Nuestra vida diaria se caracteriza por
una constante toma de decisiones, nuestra alimentación, medios de
transporte, agenda diaria, planes de ahorro o inversión, todos se basan
en alternativas de elección. Las decisiones nos acompañan a todos
lados, más aún al entorno empresarial.
Desde los pequeños negocios dan una
aproximación para la solución de un problema práctico, cómo cuánto producir y
dónde hacerlo, hasta las corporaciones multinacionales enfrentan decisiones empresariales de
qué productos y servicios ofrecer, cómo ofrecerlos, dónde, a qué precio.
Muchos empresarios, gerentes y directores de manufactura toman
decisiones con base en su propio criterio, un conjunto de habilidades
conceptuales y técnicas que se traducen en un sexto sentido, muchos de ellos
buscan apoyo en los métodos cuantitativos, herramientas como
la investigación de operaciones o investigación
operativa.
La investigación de operaciones proporciona
modelos y técnicas con los cuales se procesan datos y se generan resultados que
bri
La investigación de operaciones comprende
un conjunto de métodos matemáticos, sistemáticos que bajo una metodología
concreta modelan un sistema productivo y generan resultados numéricos en apoyo
a la toma de decisiones.
Presentamos el concepto de la
investigación de operaciones, su historia, parte de las herramientas que
comprende y su aplicación en la toma de decisiones empresariales.
No dejes de leer: Resumen de las aplicaciones de máximos y mínimos en los negocios
¿En qué consiste la investigación de
operaciones?
La investigación de operaciones es
una disciplina científica que los gerentes y administradores utilizan
para tomar decisiones informadas para sus operaciones, con
base en la aplicación de modelos y resultados numéricos.
Por tal motivo la investigación
operativa, como también se le conoce, se basa en gran medida en las
matemáticas, las estadísticas y la programación.
Los gerentes de operaciones usan
la investigación operativa ampliamente para programar y
ensamblar sus funciones de producción. Es
utilizada principalmente en las industrias de manufactura, combustibles,
energía y telecomunicaciones.
La investigación de operaciones abarca
un conjunto de procedimientos y métodos cuantitativos basados en modelos
matemáticos y estadísticos, simulación, experimentos y métodos de
optimización que se aplican para solución de problemas de producción y
negocios complejos.
Decisionanalyst.com explica que el conjunto
de herramientas la investigación operativa permite crear
un modelo matemático que simula procesos y sistemas del mundo
real con el fin de encontrar “soluciones óptimas”.
Las soluciones óptimas de
la investigación de operaciones son aquellas que minimizan los
riesgos, optimizan el tiempo, minimizan los costos y maximizan la producción,
los ingresos y la utilidad.
De acuerdo con Business Management Ideas la investigación de operaciones se ocupa de la
aplicación de los principios y los métodos de la ciencia a los problemas
de la estrategia, de hecho, las primeras herramientas de investigación
de operaciones nacen en marco de la Segunda Guerra Mundial y se
emplearon para la estrategia militar.
Para sintetizar, la investigación
operativa es un enfoque científico empleado en la resolución de
problemas para la administración y representa una ayuda para los ejecutivos en
la toma de decisiones proporcionando información
cuantitativa necesaria basada en métodos matemáticos y estadísticos
rigurosos.
No dejes de leer: Función de los conceptos de probabilidad en la toma de decisiones de
negocios
Historia de la investigación de
operaciones
Históricamente la investigación
de operaciones se originó con motivos de estrategia militar durante la
Segunda Guerra Mundial.
Época durante la cual las fuerzas
armadas de los Estados Unidos y Gran Bretaña buscaron la ayuda de científicos
para resolver problemas bajo enfoque estratégico y tácticas de guerra un
tanto complejas, como hacer que los campos de minas no representaran una
amenaza o aumentar la eficiencia de las baterías anti aéreas y submarinas.
La enciclopedia Británica reseña que los primeros pasos
en investigación de operaciones se dieron en 1937 en Gran
Bretaña como iniciativa del físico británico Albert Percival Rowe, quien
desempeña como superintendente de la Estación de Investigación Bawdsey, fundada
un año antes para contrarrestar la avanzada Alemana.
De modo que los primeros trabajos
de investigación operativa se encaminaron a optimizar la
locación de aeronaves alemanas con apoyo de ondas de radio o radares.
