativos mencionados anteriormente, para lo cual se tomaron en cuenta los tipos de autos según el tipo de motor para los arribos y los tipos de servicios requeridos para diferentes periodos de tiempo. Para la obtención del modelo de optimización de costos se utiliza la técnica de Programación Lineal y para los modelos evaluativos se emplea la técnica de Simulación de eventos discretos. / In this work, a model of optimization of costs is presented against the environmental contamination of air based on two types of control measures. The pattern was contrasted with historical data of the production of cement in a factor of this product and of the daily emissions emanated for this. It is presented also, two model of emissions evaporate is presented: The first one, of emissions of exhaust pipes and the second, of emissions evaporate of compound organic volatile (COV), both models for slight vehicles with motor of gasoline under specific conditions of climate, of conduction of vehicles and of volatility of the gasoline. Lastly it is considered a simulation model by events based on the data used in the model evaluate mentioned previously, for that which they took into account the types of cars according to the motor type for the arrivals and the types of services required for different periods of time. For the obtaining of the pattern of optimization of costs the technique of Lineal Programming it is used and for the model evaluate the technique of Simulation of discreet events it is used.

La falta de recursos hídricos en las últimas décadas en varias regiones del planeta ha propiciado el desarrollo de distintas técnicas de desalinización. Para satisfacer la demanda de agua potable en la Cuenca Mediterránea, el proceso que se ha implantado mayoritariamente ha sido la desalinización mediante ósmosis inversa debido a la reducción en el consumo energético y en el tamaño de las instalaciones con respecto a otras tecnologías. La salmuera o agua de rechazo proveniente de las plantas desalinizadoras de ósmosis inversa se caracteriza principalmente por su alta salinidad y densidad. Normalmente es vertida directamente al mar, dispersándose sobre el fondo marino y formando una pluma de salmuera que se desplaza a favor de la batimetría de la zona receptora a lo largo de varios centenares de metros, lo que puede producir efectos negativos sobre las comunidades bentónicas. Para minimizar estos efectos se utilizan distintos métodos de descarga como los emisarios submarinos, que favorecen la mezcla del vertido con el agua de mar. El desarrollo de modelos de mezcla como herramientas predictivas que permiten realizar simulaciones matemáticas del comportamiento del vertido de salmuera ha permitido avanzar en el estudio hidrodinámico de los vertidos hipersalinos y así diseñar configuraciones óptimas de descarga a la hora de construir emisarios submarinos para favorecer el proceso de mezcla de la pluma de salmuera. Además, existen elementos que aumentan la eficiencia del proceso de dilución de los vertidos de salmuera como son los difusores. Algunos autores han comprobado mediante estudios de campo que los efectos negativos de los vertidos sobre ciertas comunidades marinas se han visto reducidos cuando se han utilizado estos elementos. El estudio hidrodinámico de la salmuera vertida a través de un emisario submarino se realiza en dos regiones muy diferenciadas conocidas como campo cercano y campo lejano. Los procesos de mezcla de las dos regiones son totalmente distintos y se estudian a diferentes escalas, tanto es así que se utilizan modelos de mezcla específicos para cada una de ellas. Los modelos normalmente son validados con experimentos de laboratorio en los que las condiciones ambientales están controladas, aunque en algunos estudios también se han comparado las simulaciones de los modelos con datos obtenidos directamente de mediciones en el campo.

