Universidad Privada Antenor Orrego
Universidad Privada Antenor Orrego Tiempo: 100 minutosTiempo: 100 minutos Facultad de Ingeniería
Facultad de Ingeniería aula: G507aula: G507
Ingeniería Industrial
Ingeniería Industrial SEMESTRE 2017-ISEMESTRE 2017-I
INGENIERIA DE LA INFORMACION EMPRESARIAL
INGENIERIA DE LA INFORMACION EMPRESARIAL
EXAMEN DE MEDIO SEMESTRE (solucionario)
EXAMEN DE MEDIO SEMESTRE (solucionario)
I.I.
Ingeniería de la
Ingeniería de la Información Empresa
Información Empresarial
rial
((1.5 ptos
1.5 ptos.)
.)
Escriba que significa para usted el término
Escriba que significa para usted el término INGENIERIA EMPRESARIALINGENIERIA EMPRESARIAL y y
basado en ese significado, responda también cómo estamos usando actualmente basado en ese significado, responda también cómo estamos usando actualmente a la ingeniería empresarial en el escenario caso de estudio del Restaurant
a la ingeniería empresarial en el escenario caso de estudio del Restaurant Kimball´s. (escenario que viene desarrollándose en éste semestre)
Kimball´s. (escenario que viene desarrollándose en éste semestre) SOLUCION:
SOLUCION:
La Ingeniería Empresarial es la
La Ingeniería Empresarial es la disciplina que tiene que ver principalmente con eldisciplina que tiene que ver principalmente con el diseño de las empresas
diseño de las empresas
En el escenario del restaurant Kimb
En el escenario del restaurant Kimball’s, esta disciplina lo estamos usando paraall’s, esta disciplina lo estamos usando para abstraer modelos que nos permita diseñar la complejidad de la empresa del abstraer modelos que nos permita diseñar la complejidad de la empresa del restaurant Kimball’s.
restaurant Kimball’s.
II.
II.
Teoría de Sistemas
Teoría de Sistemas
(
(4.5 ptos.
4.5 ptos.))
a. Explique ¿por qué hemos nombrado y hecho hincapié cuando nos referimos a a. Explique ¿por qué hemos nombrado y hecho hincapié cuando nos referimos a
Ludwig von Bertalanffy, Peter Senge y a Jay W. Forrester? (
Ludwig von Bertalanffy, Peter Senge y a Jay W. Forrester? (
1.5
1.5 ptos.
ptos.
)) SOLUCION:SOLUCION:
Ludwig von Bertalanffy: es importante pues basado en los principios de la Teoría Ludwig von Bertalanffy: es importante pues basado en los principios de la Teoría General de los Sistemas apoya el diseño de las empresas que son consideradas General de los Sistemas apoya el diseño de las empresas que son consideradas sistemas.
sistemas.
Peter Senge: nos ayuda a tratar la complejidad de modelar sistemas Peter Senge: nos ayuda a tratar la complejidad de modelar sistemas cualitativamente cuando usamos el pensamiento sistémico.
cualitativamente cuando usamos el pensamiento sistémico.
Jay W. Forrester: nos ayuda a tratar la complejidad de modelar sistemas Jay W. Forrester: nos ayuda a tratar la complejidad de modelar sistemas cuantitativamente usando la dinámica de sistemas.
cuantitativamente usando la dinámica de sistemas.
b. Dibuje un diagrama causalidad para el siguiente escenario del restaurant b. Dibuje un diagrama causalidad para el siguiente escenario del restaurant
Kimball
Kimball’’s, en donde deberá crear en forma lógica la variable denominadas, en donde deberá crear en forma lógica la variable denominada
g
Escenario: Considere que necesita iniciar las actividades de producción gastronómica con un número de platillos ya preparados en stock a un nivel conservador; por lo que es necesario que la tasa promedio de producción de platillos de alimentos sea también conservadora; ahora bien, según el texto del caso de estudio tenemos que “Con el menú que compiló Liz, estimaron las ventas semanales del restaurant para el primer año. La hoja de cálculo entera calculó los costos variables (mano de obra, alimentos) con base en el número de platillos servidos. La lista de costos fijos (como servicios públicos, impuestos y rentas) ayudó después a generar el flujo de efectivo mensual y estimaciones de ganancias.” (
3 ptos.
)SOLUCION:
III.
Conceptos de Modelado y sus Aplicaciones
(14 ptos.)
a. Considere el escenario de la pregunta II b para escribir las expresiones o
ecuaciones diferenciales de primer orden que representen a todos los niveles de stock que haya identificado, lo cual es consecuencia de la aplicación de la
metodología de Jay W. Forrester. No olvide añadir las unidades de medición para cada elemento constituyente de los diagramas dinámicos de sistemas. (
2 ptos.