En 1938 AP Rowe acuñó el término “OperationResearch”
(OR) o investigación de operaciones en inglés para referirse
al análisis y procesamiento de aspectos operativos a diferencia de aspectos
técnicos del funcionamiento de radares.
Hacia 1942 el físico
norteamericano Philip
McCord Morse en colaboración con investigadores
del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), desarrollaron un método para
maximizar la probabilidad de encontrar un submarino y encontraron tácticas
sobre el número óptimo de buques antisubmarinos y aviones para contrarrestar el
ataque de fuerzas alemanas.
La participación de un equipo
multidisciplinario del MIT en los trabajos de PM Morse permitió la
implementación del primer curso académico de técnicas no militares de
investigación operativa (IO) en el MIT en 1948.
La llegada de la computación en la
década de los 50, facilitó enormemente la realización de los complicados
cómputos que demandaban los modelos de IO y su aplicación
trascendió a otros ámbitos.
En 1952 se introduce un plan de
estudios conducente a títulos de maestría y doctorado en investigación
de operaciones en el Instituto de Tecnología de Case hoy conocido
como Case Western Reserve University o Universidad de Case en
Cleveland.
Desde entonces se da paso a la amplia
aplicación de la investigación operativa a nivel gubernamental
y empresarial.
Hacia 1959 se crea la Federación
Internacional de Sociedades de Investigación de Operaciones o IFORS por sus siglas en inglés.
Por su enfoque de aplicación de las
ciencias a problemas tácticos y operativos la IO será
considerada como una disciplina siempre joven y en constante innov
No dejes de leer: Estrategias para aumentar la capacidad productiva
Herramientas de la investigación de
operaciones
Las herramientas de la investigación
de operaciones se pueden clasificar en dos grupos atendiendo al tipo
de variables y datos que los modelos consideran. Estas pueden ser determinísticas
o probabilísticas.
La investigación de operaciones
determinística formula y resuelve modelos cuyas variables asumen datos
certeros, es decir, aquellos que una vez resuelto el problema determinará
valores precisos. Entre ellas: la programación lineal, programación dinámica,
los modelos de transporte, las redes y las aplicaciones de ruta crítica (CPM).
La investigación de operaciones
probabilística involucra modelos cuyas variables y valores no se
conocen con certeza, por lo cual, aplica herramientas de la estadística inferencial para
generar aproximaciones de procesos o sistemas.
Algunas aplicaciones de investigación
de operaciones probabilística son: Teoría de colas, cadenas de Markov,
árbol de decisión, teoría de juegos y simulación.
Decisionanalyst.com resume las
principales herramientas de la investigación operativa en:
- La teoría de los juegos
- Meta-heurística
- Métodos de simulación Monte Carlo
- Los modelos de control de inventarios
- Procesos de decisión de Markov
- Modelos de colas
- Programación lineal y los
modelos de transporte
- Programación no lineal
- Los modelos de redes
- Programación dinámica
- El análisis de entrada-salida
- Árboles de decisión o el modelado de elecciones
- La economización.
- Otras técnicas y algoritmos matemáticos.
(SILVA &
HUILA SOTO, s.f.)
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Aplicaciones de la investigación
operativa
Con independencia de la herramienta
empleada, el objetivo final de la investigación operativa es
crear un modelo estadístico-matemático que simula procesos o sistemas del
mundo real a fin de encontrar soluciones óptimas.
Estos modelos se aplican a la
cotidianidad y a cualquier función táctica de la industria, los servicios o el
gobierno. Decisionanalyst.com nos ofrece un resumen
de las aplicaciones de la investigación operativa en entornos
productivos:
Optimización de sistemas de
distribución
La IO permite conocer
¿Cuál es el número óptimo de almacenes, vehículos y rutas para minimizar los
costos de distribución o maximizar las velocidades de entrega?
¿Dónde deberían ubicarse los almacenes?
¿Cuáles son las rutas de entrega más eficientes? ¿El tamaño óptimo que deben
tener los camiones? y hasta cómo deben embalarse los productos para un envío
eficiente.
Mejoras a la programación de la
producción
¿Cómo deben fijarse las secuencias de
los centros de trabajo para minimizar el tiempo de las distintas órdenes de
producción o maximizar el flujo de trabajo?