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo brindar una propuesta de implementación de un sistema de planificación y control de operaciones en una empresa de consumo masivo, específicamente en una de las líneas de producción de wafer. Asimismo, la investigación abarca la descripción de las herramientas de mejora a implementar, el diagnóstico de la situación actual, el análisis y planteamiento de una metodología de planificación y, por último, la evaluación económica. En primera instancia, se analizaron los principales indicadores del área de Producción, los cuales, permitieron identificar que el principal problema era la entrega incompleta de pedidos. Posteriormente, mediante el diagrama de Ishikawa se determinaron las siguientes causas raíz: pronóstico desactualizado, inadecuado sistema de planificación y gestión de inventarios empírica. Con respecto a al pronóstico, se propuso un método con suavizamiento exponencial corregido por tendencia y estacionalidad, desarrollado por los autoresMeindl& Chopra, con el cual se obtuvo unMAPE de 7.58%, 6.61% y 6.61% para wafer vainilla, fresa y chocolate respectivamente. Respecto a la gestión de inventarios, con el objetivo de reducir los costos de mantener y ordenar, se desarrolló un modelo de programación lineal para determinar el momento y la cantidad a comprar por cada material, lo cual, permitió obtener ahorros en la gestión de materias primas de S/ 6 423.16 anual. Asimismo, se desarrolló la MRP y, con el fin de determina la viabilidad del mismo, se realizó el análisis de capacidad bajo el enfoque TOC. Por último, se realizó la programación a corto plazo con Heijunka y, de manera complementaria, la implementación se SMED, lo cual permitió reducir de los inventarios de producto terminado en 93.40%, 93.26%, 93.57% para wafer vainilla, fresa y chocolate respectivamente y de esta manera obtener un ahorro de S/ 3 023.49 anual. Finalmente, la inversión requerida para la implementación del proyecto asciende a S/ 2,949.00, las cuales están distribuidas entre el pago a los analistas y la compra de un equipo que permitió la reducción del tiempo de cambio de sabor. Asimismo, como resultado de la evaluación económica se obtuvo un VPN de S/ 1 854.27 y una TIR de 26% y, de esta manera, se concluye que el proyecto es viable económicamente, ya que el VPN es positivo y la TIR es mayor que el costo de oportunidad, de 15%, esperado por la empresa.

La gestión de residuos es uno de los problemas críticos para las municipalidades debido a que genera elevados costos logísticos y requiere de mucho tiempo para poder ser gestionado de manera adecuada, por ello es común que se contrate a empresas para realizar este servicio, aun cuando ello signifique tener costos más elevados En el presente estudio se desarrolló un modelo matemático que permite mejorar la gestión de residuos de un distrito cambiando el sistema de recolección, de puerta a puerta a contenedores, con el objetivo de que se disminuya los costos y las emisiones de gases generadas por los residuos. El modelo matemático se aplicó a uno de los distritos que mayores problemas presenta para poder desarrollar una gestión de residuos óptima, esto porque es uno de los más poblados del país y no cuenta con ingresos suficientes para asegurar un servicio de gestión de residuos de calidad. Primero se desarrolló una proyección de población para el horizonte de planeamiento para la propuesta, luego se agrupó las casas en clústers y se procedió a asignarles una generación diaria de residuos reciclables y generales, después se determinó puntos potenciales donde localizar contenedores y finalmente se obtuvo las distancias de cada clúster a todos los puntos potenciales. Una vez obtenidas dichas distancias se procedió a obtener los lugares óptimos donde localizar los contenedores para la recolección de residuos generales y reciclables resolviendo el problema de programación lineal usando el software CPLEX con el lenguaje de programación AMPL. Luego de obtener los puntos donde localizar los contenedores se procedió a obtener las distancias entre todos y cada uno de los contenedores generales y entre todos y cada uno de los contenedores reciclables y las cargas de cada uno de los contenedores tanto reciclables como generales. Después se ingresaron estos datos al programa MATLAB y por medio de una heurística se obtuvieron las rutas de recojo tanto para los contenedores reciclables como para los contenedores generales. Finalmente se evaluó la viabilidad de la propuesta por medio de un análisis ambiental, desarrollado con el software SimaPro, y un análisis económico, los cuales fueron comparados con la situación actual de gestión de residuos del distrito.

