FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA PROGRAMACIÓN LINEAL SÍLABO

Transcripción

1 I. DATOS GENERALES: SÍLABO ESCUELA PROFESIONAL : INGENIERÍA DE SISTEMAS E CÓDIGO CARRERA PRO. : 02 ASIGNATURA : CÓDIGO DE ASIGNATURA : CÓDIGO DE SÍLABO : Nro. DE HORAS TOTALES : 5 HORAS SEMANALES Nro. DE HORAS TEORÍA : 3 HORAS SEMANALES Nro. DE HORAS PRÁCTICA : 2 HORAS SEMANALES Nro. DE CRÉDITOS : 4 CRÉDITOS POR CICLO CICLO : IV CICLO PRE-REQUISITO : MÉTODOS NUMÉRICOS TIPO DE CURSO : OBLIGATORIO DURACIÓN DEL CURSO : 18 SEMANAS EN TOTAL CURSO REGULAR : 17 SEMANAS EXAMEN SUSTITUTORIO : 1 SEMANA DURACIÓN DEL CURSO EN LA MODALIDAD A DISTANCIA : 9 SEMANAS EN TOTAL CURSO REGULAR : 8 SEMANAS EXAMEN SUSTITUTORIO : 1 SEMANA II. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA: El curso se inicia con una ligera introducción de que es y para que sirve la IO. Se resalta la necesidad de esta ciencia y la formación que requiere un profesional en IO. Se expondrá luego la secuencia operativa por la que pasa todo proyecto de IO. La primera técnica a estudiar es Programación Lineal (PL). Luego de una breve introducción se presenta detenidamente el proceso de modelamiento para los distintos tipos de problemas de PL. Se pasa luego a la representación matemática del modelo y a los principios de solución de la misma. Se presentan distintos programas computacionales para la solución de todas las formulaciones logradas. Se introducen luego los métodos simplex primal y dual en su forma tabular y revisada. Se discute la teoría de dualidad para pasar posteriormente a otras consideraciones CICLO IV Página 1 de 10

2 algorítmicas como los métodos para variables acotadas, análisis de sensibilidad, análisis paramétricos, Aplicaciones especiales de PL, programación por objetivos, y el método de punto interior. Se enfoca la problemática de la aplicación de la IO en casos reales y se presentan los innovadores sistemas de modelamiento. La siguiente técnica a tratar es la programación entera resaltándose la formulación de modelos y sus soluciones mediante programas computacionales. Se requiere una formación adecuada de los alumnos en álgebra lineal, incluyendo matrices y espacio vectoriales, además de una familiaridad con el uso de programas computacionales. III. OBJETIVOS GENERALES: Este curso tiene como principal objetivo el introducir al alumno con los principios, técnicas y filosofía de la Investigación de Operaciones (IO). Como primer curso se concentra en los modelos lineales y las técnicas de solución para ellos. Se enfatizará el modelamiento presentándose además la teoría básica y los algoritmos que permitirán entender los procedimientos y soluciones de programas computacionales que se pondrán para el uso de los alumnos. Se incidirá en la interpretación administrativa de los resultados obtenidos. IV. METODOLOGÍA: a. Modalidad Presencial El profesor hará la presentación introductoria del curso y del Sílabo en si. Por cada tema dará a conocer el fenómeno sistémico que dio origen al modelo matemático, la forma de cómo éstos se resuelven aproximadamente por medio de los algoritmos y haciendo uso del software en el Laboratorio, encaminará, a los alumnos, en el desarrollo de la mejor solución al problema. Los temas serán enseñados utilizando las técnicas modernas de tecnología educativa consistentes en el empleo del computador como principal herramienta y de un software de programación lineal de mayor uso comercial sobre el cual se perfeccionarán los alumnos. b. Modalidad a Distancia Con relación a la Guía didáctica CICLO IV Página 2 de 10

3 Le recomendamos que lea detenidamente el Texto de Programación Lineal y lo considere una guía que deberá utilizar en todo su proceso de estudio, consultándolo cada vez que sea necesario. Con relación a las unidades didácticas En este proceso, es indispensable que cuente usted con un nivel de lectura comprensiva e interpretativa para lo cual se pone en su consideración las siguientes pautas: Busque las condiciones ambientales más propicias para el estudio, lo que le facilitará su concentración y su aprendizaje. Haga un cronograma de estudio que deberá cumplir en forma sistemática. Se le recomienda estudiar 06 horas semanales para el logro de los objetivos trazados. Recuerde que debe interpretar con sus propias palabras los conceptos presentados por el autor, esto le permitirá una mayor comprensión del tema. Recurra a los glosarios que se encuentran al final de cada unidad didáctica así como al diccionario, ya que enriquecerá su vocabulario y entenderá claramente las ideas expresadas en el texto. Resuelva todas las actividades: autoevaluación, lecturas interpretativas y demás ejercicios propuestos. Debe llevar un Cuaderno de trabajo académico, en el que desarrollará las preguntas de la autoevaluación y un Fólder para colocar sus separatas de lecturas en forma ordenada. Cuide la adecuada presentación de sus trabajos, ya sea de fondo (profundidad, exactitud y rigurosidad de sus respuestas) como de forma (ortografía, orden). Tutorías telemáticas Mediante la Tutoría Telemática o Virtual, el alumno tendrá conversaciones con el docente en la Sala de Conversación del cual puede acceder desde el Aula Virtual previamente dispuestos en el Campus Virtual de la Universidad, es importante que el alumno haya leído y tenga sus preguntas listas para cuando esté en línea. El alumno utilizará la sala de conversación y el salón virtual para temas académicos, si tiene alguna pregunta sobre su calificación haga su consulta a través del correo electrónico al tutor de la asignatura CICLO IV Página 3 de 10

