Maestría en Ingeniería - Énfasis en Ingeniería Industrial

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https://hdl.handle.net/10893/4167

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Examinando Maestría en Ingeniería - Énfasis en Ingeniería Industrial por Autor "Bravo Bastidas, Juan José"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Aplicación de la teoría de probabilidad en la solución al análisis de reemplazo de activos
    (Universidad del Valle, 2016) Naranjo Franky, Fernando; Pabon Romero, Anabella; Bravo Bastidas, Juan José
    El Análisis de Reemplazo de Activos hace parte de la Ingeniería Económica, y se utiliza para justificar el cambio de un activo existente por uno nuevo, encontrando el momento oportuno de hacerlo. En el Análisis de Reemplazo de Activos, un activo es susceptible de ser reemplazado por cualquiera de dos razones: la primera es el deterioro, que se manifiesta como una disminución en el rendimiento del equipo, y usualmente se modela como un incremento en los costos de operación y mantenimiento del mismo; la segunda razón es la obsolescencia, la cual está relacionada con la evolución tecnológica, y ocurre cuando está disponible en el mercado un nuevo activo con mejores características que el activo existente. Las mejores características normalmente implican que el activo nuevo es capaz de producir u operar con menores costos de Operación y Mantenimiento. También suele haber diferencias al modelar el decrecimiento del valor de salvamento (o valor de rescate de un activo usado), siendo normal que las diferencias se inclinen a favor del activo nuevo. Es en el momento de tomar la decisión de conservar el activo existente, o cambiarlo por uno nuevo, que cobra importancia el Análisis de Reemplazo de Activos, dado que, una decisión inoportuna de reemplazo puede causar una afectación innecesaria en la liquidez (al comprar demasiado pronto) o una operación ineficiente durante uno o varios períodos (al comprar demasiado tarde). La solución al problema de reemplazo de activos se puede abordar asumiendo algunos supuestos que definen, limitan y de alguna forma simplifican el análisis. El primer escenario es él horizonte infinito de tiempo sin cambio tecnológico. Con este supuesto, cualquier activo nuevo (Retador) que consideremos tiene las mismas características que el activo que queremos reemplazar (Defensor), y la única diferencia es el tiempo de uso que tiene el Defensor. Se parte de los Valores de Compra (o Adquisición), los Valores de Salvamento (que disminuyen en cada periodo), y los costos Operación y Mantenimiento (O&M) (que crecen en cada periodo) para calcular el mínimo de Costo Anual Equivalente (Anual Equivalent Cost - AEC) que define la vida útil (Economic Life - EL) del activo. Un segundo supuesto es el horizonte de tiempo finito sin cambio tecnológico. En este escenario, la vida útil del activo (EL) es una guía, más no una camisa de fuerza para tomar la decisión de reemplazo. Para resolver este escenario se usa un modelo de decisión basado en la cantidad de períodos de tiempo que se puede conservar el activo; solucionarlo implica resolver los caminos posibles para hallar el de menor costo. El escenario de tiempo finito es más ajustado a la realidad, y la idea de que no haya cambio tecnológico tiene más sentido que en el escenario de tiempo infinito. El tercer escenario se presenta cuando se considera el cambio tecnológico, y se estima que los activos disponibles para períodos futuros tendrán mejoras respecto a los modelos anteriores. Si tenemos un activo nuevo disponible en el período N, se asume que el activo nuevo disponible en el periodo (N+M) siempre será más eficiente (para todo M entero mayor que 0). Comúnmente esto significa que los costos de O&M serán menores en el primer año y que la tasa de incremento de estos costos período a período también será menor. También se espera que la diferencia entre el costo de adquisición y los valores de salvamento será menor .Para llevar a cabo el análisis de reemplazo de activos cuando se considera cambio tecnológico, se hacen conjeturas con relación a las características que tendrán los activos que estarán disponibles en los períodos futuros. Habitualmente se utilizan funciones para modelar el comportamiento de los flujos de O&M, los costos de adquisición y los valores de salvamento. Si bien bajo unas condiciones especiales, el cálculo de la Vida Útil (EL) puede seguir siendo válido en este escenario (Yatsenko, 2011), en general se utilizan diferentes modelos y enfoques para resolver el problema del reemplazo de activos en presencia de Cambio Tecnológico, siendo lo más común recurrir a la Programación Dinámica para minimizar los cálculos requeridos para llegar a la solución ideal. En general, la posibilidad de reemplazar activos se presenta porque se tiene un activo en producción que, por su tiempo de uso, puede estar deteriorado u obsoleto. En Colombia, y en muchos otros países en desarrollo, es común que las decisiones de reemplazo se tomen por razones coyunturales como ¿la iniciación de nuevos trabajos, las oportunidades que se presentan en el mercado de los equipos y el tener capital extra disponible¿ (Viveros, 2004). El Análisis de Reemplazo de Activos permite, seleccionar el nuevo activo de forma más acertada, y definir el momento oportuno para hacer el reemplazo, logrando que, gracias a este análisis, se puedan reducir costos o incrementar los ingresos en la operación de la actividad económica.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Integración de algoritmos genéticos y redes de Petri como propuesta metodológica para la solución del time-dependent traveling Salesm problem.
