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Ejercicios de programación lineal, Ejercicios de Investigación de Operaciones

Los supervisores de la producción de una refinería deben programar dos procesos de mezclado. Cuando se realiza el proceso 1 durante una hora se consume 100 barriles de petróleo nacional y 300 barriles de petróleo importado. De manera similar, cuando se efectúa el proceso 2 durante una hora, se consumen 100 barriles de petróleo nacional y 200 barriles de petróleo importado.

Tipo: Ejercicios

2019/2020
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Subido el 15/08/2020

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bg1
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE CIENCIAS ECONOMICAS
ECONOMIA
TALLER 2
INVESTIGACION DE OPERACIONES
Nombre: Alexandra Briceño
Aula: E5001
B2.- Los supervisores de la producción de una refinería deben programar dos
procesos de mezclado. Cuando se realiza el proceso 1 durante una hora se consume
100 barriles de petróleo nacional y 300 barriles de petróleo importado. De manera
similar, cuando se efectúa el proceso 2 durante una hora, se consumen 100 barriles de
petróleo nacional y 200 barriles de petróleo importado. Con respecto a la producción,
el proceso 1 genera 4.000 galones de gasolina y 1.750 galones de petróleo para uso
doméstico por hora de operación. El proceso 2 genera 3.500 galones de gasolina y
2.250 galones de petróleo para uso doméstico, por hora. Para la siguiente corrida de
producción, existe disponibles 1.200 barriles de petróleo nacional y 1.800 barriles de
petróleo importado. Los contratos de ventas exigen que se fabriquen 28.000 galones de
gasolina y 12.000 galones de petróleo para consumo doméstico. Las contribuciones a
las utilidades por hora de operación son $1.000 y $1.100 para los procesos 1 y 2,
respectivamente.
A. Plantee un modelo de programación lineal para determinar el programa de
producción que maximice la contribución total. Asegúrese de indicar las unidades
de medición para sus variables de decisión y las unidades en las que se mide cada
restricción.
B. El U.S. Department of Energy puede emitir un dictamen que limite la producción
total de gasolina a no más de la mitad del petróleo que se fabrique para uso
doméstico. ¿Qué restricción debe añadirse al modelo para plantear esta condición?
RESOLUCIÓN
A) Identificar las variables de decisión.
X1 : horas del proceso 1
X2 : horas del proceso 2
La función objetivo debe ser
Maximizar la contribución total
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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS ECONOMICAS

ECONOMIA

TALLER 2

INVESTIGACION DE OPERACIONES

Nombre: Alexandra Briceño Aula: E B2. - Los supervisores de la producción de una refinería deben programar dos procesos de mezclado. Cuando se realiza el proceso 1 durante una hora se consume 100 barriles de petróleo nacional y 300 barriles de petróleo importado. De manera similar, cuando se efectúa el proceso 2 durante una hora, se consumen 100 barriles de petróleo nacional y 200 barriles de petróleo importado. Con respecto a la producción, el proceso 1 genera 4.000 galones de gasolina y 1.750 galones de petróleo para uso doméstico por hora de operación. El proceso 2 genera 3.500 galones de gasolina y 2.250 galones de petróleo para uso doméstico, por hora. Para la siguiente corrida de producción, existe disponibles 1.200 barriles de petróleo nacional y 1.800 barriles de petróleo importado. Los contratos de ventas exigen que se fabriquen 28.000 galones de gasolina y 12.000 galones de petróleo para consumo doméstico. Las contribuciones a las utilidades por hora de operación son $1.000 y $1.100 para los procesos 1 y 2, respectivamente. A. Plantee un modelo de programación lineal para determinar el programa de producción que maximice la contribución total. Asegúrese de indicar las unidades de medición para sus variables de decisión y las unidades en las que se mide cada restricción. B. El U.S. Department of Energy puede emitir un dictamen que limite la producción total de gasolina a no más de la mitad del petróleo que se fabrique para uso doméstico. ¿Qué restricción debe añadirse al modelo para plantear esta condición? RESOLUCIÓN A) Identificar las variables de decisión. X1 : horas del proceso 1 X2 : horas del proceso 2 La función objetivo debe ser Maximizar la contribución total

Modelo matemático Z(máx.) =1000X 1 +1100X 2 (Restricciones) Sujeto a: 100X 1 +100X 2 <=1200 (Consumo de Petróleo nacional en barriles) 300X 1 +200X 2 <=1800 (Consumo de Petróleo importado en barriles) 4000X 1 +3500X 2 >=28000 (Producción necesaria de gasolina en galones) 1750X 1 +2250X 2 >=12000 (Producción necesaria de petróleo domestico en galones) Condición de no negatividad X 1 ,X 2 ≥ 0 B) La restricción sería 4000X 1 +3500X 2 (Producción gasolina) 1/2(1750X 1 +2250X 2 ) (Mitad de la producción de petróleo domestico) Por lo tanto, la restricción deber ser: 4000X 1 +3500X 2 <= 0,5(1750X 1 +2250X 2 )

INTERPRETACIÓN La producción de la refinería produce al máximo galones de gasolina extra por lo tanto se deberá producir 9 contratos de galones de diésel para alcanzar una utilidad máxima de $9900. En el proceso productivo de los 1200 barriles de petróleo nacional no se utilizaron 300. Se utilizaron los 1800 barriles de petróleo importado, se producen en su máxima capacidad en el proceso 1 (28000) y de la producción del proceso 2 se sobrepasó (19050).

B6.- Una fábrica de caramelos produce dos tipos de caramelos C1 y C2. Cada kg de caramelo C1 se vende a 20 dólares y contiene 100 g de azúcar y 200 g de frutas. Cada kg de caramelo C2 se vende a 30 dólares, contiene 400 g de azúcar y 400 g de frutas. La diferencia entre la producción semanal de C1 y C2 no sea inferior a 5 kg. Además, el contenido de fruta semanal debe ser al menos de 1600 g. A. Buscar las soluciones eficientes que maximicen el ingreso y minimicen el contenido de azúcar de la producción semanal. B. Se sabe que la reducción de 1 kg de azúcar equivale a un aumento de 2 dólares en los ingresos. C. Si el coste de embalaje de los caramelos es de 0.1 dólares por kg para los caramelos de tipo C1 y 0.2 dólares por kg para C2. Obtener una solución eficiente que maximice el ingreso semanal, minimice el azúcar utilizado a la semana y minimice el coste semanal de embalaje. RESOLUCIÓN A) Identificar las variables de decisión. X1 : Kg caramelo C 1 /semana X2 : Kg caramelo C 2 /semana La función objetivo debe ser  Maximizar ingresos  Minimizar contenido de azúcar/semana  Minimizar costos de embalaje

INTERPRETACION

La solución eficiente del problema planteado es en el punto x=8, y=0. por lo tanto se tendrá que producir semanalmente 8 kg de c1 y nada de c2 es una solución que maximizara el ingreso semanal y minimizará los costos.