Facultad Regional Santa Fe
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Item Metodología matemática-algorítmica de Programación de Operaciones aplicada a un caso de estudio de escala industrial(2020-12-03) Zuffiaurre, Santiago; Marchetti, Pablo A.En este trabajo se presenta una metodología para la programación de operaciones de procesos “batch” en instalaciones multiproducto multietapa. El modelo matemático empleado es de tipo mixto-entero lineal (MILP) y utiliza una representación de ranuras de tiempo (“time slots”). El modelo se complementa con un algoritmo iterativo, basado en la resolución de una secuencia de subproblemas, que permite identificar y fijar la programación de la etapa cuello de botella en cada paso. La metodología propuesta apunta a obtener soluciones de buena calidad para problemas de escala industrial en tiempos de cómputo razonables. Fue aplicada a un caso de estudio real de la industria farmacéutica, que involucra la programación de 30 productos en una planta de 6 etapas y 17 equipos. Si bien no garantiza la optimalidad de la solución hallada, a diferencia de otros aportes de tipo heurístico provee una cota inferior rigurosa que permite medir la calidad de la solución.Item Diseño de cadenas de suministro para la industria de alfombras considerando el reciclaje(50º JAIIO - SIIIO, 2021-11-26) Franco, Agustina; De Salazar, Gonzalo; Marchetti, Pablo A.; Zeballos, Luis J.Este artículo propone un modelo de programación mixta entera lineal (MILP: Mixed-Integer Linear Programming) para representar el problema de diseño y planificación de cadenas de suministro de lazo cerrado (CLSC: Closed Loop Supply Chain) de la industria de las alfombras. El problema abordado implica determinar la estructura óptima de la red, los productos y las cantidades a fabricar, transportar, almacenar y reciclar para garantizar la demanda de un determinado número de clientes. Una ventaja importante del enfoque propuesto es permitir una mejor comprensión del desempeño de la red considerando todo el ciclo de vida de las alfombras y las diferentes opciones para recuperar las materias primas. La función objetivo de la formulación es maximizar el beneficio total del ciclo de vida. La relevancia de la formulación se muestra con un ejemplo basado en un caso industrial que involucra la recuperación de materias primas de alfombras al final de su vida útil. A través de los experimentos numéricos realizados con la formulación propuesta para diferentes casos, se pudo apreciar el impacto relativo de las tasas de recuperación, los precios de venta de los productos finales y el valor de compra de las materias primas en la estructura de la red, los ingresos, costos y flujos de productos.Item Programación de operaciones eficiente de un caso de estudio real de la industria farmacéutica mediante una metodología de descomposición matemática-algorítmica(ICPR-Americas 2020, 2021-03) Stürtz, Josías A.; Marchetti, Pablo A.En este trabajo se presenta una metodología matemática-algorítmica para la programación de operaciones de instalaciones discontinuas multiproducto multietapa, desarrollada apuntando a resolver problemas de tamaño industrial. La propuesta se basa en la construcción iterativa de una solución mediante la resolución de una secuencia de subproblemas correspondientes a cada etapa, identificando y fijando las decisiones críticas en cada paso, y manteniendo información rigurosa de las cotas. La metodología se aplica a un caso de estudio real obteniendo soluciones de muy buena calidad en tiempos de cómputo competitivos.Item Optimización de la Programación Maestra de la Producción de una planta de alimentos para mascotas mediante una metodología basada en Horizonte Rodante(51º JAIIO - 5º SIIIO, 2022) Cusimano, Joan; Ríos, Romina A.; Herrero, Fernando; Faba, Emilce; Marchetti, Pablo A.Este trabajo aborda la Programación Maestra de la Producción (PMP) de una planta de elaboración de alimentos para mascotas. El proceso de fabricación consiste en varias etapas, comenzando con la dosificación de las materias primas y finalizando con el envasado y almacenamiento del producto final. La planta cuenta con un número fijo de líneas de producción, siendo el equipamiento crítico las extrusoras y envasadoras disponibles. Considerando un horizonte de mediano plazo (3 a 5 meses) desagregado en semanas, para cada línea se desea definir los volúmenes de