¿Qué tipo de programación generará los
mayores ingresos, minimizará los costos o reducirá los tiempos de entrega?
Ante una contingencia ¿cómo deben
reordenarse las órdenes para minimizar las demoras? ¿Cómo eliminar las colas o
los cuellos de botella en los centros
operativos?
Optimización de la producción
¿Qué distribución de la planta o Layout,
qué secuencia de máquinas, procesos y flujos de trabajo minimizarán defectos,
maximizarán la calidad y resultados?
Cambios favorables de la gestión de
un minorista
¿Qué locaciones ofrecen el mayor
potencial para nuevos puntos de retail? ¿Qué densidad de tienda
maximiza las ganancias? ¿Qué ubicaciones minoristas específicas producirán el
mayor rentabilidad sobre la inversión?
¿Qué distribución de puntos minoristas
minimiza costos de la cadena de suministro y distribución?
Distribución óptima de la mercancía
en una tienda
¿Cuál es la combinación óptima de
mercadería en una tienda para maximizar las ganancias?
¿Cómo debería variar esta mezcla de
productos a lo largo del ciclo económico? ¿Cómo ajustar los elementos de marketing para
sacar el mayor provecho de la combinación mercancías?
¿La optimización de una categoría
afectará negativamente a otras? ¿Cómo pueden optimizarse las categorías de
productos sin perjudicar las ventas generales de la tienda?
Mejoras a la cadena de suministro
¿Cuál es la forma idónea de administrar
el flujo de materias primas, componentes y suministros de los diversos
proveedores al fabricante? ¿Qué cambios o consideraciones deben efectuarse en
condiciones de demanda variable e incierta?
Optimización de redes
¿Cuál es el diseño óptimo de una red de
telecomunicaciones?
¿Cómo debería operar un sistema de
válvulas y ductos para maximizar el fluido?
¿Cómo deberían diseñarse los
aeropuertos para minimizar el tiempo entre llegadas de aeronaves?
¿Cómo se deben organizar y programar
los semáforos para maximizar el tráfico?
Modelado de sistemas de transporte
¿Cómo deberían diseñarse la red de
transporte público masivo para minimizar la inversión en infraestructura?
¿Qué estructura de ruta minimiza el
número de autobuses necesarios para alcanzar un determinado umbral de servicio
o minimiza los tiempos de espera?
¿Cómo alinear el flujo de la flota a
las condiciones cambiantes de horario, estado del tiempo o tráfico buscando
minimizar costos y demoras?
Optimización de la estrategia
La investigación de operaciones permite
modelar incluso cuestionamientos de la estrategia de negocios como
qué mercados, tecnologías, sistemas, procesos, productos y servicios lograrán
el mayor éxito a largo plazo para una corporación, unidad de negocios o marca
determinada.
Importancia de la investigación de
operaciones en la toma de decisiones
El alcance de la investigación
de operaciones es muy amplio. Abarca cualquier esfuerzo por aplicar
metódicamente las técnicas modernas de matemáticas, estadística e informática a
problemas gubernamentales, comerciales e industriales que surgen en la gestión
de materiales, dinero, máquinas y seres humanos.
Debemos tener claro que la
investigación de operaciones nunca reemplazará a un gerente como
tomador de decisiones. El modelo y sus resultados son solo un apoyo a la decisión
no un curso de acción definitivo.
La investigación operativa aporta
un modelo, una aproximación al proceso o sistema estudiando, corresponde a los
analistas y gerentes mejorar el modelo, ajustarlo a la realidad y generar datos
o respuestas cada vez más precisas.
La responsabilidad última y completa
para analizar todos los factores y tomar decisiones será
del director o gerente de operaciones o
del área donde la investigación operativa se aplique.
En un sentido amplio, la investigación
operativa se ocupa de aspectos generales de la producción como cadena
de suministro, controles de inventario,
ventas, programación de la producción, flujo general de bienes y servicios de
las plantas a los consumidores.
Sin embargo, variables como problemas
cotidianos, imprevistos, conflictos, relaciones interpersonales,
motivación y el rendimiento de un trabajador o las interrelaciones en un área
en particular con clientes y proveedores, escapan hasta ahora de los modelos de
optimización, es por ello que los modelos difícilmente
reemplazarán al gerente en la toma de decisiones.
(SILVA & HUILA SOTO, s.f.)
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