La optimización es el proceso de buscar el valor

CAPITULO 6.- OPTIMIZACION

La optimización es el proceso de buscar el valor, la condición o la solución óptimos en el que existe un criterio que depende de una o más variables que se ajusta para maximizar el criterio. El valor máximo de esta variable manipulada es el valor óptimo. Hay una solución óptima para casi todo problema. Sirve tanto para las soluciones como para la forma en las que se llega a ellas.

Desafortunadamente la optimización es muy compleja y requiere una gran cantidad de tiempo a causa de un extenso número de criterios conflictivos.

En esta situación se tiene que hacer una transacción entre los criterios conflictivos que causan problemas a medida que se trata de mejorar la situación con respecto a un criterio es posible que se empeore para el otro.

La optimización es un proceso de transacción y se complica cuando hay más de dos criterios conflictivos a cuando estos no se pueden expresar de forma numérica.

Las transacciones son bien conocidas por el Ingeniero pues en la mayoría de sus decisiones necesita realizarlas.

El ingeniero no puede realizar transacciones, óptimas entre los criterios antes de conocer la importancia relativa de cada uno. El asignarle un valor relativo a un criterio se le conoce como decisión sobre el valor; que se vuelve sumamente complicado cuando se trata de la vida humana.

El proceso de optimización puede resumirse en los siguientes pasos.

 El Ingeniero supone un valor a la variable manipulada que parezca óptimo.

 Luego calcula que efecto tendrá este valor al criterio.

 Selecciona una ó más variables nuevas de la variable, se espera que estos valores estén más cerca al valor óptimo.

 Vuelve a calcular el efecto de estos valores sobre el criterio hasta encontrar el valor óptimo.

Este es el método iterativo; el otro método que existe es el método analítico que es un modelo matemático que proporciona directamente el valor óptimo.

A pesar de que el método analítico pueda parecernos rápido ya que da el resultado de manera directa, no siempre es así ya que el modelo matemático puede resultar demasiado difícil y el método iterativo es el único procedimiento práctico.

Aunque el valor óptimo es lo que se busca comúnmente a solucionar un problema no siempre es posible llegar a él o una gran cantidad de problemas son muy complicados como para que se les pueda hallar una solución en un tiempo razonable.

CAPITULO 7.- COMPUTACIÓN

En la ingeniería hay muchos trabajos de cálculo que son tan grandes y difíciles que debe contarse con métodos más rápidos para realizar dichos cálculos. Por lo tanto es necesario contar con conocimientos sobre la regla de cálculo, la computadora digital, etc.….

Las aplicaciones de las computadoras en la Ingeniería se puede dividir en 2 grandes partes: como herramientas para resolver problemas y en la solución que produce. A su vez cada uno se subdivide en otras partes.

Como herramienta para resolver problemas.

 Búsqueda de información.-Generalmente el Ingeniero realiza la búsqueda razonable y después procede a resolver el problema. Los sistemas computacionales de búsqueda de información minimizan la costosa repetición de los trabajos para resolver problemas, librarían a los ingenieros de la agotante tarea de leer libros y reportes técnicos y se realizaría el trabajo de forma rápida y barata.

 Archivo.-En todo departamento de ingeniería hay enormes cantidades de archivos que se han proyectado. Ahora hay un sistema que necesita un poco información de lo que se busca y en unos cuantos minutos dará un resultado preciso con lo que cuenta tal departamento.

 Reducción de datos.- Por lo general se tiene una gran cantidad de datos que necesitan ser resumidos y la computadora puede hacer ese trabajo con gran rapidez.

 Resolución de ecuaciones.- Las operaciones matemáticas más comunes pueden resolverse en una computadora ahorrando así el tiempo que llevaría realizarlas a mano con lápiz y papel.

 Optimización Iterativa.-La optimización por el método iterativo no era posible antes de que existieran las computadoras.

 Simulación.- Es posible realizar experimentación de una manera rápida y económica en una computadora, teniendo un control total de las variables que intervengan.

 Dibujo.- es de gran utilidad la técnica gráfica de la computadora.

En las soluciones que produce.

 Almacenamiento y recuperación de información.- La computadora cuenta con una memoria mucho más amplia, rápida y confiable que los comunes medios de almacenamiento como lo son el cerebro, los libros y los archivos.

 Procesamiento de la información.- La computadora es un medio rápido, eficaz y barato para procesar información sobre todo cuando se tiene que realizar una gran cantidad de operaciones repetitivas.

 Donde el trabajo es demasiado lento.- En este tipo de aplicación sobresale la rapidez con que suceden las cosas.

 Donde hay demasiados objetos.- Es imposible que una persona pueda vigilar una gran cantidad de objetos. Pero una computadora si puede.

CAPITULO 8.- EL PROCESO DE DISEÑO: FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

El proceso de diseño abarca desde el reconocimiento del problema hasta la especificación de una solución para el mismo, que sea económica, funcional y satisfactoria de algún modo.

El diseño es el proceso general mediante el cual se aplican los conocimientos y aptitudes para la creación de dispositivos, estructuras y procesos.

Lo primero que se tiene que hacer es conocer tanto el problema como si de verdad valiera la pena resolverlo. Los objetivos principales de la formulación del problema son: definir de manera general en qué consiste, determinar si merece nuestra atención y obtener una buena perspectiva del problema cuando se más oportuno y fácil hacerlo. Al comenzar a resolver un problema se debe expresar en términos generales el problema particular, ignorando los detalles por el momento.

El tratar a los problemas con amplitud puede dar excelentes resultados. Un problema puede formularse a través de un esquema o de manera verbal.

Un problema bien definido está prácticamente resuelto. Un problema puede formularse desde una definición muy amplia que contenga un gran número de alternativas a considerarse, hasta una que ofrezca una poca cantidad de soluciones posibles.

CAPITULO 9.- EL PROCESO DE DISEÑO: ANALISIS DEL PROBLEMA

Para todo diseño se debe tener en cuenta las partes que analizan al problema, que son:

 Variables de entrada.- Todas las

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