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo brindar una propuesta de implementación de un sistema de planificación y control de operaciones en una empresa productora y comercializadora de calzado femenino de cuero. La investigación comprende la descripción de las herramientas de mejora a implementar, el diagnóstico de la situación actual, el planteamiento de una metodología de planificación de operaciones y la evaluación económica de la misma, con el fin de concluir si la inversión y el ahorro generado son favorables para la empresa. A partir del diagnóstico de la empresa, se logró identificar que los problemas más relevantes eran los altos inventarios y la entrega incompleta de pedidos. En relación a ello, se analizaron dichos problemas mediante diagramas de causa – efecto, concluyendo que las causas principales estaban relacionadas al pronóstico de ventas empírico; la inadecuada planificación de requerimiento de materiales; el inadecuado sistema de planificación y control de la producción; y falta de personal capacitado en gestión de operaciones. La metodología a desarrollar integra las herramientas de Pronóstico con el modelo de Winter, Inventarios Agregados, MRP, CRP y Heijunka, con el fin de presentar una propuesta integral para un Sistema de Planificación de Requerimiento de Materiales y Control de la Producción. La herramienta de Inventarios Agregados permite establecer Políticas de Gestión de Inventarios para las materias primas, adecuándose a los requerimientos de compra de los proveedores y a las necesidades de la empresa. Por un lado, la MRP integra las herramientas de Pronóstico Winter e Inventarios Agregados para ejecutar correctamente el plan de requerimiento de materiales, con lo que se puede obtener una reducción del 39% en el Stock de Ciclo Total de Materia Prima y una disminución del 35% en el número de emisiones de órdenes de compra de materiales, lo cual generará un ahorro anual de S/. 3 134,42. Por otro lado, la herramienta MRP en conjunto con la planificación por Heijunka permite que se atiendan los pedidos de los clientes considerando la diversificación de tallas y colores, disminuyendo los niveles de inventario de producto terminado. De esta manera, se puede lograr una reducción de los inventarios de productos terminados de PO, P3, PN y Botas en 89%, 87%, 90% y 87%, respectivamente. Ello conllevaría a un ahorro anual de S/. 5 628,52. Con respecto a la planificación de la producción mediante CRP, se logra distribuir adecuadamente la capacidad disponible con respecto a los pedidos proyectados, de manera que se atienda un mayor número de requerimientos, lo cual significaría un ingreso adicional de S/. 10 183 cada año. Finalmente, se considera un horizonte del proyecto de tres años con una inversión total (dirigida a capacitaciones de las herramientas) de S/. 17 047, con lo cual se obtiene un VAN de S/. 7 026 y una TIR de 22,12%. Estos indicadores reflejan que el proyecto es viable económicamente, ya que el VAN es positivo y la TIR es mayor al COK de 8,63%.

El presente proyecto de fin carrera esboza una solución informática al problema del flujo máximo, para lo cual se ha optado por utilizar el algoritmo de Ford-Fulkerson, al ser este el más conocido y difundido, y que permite llegar a una solución exacta del problema en un tiempo relativamente corto. Dicho problema tiene una amplia gama de aplicaciones, que van desde cálculo de rutas disjuntas para redes de comunicaciones, circulación con capacidad, programación de líneas aéreas, selección de proyectos, entre otras. El problema del flujo máximo fundamentalmente consiste en: dado una red (o grafo) de arcos y nodos, cada arco con una capacidad determinada, y con un nodo fuente y otro sumidero, se trata de hallar la cantidad máxima de material (flujo) que puede circular desde el nodo fuente hasta el nodo sumidero, de manera que el flujo individual que va por cada arco no supere la capacidad de dicho arco; esto último es conocido como restricción de capacidad del arco. Como se verá en la memoria descriptiva, este problema se reduce a uno de investigación de operaciones, es decir, un problema de maximización de una expresión dependiente de una serie de variables, las cuales están sujetas a un conjunto de restricciones. El algoritmo elegido para la implementación de la solución es el de Ford-Fulkerson, el cual fue propuesto en 1956 en un artículo científico por los matemáticos estadounidenses Lester Randolph Ford Jr. y Delbert Ray Fulkerson, quienes establecieron y demostraron el teorema del flujo máximo - corte mínimo, fundamental para la justificación del algoritmo como proveedor de la solución. Como se dijo en el párrafo inicial del resumen, existe una vasta y variada cantidad de contextos que pueden modelarse como un problema de flujo máximo, las principales serán brevemente explicadas en la memoria descriptiva, y se deja como trabajo futuro la particularización de esta solución a alguna de las mencionadas situaciones.