Investigación de Operaciones

Proceso de abstracción para la generación de modelos matemáticos para IO

Identificar las variables de decisión
x, y

Identificar la función objetivo
Maximizar beneficios, reducir costos, etc.

Identificar las restricciones
Sujeto a...

Construcción del modelo matemático

Método Simplex

Definir el problema de la forma estándar de programación lineal
max/min z=...
sujeto a...

Generar la matriz correspondiente al problema
Desigualdades transformadas en igualdad ±variable de holgura

Determinar la solución básica inicial

Seleccionar la variable de entrada usando la condición de optimalidad: todos los coeficientes del vector de costes no negativos=máximo, no positivos=mínimo

Seleccionar variable de salida con la condición de factibilidad:
Doeficientes de restricciones al menos uno mayor que 0.

Actualizar la matriz por Gauss-Jordan. Iterar hasta encontrar la solución óptima

Problema de transporte

Equilibrar el problema

Encontrar la una solución factible: método de la casilla de costo mínimo, método de vogel, método de la esquina noroeste.

Evaluar si es óptima con el método stepping-stone u otro aplicable

Problema de Asignación

Equilibrar el problema

Obtener ceros por filas, restar e mínimo por fila

Obtener ceros por columnas, restar el mínimo por columna

Asignar las casillas que tengan ceros

Elegir el número mínimo de filas o columnas que cubren todos los ceros

Crear nuevos ceros. Elegir el elemanto mínimo no cubierto y restarlo del resto no cubierto y sumarlo del resto cubierto

Iterar hasta que en todas las filas haya un cero asignado

Problema de Fujo Máximo

Determinación de las rutas origen-destino.

Se etiquetan los flujos sin ningún arco saturado. Se repite hasta contar con todas las rutas

Se buscan todas las cadenas origen-destino, los arcos en sentido directo no deben ser saturados y los arcos en sentido contrario deben tener flujo positivo

Se actualiza el flujo mediante etiquetado, se itera y cuando se agotan las cadenas se obtiene el flujo máximo

Teoría de juegos

Juego matricial de suma cero
Dos jugadores, número de estrategias finito, suma de ganancias conjuntas cero

Matriz de pagos de un juego
Los elementos de la matriz son las estrategias de cada jugador

Valor inferior y superior del juego
A partir de la matriz de pagos se define el minimo valor y el máximo valor que puede recibir el jugador 1 y 2 respectivamente

Valor del juego=
Valor inferior = valor superior
De otra forma serán ganancias esperadas

Punto silla de estrategias puras
Sí y sólo valor inferior = valor superior

Estrategias mixtas
Vectores de probabilidades de que el jugador elija la estrategia