Investigación de Operaciones Simplex

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Metodo Siplex Inves0gación de operaciones

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Investigación de Operaciones Simplex

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Metodo  Siplex    Inves0gación  de  operaciones    

Problema  de  maximización    

l El   gerente   de   la   Relojería   la   Torre   desea   conocer   la   ganancia  máxima  que  se  puede  obtener  de  la  producción  y  venta  de  dos  clases  de   relojes  económicos  digitales  de  pulsera.   La  ganancia  que  se  ob0ene  por  la  producción  y  venta  de  un  reloj  de  hombre  es  de  $4  y  de  $6  para  un  reloj  de  mujer.  La  empresa  cuenta  con  120   horas   semanales   para   la   producción   de   los   relojes   y   100  horas  para  la  inspección  y  empaque  de  estos.  La  fabricación  de  un   reloj  de  hombre   requiere  2  horas  de  producción  y  2  horas  de   inspección   y   empaque.   Mientras   que   un   reloj   de   mujer  requiere   4   horas   de   producción   y   3   horas   de   inspección   y  empaque.    

Datos  l  Se  debe  maximizar    

l  Z=  4x1+6x2  

l  Sujeto  a  las  siguientes  restricciones:  

l  2x1+4x2<=120  (horas  de  producción)  

l  2x1+3x2<=100  (horas  de  inspección  y  empaque)  

l  X1+x2>=0  

Que  es  lo  que  sabemos  hacer  hasta  ahora  

Preliminares  del  método  simplex  l  Tiene  como  punto  de  par0da  el  origen  (0,0).  

l  Para  poder  conver0r  las  desigualdades  en  igualdades  es  necesario  echar  mano  de  algo  que  se  llama  variables  de  holgura.  

l  Por  cada  restricción  podemos  tener  una  variable  de  holgura.  

l  Las  variables  de  holgura  representan  los  recursos  no  u0lizados  o  disponibles    

Reescribiendo  las  ecuaciones    l  4x1+6x2+0S1+0S2  

l  2x1+4x2+1S1+0S2=120    

l  2x1+3x2+0S1+1Ss=100  

l  X1,X2,  S1,Ss>=0  

Nos  quedamos  con  los  coeficientes  X1   X2   S1   S2   T   Ra:o  

2   6   0   0   0  

2   4   1   0   120  

2   3   0   1   100  

Seleccionar  la  Columna  Pivote    l  Ayuda  a  poder  encontrar  un  valor  más  cercano    la  solución.  

l  Se  selecciona  eligiendo  el  valor  mas  posi0vo  que  tenemos  en  nuestra  matriz  

l  En  este  ejercicio  el  valor  mas  posi0vo  se  encuentra  en    X2    

X1   X2   S1   S2   T   Ra:o  

2   6   0   0   0  

2   4   1   0   120  

2   3   0   1   100  

Seleccionar  renglón  pivote  l  Para  obtener  el  reglón  pivote  es  necesario  dividir  el  valor  de  T  entre  los  coeficientes  de  nuestra  columna  pivote  eso  no  regresara  un  ra0o  

l  El  Ra0o  más  pequeño  nos  indicara  que  renglón  será  el  renglón  pivote  

l   esto  nos  ayudará  a  encontrar  el  número  intersección.  X1   X2   S1   S2   T   Ra:o   Renglon    

4   6   0   0   0   R1  

2   4   1   0   120   30   R2  

2   3   0   1   100   33.33   R3  

Deben  hacer  el  numero  intersección  =  Uno  

X1  

X2  

S1  

S2  

T   Renglon     Operación  

4   6   0   0   0   R1  

2   4   1   0   120   R2   R2/4  

2   3   0   1   100   R3  

X1   X2  

S1   S2  

T   Renglon     Operación  

4   6   0   0   0   R1  

1/2   1   1/4   0   30   R2   R2/4  

2   3   0   1   100   R3  

Hacer  cero  los  elementos  arriba  y  debajo  del  numero  intersección  

X1   X2  

S1   S2  

T   Renglon     Operación  

4   6   0   0   0   R1   -­‐6R2+R1  

1/2   1   1/4   0   30   R2   R2/4  

2   3   0   1   100   R3   -­‐3r2+R1  

X1   X2  

S1   S2   T   Renglon     Operación  

1   0   -­‐3/2   0   -­‐180   R1   -­‐6R2+R1  

1/2   1   1/4   0   30   R2   R2/4  

1/2   0   -­‐3/4   1   10   R3   -­‐3r2+R1  

¿Solución?  

Necesitamos  ser  mas  exactos  

X1   X2  

S1   S2   T   Renglon     Ra:o  

1   0   -­‐3/2   0   -­‐180   R1  

1/2   1   1/4   0   30   R2   60  

1/2   0   -­‐3/4   1   10   R3   20  

l  El  siguiente  paso  es  repe0r  lo  mismo  que  se  realizo  anterior  mente    

l  Seleccionar  la  columna  con  el  valor  más  grande    

l  Seleccionar  el  ra0o  más  pequeño  

conver0r  el  numero  intersección  en  1  X1   X

2  

S1   S2   T   Renglon     Operación  

1   0   -­‐3/2   0   -­‐180   R1  

1/2   1   1/4   0   30   R2  

1/2   0   -­‐3/4   1   10   R3   R3/2  

X1   X2  

S1   S2   T   Renglon     Operación  

1   0   -­‐3/2   0   -­‐180   R1  

1/2   1   1/4   0   30   R2  

1   0   -­‐3/2   2   20   R3   R3*2  

Hacer  cero  los  elementos  arriba  y  debajo  del  numero  intersección  

X1   X2  

S1   S2   T   Renglon     Operación  

1   0   -­‐3/2   0   -­‐180   R1   1/2R3-­‐R1  

1/2   1   1/4   0   30   R2   -­‐1/2R3+R2  

1   0   -­‐3/2   2   20   R3   R3*2  

X1   X2   S1   S2   T   Renglon     Operación  

0   0   0   2   200   R1   1/2R3-­‐R1  

0   1   1   -­‐1   20   R2   -­‐1/2R3+R2  

1   0   -­‐3/2   2   20   R3   R3*2  

Encontramos  la  solución    l  4(20)+6(20)=200  

l  Si  lo  hizo  con  z-­‐  4x1-­‐6x2=0  

l  La  dará  lo  mismo  solo  rescriba  la  ecuación    

l  4x1+6x2=Z  

l  Z=  200    

Problemas  singular    

l  Es  singular  por  que  solo  0ene  una  posible  solución  que  de  resolverlo  mediante  el  método  grafico  se  ve  claramente  que  la  región  fac0ble  se  reduce  a  un  solo  punto    

l  Con  esto  puede  ver  la  ventajas  y  desventajas  de  ambos  métodos.