4 El tutor estará esperando la participación del alumno en la Sala de Conversación o en el Salón Virtual. V. EVALUACIÓN a. Modalidad Presencial El reglamento vigente de la universidad exige la asistencia obligatoria a clases; el 30% de inasistencias inhabilita al alumno a continuar en el curso, colocando como promedio final: NSP. El docente deberá tomar lista en cada clase que dicta registrando las asistencias en el sistema que le proporciona la Universidad. Dada la naturaleza del curso respecto a que imparte conocimientos pero además es de suma importancia la transmisión directa de la experiencia del profesor y que los alumnos participen en clase, se reitera que es de vital importancia la asistencia a clases. La justificación de las inasistencias sólo serán aceptadas con el informe que pueda elevar la Oficina de Coordinación Académica EAPISI al profesor del curso. Finalmente, debe quedar perfectamente entendido que sólo cuando el alumno asiste a clases, gana el derecho a ser evaluado y que en todo momento estará presente la normatividad expresada en el reglamento de la Universidad. La modalidad de Evaluación será la siguiente: La nota final se establecerá del promedio ponderado de: NF = 30%EP + 30%EF + 40%PPT N.F. = Nota final E.P. = Nota Examen Parcial (30%) E.F. = Nota Examen Final (30%) P.P.T. = Promedio de Prácticas y Trabajos (40%) CICLO IV Página 4 de 10

5 En el Promedio de Prácticas y Trabajos (P.P.T.), estarán incluídas la Práctica 1, Práctica 2 (prácticas obligatorias programadas por la universidad), además de las prácticas y trabajos adicionales que el docente considere pertinente. Solamente se considerará el redondeo de decimales para la Nota Final (N.F.). El examen Sustitutorio (ES), será tomado en la semana 18 del ciclo y consiste en la evaluación teórico - práctico de conocimiento de todo el curso y donde el alumno dará sus respuestas por escrito. La nota obtenida en el examen Sustitutorio, podrá reemplazar la nota más baja que el alumno haya obtenido en el examen Parcial o Examen Final y de proceder el reemplazo, se recalculará la nueva nota final (N.F.). En caso la nota del Examen Sustitutorio sea más baja que el Examen Parcial o Examen final, no se reemplazará ninguna de ellas, quedando el alumno con la nota obtenida hasta antes del examen Sustitutorio. En todas las evaluaciones se calificará con una escala de 0 a 20 siendo la nota mínima aprobatoria 11 (once). Es de total aplicación el Reglamento de Estudios de la Universidad entregado al alumno. b. Modalidad a Distancia Estimado alumno, dada la naturaleza del curso, es muy importante su participación activa en el proceso de aprendizaje. Por ello, se define en este acápite los criterios de evaluación: Exámenes Examen es la evaluación escrita del presente curso, se evalúa bajo una escala vigesimal y se dará según como se señala en el siguiente cuadro. Exámenes Examen Parcial Examen Final Semana de estudios 4ta semana 8va semana CICLO IV Página 5 de 10

6 Examen Sustitutorio 18ava semana La nota mínima aprobatoria de los exámenes tanto parcial como final es de once (11). La máxima calificación a obtenerse en el examen sustitutorio es veinte (20) y la nota mínima aprobatoria del mismo es once (11). Es importante resaltar que la calificación obtenida en el examen sustitutorio reemplazará a la nota del Examen Parcial o al Examen Final. Usted solo podrá acceder al examen sustitutorio sino ha sido evaluado en el examen parcial o en el examen final o haya desaprobado alguno de ellos. Solamente el alumno podrá decidir si rinde el Examen Sustitutorio ya sea para aprobar el curso o para subir su promedio. Actividades Obligatorias Vienen a ser los trabajos que usted entregará obligatoriamente y que es requisito indispensable para aprobar el curso. Existirán actividades obligatorias cuyo desarrollo requiere trabajo en grupo, en otros casos el desarrollo será de forma personal. Las actividades obligatorias serán colocadas en el campus virtual y las aplicaciones de las mismas serán detalladas oportunamente en el foro y en la sala de conversación, así como también el asesoramiento en su desarrollo. Forma : Permanente. Rubros: Examen Parcial. (35%) Examen Final. (35%) Actividad Obligatoria Individual (30%) NF = 35%EP + 35%EF + 30%AO Cada una de las actividades obligatorias se evaluará sobre la escala de 0 a 20 siendo la nota mínima aprobatoria 11 (once). Toda copia de trabajos de Internet detectada en las actividades tendrá la nota 00 (cero) RECURSOS MATERIALES: Material audiovisual: Proyector multimedia. Internet, Extranet e Internet. VI. CONTENIDO DEL CURSO: CICLO IV Página 6 de 10