    (Universidad del Valle, 2021) Osorio Catañeda, César David; Bravo Bastidas, Juan José; Orejuela Cabrera, Juan Pablo
    El Time Dependent Traveling Salesman Problem (TDTSP) es una generalización del conocido problema del agente viajero (TSP por sus siglas en ingles), en el que los tiempos de viaje entre un par de nodos depende del instante de tiempo en que dicho viaje se realice. En esta tesis el problema se divide en la exploración de las secuencias de visitas a los nodos, para posteriormente determinar el tiempo de inicio óptimo de dichas rutas. En este sentido se propone un algoritmo híbrido entre algoritmos genéticos y redes de Petri con el que se busca aprovechar, por un lado el buen desempeño de los algoritmos genéticos en problemas combinatorios como el sub-problema de secuenciación de visitas, y por otro lado las ventajas de modelado de las redes de Petri para abordar el sub-problema del manejo temporal del problema. El objetivo fue entonces el diseño del algoritmo híbrido como propuesta metodológica de solución al TDTSP. Se parte de la caracterización del problema desde los elementos conceptuales introducidos por Fox en 1973, hasta formulaciones más recientes y se propone una representación matemática del problema, así como una representación en red de Petri a partir de la cual se diseña una estructura cromosómica que siempre garantice la factibilidad de todas las soluciones exploradas por el algoritmo genético. Para la fase de evaluación del algoritmo se plantean dos ramas: la primera es la optimización del tiempo de inicio a través de programación matemática, y la segunda es el uso de la lógica de simulación de la red de Petri para obtener la función de desempeño a través del control estricto de la evolución del tiempo que brinda esta herramienta. El análisis computacional mostró que la rama de la lógica de simulación de la red de Petri tiene menor costo computacional que la optimización del tiempo de inicio, lo cual se traduce en que un mayor uso de la red de Petri en la fase de evaluación del algoritmo, trae mejoras de hasta un 83% en el costo computacional, sin afectar la calidad de las soluciones. La validación en instancias resalta esa calidad de las soluciones obtenidas con el algoritmo propuesto, y la aplicación en el caso real muestra la flexibilidad de la metodología y el potencial de aplicación en diversos contextos. Estos resultados hacen prever este enfoque como promisorio para trabajos futuros.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Metodología de evaluación de una red de transporte multimodal para el corredor sur en Colombia.
    (2018-12-14) González Velasco, Julián; Metaute Pérez, Juan Carlos; Bravo Bastidas, Juan José; Vidal Holguín, Carlos Julio
    Este proyecto de investigación se orientó hacia la configuración de una herramienta de carácter estratégico, que permita orientar los esfuerzos del país en la consolidación de una red de transporte multimodal que permita la reducción de los costos logísticos de Colombia y hacerlo más competitivo en el ámbito logístico mundial. Para alcanzar la propuesta presentada, se llevó a cabo una revisión de la literatura que fuese relevante y pertinente para el caso colombiano, para lo cual fue necesario tipificar los diferentes escenarios posibles de configuración de una red de transporte intermodal para el corredor objeto de estudio, Una vez definido el escenario más apropiado, se orientaron los esfuerzos en identificar en la literatura, los diferentes estudios e investigaciones, para con ello configurar un modelo que permitiese dar respuesta a los objetivos planteados, incorporando aspectos que la misma literatura no ha involucrado, como fue permitir la selección de una tecnología adecuada para las zonas de intercambio modal. Definida a partir de la solución cuantas y en que regiones era necesario establecer donde se debería ubicar las zonas de intercambio modal, se hizo necesario proponer una herramienta que basada en criterios cualitativos y cuantitativospermiten seleccionar entre varios sitios candidatos, una zona de intercambio modal, en este sentido, igualmente se hace una revisión de la literatura, para finalmente dejar esbozado una herramienta de toma de decisiones basado en el proceso analítico jerárquico (AHP). Definidas ambas herramientas, tanto el modelo matemático, como la ponderación de los criterios, se deja para el uso la metodología de evaluación de una red de transporte intermodal para el corredor Bogotá – Buenaventura.