Método simplex
Enviado por booh_74 • 26 de Junio de 2019 • Tarea • 1.415 Palabras (6 Páginas) • 2.857 Visitas
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Nombre de la materia
Investigación de Operaciones
Nombre de la Licenciatura
Ingeniería Industrial y Administración
Nombre del alumno
Matrícula
000010109
Nombre de la Tarea
Método Simplex
Unidad #
3. Método Simplex
Nombre del Tutor
Fecha
Método simplex
Instrucciones
Resuelve los problemas planteados.
La solución se puede hacer a mano (con letra legible), sólo necesitas escanearla o tomar una fotografía y pegarla en una hoja de word. Otra opción es que utilices el editor de ecuaciones de word para capturar las soluciones.
Para resolver estos ejercicios toma en cuenta lo siguiente:
- Construye el modelo que representa el problema.
- Determina la función objetivo.
- Construye las restricciones mediante desigualdades.
- No olvides las restricciones de no negatividad.
- Aplica el algoritmo simplex
- Convierte las desigualdades en igualdades.
- Forma la tabla simplex.
- Determina la solución óptima.
Introducción
El método símplex es otra de las herramientas importantes con que cuenta la investigación de operaciones para apoyar la toma de decisiones cuantitativas, es decir, este método se utiliza para resolver modelos de programación lineal, del mismo modo que el método gráfico, con la ventaja de no tener límite en la cantidad de variables de decisión que se incorporen al modelo. Por lo tanto se pueden manejar n variables y m restricciones, siempre y cuando cumplan con las características de la programación lineal. El método símplex tiene un algoritmo para su aplicación. Algunas características importantes del método símplex son que:
- Es un proceso iterativo que puede generar varias aproximaciones a la solución a través de distintas tablas de solución.
- Se puede identficar cuándo se ha llegado a la solución optima del modelo.
Una observación importante sobre el método es que puede ser muy sensible a errores de redondeo, dado que se llevan a cabo gran cantidad de operaciones. Para evitar este tipo de errores, se recomiendan dos acciones:
- Utilizar el redondeo simétrico con la cantidad de decimales adecuadas a la magnitud de las variables de decisión.
- Realizar las operaciones con fracciones.
El método símplex está basado en el método de Gauss-Jordan, pero además de resolver un sistema de ecuaciones, evalúa la función objetivo en la solución y con esto permite determinar si esta solución es óptima o no; en caso de no ser óptima el algoritmo recorre los vértices del polígono de soluciones factibles analizando el proceso iterativo hasta obtener el valor que maximiza o minimiza la función objetivo.
- Una empresa fabrica 4 productos, teniendo disponible para su fabricación y almacenamiento: 180 libras y un espacio total disponible para almacenamiento de 230 m3, respectivamente. Para tener terminado cada producto se requiere:
Producto | 1 | 2 | 3 | 4 |
Materia prima lbs / unidad | 2 | 2 | 1.5 | 4 |
Espacio m3 | 2 | 2.5 | 2 | 1.5 |
Ganancia $/unidad | 5 | 6.5 | 5 | 5.5 |
- ¿Cuál es el modelo de programación lineal para maximizar las ganancias asociado a este caso práctico?
- ¿Cuál es la solución óptima?
Max F = 5 X1 + 6.5 X2 + 5X3 + 5.5X4
Masa 180 lb
2 X1 + 2 X2 + 1.5 X3 + 4 X4 ≤ 180 lb
Volumen
2 X1 + 2.5 X2 + 2 X3 + 1.5 X4 ≤ 230
X1, X2, X3, X4 ≥ 0
F = 5 X1 + 6.5 X2 +5 X3 + 5.5 X4 + 0h1 + 0h2
2 X1 + 2 X2 + 1.5 X3 + 4 X4 +0 h1 = 180
2 X1 + 2.5 X2 + 2 X3 + 1.5 X4 + 0 h2 = 230
Z | X1 | X2 | X3 | X4 | h1 | h2 | E | |
Z | 1 | -5 | 6.5 | 5 | 5.5 | 0 | 0 | 0 |
h1 | 0 | 2 | 2 | 1.5 | 4 | 1 | 0 | 180 |
h2 | 0 | 2 | 2.5 | 2 | 1.5 | 0 | 1 | 230 |
Iteración 1
Z | X1 | X2 | X3 | X4 | h1 | h2 | E | |
Z | 1 | -5 | 6.5 | 5 | 5.5 | 0 | 0 | 0 |
h1 | 0 | 1 | 1 | 0.075 | 2 | 1/2 | 0 | 90 |
h2 | 0 | 2 | 2.5 | 2 | 1.5 | 0 | 1 | 230 |
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