7 Semana Introducción a la IO 1.1. Los orígenes de la IO 1.2. Qué es y para que sirve la IO? 1.3. La toma de decisiones en nuestros días 1.4. Las técnicas de la IO 1.5. Perfil de un profesional en IO 1.6. Por qué son necesarias las técnicas de optimización y análisis? 1.7. Secuencias operativa de un proyecto de IO Semana Fundamento de la Programación Lineal 2.1. Definición de PL 2.2. Formulación de un modelo de PL 2.3. Ejemplos de aplicación 2.4. Método gráfico de solución Semana Aplicaciones de PL en la gestión de operaciones y presentación de la solución mediante software 3.1. Gestión de operaciones bancarias 3.2. Gestión de operaciones de producción (un solo periodo) 3.3. Gestión de operaciones de producción (multiperiodo) 3.4. Gestión de operaciones en juego Semana Gestión de operaciones de compra 3.6. Gestión de operaciones militares 3.7. Gestión de distribución 3.8. Gestión de mezcla de materiales Semana Representación matemática del modelo lineal 4.1. Forma algebraica 4.2. Forma matricial 4.3. Solución Básica 4.4. Interpretación geométrica 4.5. Cantidad máxima de soluciones básicas 4.6. Búsqueda de la solución factible óptima 4.7. Interpretación de las variables de holgura, exceso y de escape CICLO IV Página 7 de 10

8 Semana El Método Simplex 5.1. Representación matemática 5.2. Solución inicial básica factible 5.3. La condición de optimalidad 5.4. La condición de factibilidad 5.5. El algoritmo Simplex 5.6. Representación tabular 5.7. Aplicaciones en algunos ejemplos 5.8. Casos especiales Semana 07 Ejercicios de repaso y ejemplo de casos reales. Semana 08 EXAMEN PARCIAL. Semana La Teoría de la Dualidad 6.1. El problema Dual 6.2. Relaciones entre las soluciones primal dual 6.3. El algoritmo simplex dual 6.4. Criterios para la aplicación del simplex 6.5. Tratamiento de restricciones adicionales por el simplex dual Semana Análisis de Sensibilidad 7.1. Variaciones en las constantes del lado derecho 7.2. Variaciones en los coeficientes de la función objetivo 7.3. Variaciones simultáneas dentro de rangos Semana Programación Paramétrica 8.1. Cambios sistemáticos en las constantes del lado derecho 8.2. Cambios sistemáticos en los coeficientes de la función objetivo Semana Aplicaciones especiales de la PL 9.1. El problema de transporte. Solución del problema de transporte 9.2. El problema de asignación 9.3. Solución del problema de asignación: el método húngaro. CICLO IV Página 8 de 10

9 Semana Tópicos avanzados en PL Variables acotadas. Algoritmo de cota superior Programación por Objetivos Algoritmo de Punto Interior. Semana Programación Lineal Entera Modelos con variables enteras Método de bifurcación y acotamiento Programa computacional para modelos enteros. Semana Uso de software para generar modelos Aplicaciones prácticas Semana Revisión general del curso desarrollado Presentación y exposición de casos de la vida real. Semana 17 EXAMEN FINAL Semana 18 EXÁMEN SUSTITUTORIO VII. BIBLIOGRAFÍA: Además de la bibliografía básica, la complementaria, y la electrónica, el (la) estudiante usará Internet para ampliar los temas de investigación y consulta los cuales requiera. A. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA 1. INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES En la ciencia administrativa G.D. EPPEN E.J.GOULD, University of Chicago. P. Schmidt,University of Alabama 2. Cerna Maguiña, Hector Félix Programación Lineal Dirección Universitaria de Educación a Distancia (DUED) Impreso en los Talleres gráficos de la UAP CICLO IV Página 9 de 10

10 Editorial. UAP-FISI. Lima. B. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA 1. INVESTIGACION DE OPERACIONES El arte de la toma de decisiones Kamlesh Mathur Daniel Solow. Departamento de Investigación de Operaciones, Escuela de Administración Weatherhead. Case Western Reserve University 2. INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES Hamndy A. Taha University of Arkansas, Fayetteville. 7 ª edición C. BIBLIOGRAFÍA ELECTRÓNICA CICLO IV Página 10 de 10