Escuela de Ingeniería Industrial Ayudantía de Investigación Operacional 1 - EII445 Profesor: Ricardo Gatica Ayudantes: María José del Río - Rocío González - Denisse Corominas – Sebastián Alvarado Ayudantía Nº 12 Ejercicio 1 Una compañía vende tres productos P1, P2 y P3. El departamento de marketing estima que la demanda de cada producto es de 4.500 unidades mensuales, la compañía puede comprar los productos directamente desde el extranjero a distintos proveedores con los siguientes costos unitarios $3, $2 y $1 para los productos P1, P2 y P3 respectivamente. Sin embargo por efectos de traslados y seguros la empresa debe cancelar un costo fijo de importación de $500 independientemente si trae una unidad o n unidades de cada producto. Por otra parte la compañía puede producir los productos en Chile, para lo cual la empresa dispone de 4 líneas de producción cada una con una capacidad real de producción de 40 horas semanales, la siguiente tabla entrega la velocidad de producción en unidades de productos por hora de cada producto por cada línea. P1 P2 P3 Línea 1 4 7 2 Línea 2 5 6 3 Línea 3 6 5 4 Línea 4 7 4 5 Los costos de producción asociados a cada línea de producción tiene dos componentes, un componente fijo que corresponde a la preparación de la línea de producción cada vez que se comienza un nuevo producto, que es independiente del producto que se realizaba anteriormente, más un costo variable, los costos asociados a cada línea y por cada producto se muestran en la siguiente tabla: Costos Fijos Línea 1 Línea 2 Línea 3 Línea 4 P1 200 180 300 250 P2 150 250 200 300 P3 300 300 150 200 P1 P2 P3 Costos Variables $/unidad Línea 1 Línea 2 Línea 3 Línea 4 2.0 1.8 1.6 1.3 1.5 1.2 1.0 0.9 0.4 0.3 0.4 0.6 La gerencia le solicita a usted que desarrolle un modelo matemático que minimice los costos totales de producción y compra mensual, para estos efectos la empresa estima que cada mes tiene 4.5 semanas. Ejercicio 2 Una compañía de zapatillas manufactura una línea de zapatillas de bajo costo en una planta en San Antonio con una capacidad de 25.000 pares de zapatillas semanales, y está distribuyendo su producto a cinco centro de distribución localizados en Brasil, Argentina, Uruguay, México y Colombia. Desde los centros de distribución las zapatillas son enviadas a distintas tiendas minoristas de calzado. Dado que se espera un aumento de demanda, esta compañía ha decidido construir una o dos plantas. Aspectos técnicos señalan que las nuevas plantas pueden tener una capacidad de 25.000 ó 35.000 pares de zapatillas semanales. Estudios preliminares entregaron tres posibles localidades para construir las posibles plantas, siendo estas: Uruguay, Argentina o Colombia. Los costos de construcción, producción y distribución asociados a cada localidad incluida la planta actual en funcionamiento son los siguientes: Costo de Construcción (dólares) Costo Fijo Costo por mil pares de zapatillas de capacidad Uruguay 300.000 7.000 Argentina 400.000 6.000 Colombia 350.000 6.500 Para efectos de distribuir los costos de construcción como parte de los costos fijo semanales el departamento de finanzas le indica a usted que el costo total de la construcción debe ser multiplicado por el factor 0,04. Los costos de distribución en dólares por par de zapatillas. Planta en Chile Planta en Uruguay Planta en Argentina Planta en Colombia Dda semanal proyectada en pares por centro de distribución Brasil Argentina Uruguay México Colombia 0.42 0.25 0.22 0.21 28.000 0.31 0.25 0.25 0.42 20.000 0.43 0.17 0.22 0.48 18.000 0.58 0.48 0.52 0.22 25.000 0.52 0.48 0.49 0.19 15.000 Los costes de producción semanal en dólares de cada planta tienen un componente fijo y un componente variable asociado a la cantidad de zapatillas producidas en cada planta, siendo estos los siguientes: Costo de producción (dólares) Costo Fijo Costo por pares de zapatillas producidas Chile 7.000 2.70 Uruguay Argentina 4.000 6.000 2.64 2.69 Colombia 7.000 2.62 Ejercicio 3 La división de investigación y desarrollo de una compañía ha venido desarrollando cuatro líneas de nuevos productos. La administración debe ahora tomar una decisión sobre cuáles de estos cuatro productos fabricar y a qué niveles. Ha pedido al departamento de Investigación de Operaciones, que formule un modelo de programación matemática para encontrar la mezcla de productos apropiada. La puesta en marcha de la producción de cualquier producto, trae consigo un costo sustancial, que se proporciona en la primera fila de la siguiente tabla. En la siguiente fila se da el ingreso marginal neto de cada unidad fabricada. Por política de la empresa, la gerencia ha impuesto las siguientes restricciones sobre estos productos: 1. No se pueden producir más de dos de estos productos. 2. Cualquiera de los productos 3 o 4 se puede producir sólo si se produce cualquiera de los dos productos 1 o 2 . 3. Se debe cumplir sólo una de las siguientes restricciones de materia prima: 5 x1 3x2 6 x3 4 x4 6000 4 x1 6 x2 3x3 5 x4 6000 donde x i es la cantidad de producto i a fabricar.