producción por producto, los cuales se encuentran asociados a diferentes familias. Se desarrolló un modelo matemático mixto-entero lineal (MILP) considerando las principales restricciones del problema, combinado con un algoritmo de Horizonte Rodante para la resolución del horizonte completo. La metodología propuesta fue aplicada al problema de PMP de una instalación industrial de gran escala, que elabora cientos de productos y familias. En base a las dimensiones del problema, se realizó un análisis de parámetros del algoritmo para encontrar el mejor balance entre tiempo y calidad de la solución. Como resultado, al aplicar la metodología se obtuvieron mejoras considerables en cuanto a indicadores clave como lote mínimo por familia, cumplimiento de la política de stock y tiempos de resolución en comparación con el método vigente.Item Programación Maestra de la Producción de una planta de alimentos para mascotas mediante una metodología de optimización basada en Horizonte Rodante(2023-05-03) Cusimano, Joan; Ríos, Romina A.; Herrero, Fernando; Faba, Emilce; Marchetti, Pablo A.Este trabajo aborda la Programación Maestra de la Producción (PMP) de una planta de elaboración de alimentos para mascotas. El proceso de fabricación consiste en varias etapas, comenzando con la dosificación de las materias primas y finalizando con el envasado y almacenamiento del producto final. La planta cuenta con un número fijo de líneas de producción, siendo el equipamiento crítico las extrusoras y envasadoras disponibles. Dado un horizonte de mediano plazo (3 a 5 meses) des agregado en semanas, para cada línea se desea definir los volúmenes de producción por producto, los cuales se encuentran asociados a diferentes familias. Se desarrolló un modelo matemático mixto-entero lineal (MILP), considerando las principales restricciones del problema, combinado con un algoritmo de Horizonte Rodante para la resolución del horizonte completo. La metodología propuesta fue aplicada al problema de PMP de una instalación industrial de gran escala, que elabora cientos de productos y familias. En base a las dimensiones del problema, se realizó un análisis de parámetros del algoritmo para encontrar el mejor balance entre tiempo y calidad de la solución. Como resultado, al aplicar la metodología propuesta se obtuvieron mejoras considerables en cuanto a indicadores clave como lote mínimo por familia, cumplimiento de la política de stock y tiempos de resolución en comparación con el método vigente.Item Efficient scheduling of a real case study of the pharmaceutical industry using a mathematical-algorithmic decomposition methodology(ICPR-Americas 2020, 2021-05-12) Stürtz, Josías A.; Marchetti, Pablo A.This work presents a mathematical-algorithmic methodology to handle scheduling decisions on multiproduct multistage batch facilities, developed with the aim to solve problems of industrial size. The proposal is based on the iterative construction of a solution by solving a sequence of subproblems associated to each stage, identifying and fixing the critical decisions at each step, and keeping rigorous information on the bounds. The methodology is applied to a real case study obtaining good quality solutions in competitive computing times.Item Supply chain design and planning for the carpet industry considering recycling processes(2023-10-21) Franco, Agustina; Marchetti, Pablo A.; Méndez, Carlos A.; Zeballos, Luis J.This paper introduces a mixed-integer linear programming model to tackle the design and planning problem of Closed Loop Supply Chains in the carpet industry. A distinctive feature of the approach is handling different recovery processes involving dissimilar activities and flows of recovered materials. Moreover, the reverse network facilities and logistics are completely integrated with the forward network structure, in order to obtain a high level of customer supply while considering economic goals. In addition, the economies of scale for the recycling facilities are also explicitly handled. The model allows to determine the products and quantities to be manufactured, transported, stored, and recycled to cover the demand of a set of customers. The objective function is to maximize the profit of the whole life-cycle of products. An example based on an industrial case that involves the recovery of raw materials is presented to show the relevance of the method.