Formulación mixta entera lineal aplicada al diseño de productos para maximizar el beneficio económico

BONINO, SERGIO; ZEBALLOS, LUIS J.

Santa Fe

Encuentro; XXIII Encuentro de Jóvenes Investigadores; 2019

Universidad Nacional del Litoral

En los últimos tiempos, ha ido creciendo la necesidad de que las compañías manufacturen productos amigables con el medio ambiente para contribuir con la protección del mismo. La re-manufactura de productos usados es una posibilidad excelente para las organizaciones que buscan proteger el medio ambiente,dado que dicha actividad en muchos casos permite disminuir el impacto ambiental de los productos y, al mismo tiempo, incrementar el beneficio económico.En este contexto, la etapa de diseño de los productos ha sido señalada por muchos autores (Handfield y colab., 2001; Fiksel, 1996: Bras, 1997; Ashley, 1993) como una de las instancias más relevantes del ciclo de vida de los productos dado el impacto que las decisiones allí adoptadas tienen sobre las actividades económicas, sociales y ambientales de las empresas. Además, varios de los autores mencionados han señalado a la etapa de diseño como aquella que brinda las oportunidades más significativas para reducir el impacto ambiental de las actividades de manufactura de productos. En esta instancia se pueden realizar acciones tendientes a aprovechar condiciones económicas y ambientales relacionadas con los productos retornados por los clientes.En la etapa de diseño previamente mencionada, se deben tomar decisiones tendientes a determinar especificaciones, precios de venta y estrategias de producción (cantidades a producir, tasa de recupero) tanto de productos nuevos como re-manufacturados.Una de las maneras de abordar la problemática de la toma de decisiones mencionada es mediante la técnica de modelado matemático. Dicha técnica permite describir las relaciones que existen entre las variables, los parámetros y las restricciones del problema. La representación del problema abordado utilizando formulación matemática conduce naturalmente a una estructura de modelo de tipo mixta entera no lineal (MINLP). Es importante mencionar que la resolución del problema considerando su estructura no lineal no es trivial. En muchos casos, los algoritmos de resolución disponibles para resolver el modelo MINLP no han podido alcanzar las soluciones óptimas globales a distintas instancias prácticas del problema en tiempos de cómputos adecuados. Esto da sustento a la búsqueda de una nueva formulación de tipo mixta entera lineal (MILP) capaz de obtener soluciones de mejor calidad (soluciones optimas globales o soluciones cercanas a las óptimas globales) en tiempos de CPU aceptables para el problema de diseño.