) stock_platillos_preparados(t) = stock_platillos_preparados (t – δt) +(tasa_semanal_promedio_preparación – tasa_semanal_promedio_ventas)* δt GANANCIA(t) = GANANCIA(t – δt) + (flujo_efectivo – flujo_egresos)* δt
stock de platillos preparados tasa semanal promedio
de preparación tasa semanal
promedio de ventas GANANCIA flujo de efectivo flujo de egresos costos variables costos fijos -+ -servicios públicos impuestos rentas + + + + precioVentas unitario costoPreparación unitario + + + + +
b. Considere el siguiente escenario para plantear un modelo analítico determinístico basado en la programación lineal. No olvide añadir sus respectivas unidades de medición para los coeficientes o contribuciones
unitarias de las variables de decisión en la función objetivo, para los coeficientes de la matriz tecnológica de recursos y para las disponibilidades de los recursos o lado derecho.
En el escenario dado, considere el supuesto que, en el restaurant Kimball´s todos los platillos de alimentos que prepara se consumen bajo una demanda diaria y que Liz y Michael desean que usted les asesore para encontrar la forma de minimizar sus costos en los 3 productos diferentes que prepara diariamente mostrados en la tabla a continuación:
Producto Precio de venta (US$) Producción diaria Platillos estadounidenses 18 600 Platillos italianos 25 500 Mariscos caseros 20 800
El alquiler del local donde preparan los alimentos es de US$5,000 mensuales, y cada mes se paga en servicios públicos US$500. hay cuatro señoras que se encargan de preparar los alimentos, cada una de las cuales recibe US$1,200 por mes. Los administradores y dueños del negocio, Liz y Michael se han asignado un sueldo de US$4,000 cada uno. El aseo del local está a cargo de las señoras
cocineras. Los costos fijos se distribuyen proporcionalmente a la cantidad equivalente de platillos producidos y a la producción promedio mensual de platillos.
El restaurant funciona de lunes a domingo, 8 horas diarias.
Liz ha notado que se consume 4,800 grs de carne molida en la preparación de 60 platillos estadounidenses y de platillos italianos teniendo esto un costo de
US$255.00. El frasco de especies preparadas importadas le cuesta US$/564.00 y alcanza para 150 platillos estadounidenses; 1,500 grs de queso italiano blanco cuestan US$105.00, y rinde para 30 platillos italianos.
El kilo de mariscos cuesta US$ 150.00, y se pueden hacer 24 platillos de mariscos caseros.
El costo de condimentos, ají, aceite de oliva y verduras orgánicas han sido distribuido por Liz de la siguiente forma:
Platillos italianos US$4.50 por unidad Mariscos caseros US$3.25 por unidad
los platillos estadounidenses no se preparan con ninguno de estos ingredientes. Liz debe tener en cuenta que no puede producir menos unidades que aquellas que absorben por lo menos sus costos totales para cada variedad de producto. (
5 ptos.
)SOLUCION:
Org anización de la información.
COSTOS FIJOS MENSUALES (US$):
Cocineras 1,200 (4) 4,800.00
Alquiler 5,000.00
Servicios públicos 500.00 Administrador 4,000 (2) 8,000.00 COSTOS TOTALES 18,300.00
COSTOS VARIABLES POR UNIDAD (US$): Platillos estadounidenses 4.25 3.76 8.01 Platillos italianos 4.25 3.50 4.50 11.75 Mariscos caseros 6.25 3.25 9.50
Defini ción de variables.
x1: cantidad de platillos estadounidenses
x2: cantidad de platillos italianos
x3: cantidad de platillos de mariscos caseros
Restricciones.
Total máximo de producción diaria de platillos= 1,900
Producción mínima: absorba sus costos totales
=
Pr ecioUnitario * Unids . vendidas = C F + C os toUnitVariable * Unids . producidas b * Q = CF + a * Q
Q = CF ÷ (b - a) ……… ( para cada unidad ) Luego los cos tos fijos por variedad de productos, ver tabla:
Producto (platillos) Precio-Venta (unidad) Producción mensual Unidad* equivalente
estadounidenses 18.00 18,000 18,000
italianos 25.00 15,000 12,960
mariscos caseros 20.00 24,000 16,200
TOTAL 47,160
* Las unidades equivalentes para un producto son aquellas que producen los mismos ingresos que la unidad tomada como base.
• Unidad base: Platillos estadounidenses Platillos italianos
Unidad Equivalente = 18,000 * 18.00 = 12,960 25.00
Platillos de mariscos caseros
Unidad Equivalente = 18.000 * 18.00 = 16,200 20.00
Para repartir los costos fijos, tenemos:
Si: 47,160 unids. equivalentes absorben 100%CF 18,000 unids. equivalentes ? CF1: 18,300 * 0.3817 = 6,984.73
CF2: 18,300 * 0.2748 = 5,029.01
CF3: 18,300 * 0.3435 = 6,286.26
Hallamos ahora el número mínimo de unidades que se deben producir:
Para los platillos estadounidenses
Q1 = 6,984.73 ≈ 699.17 unidades
18.00 –8.01 Para los platillos italianos
Q2 = 5,029.01 ≈ 379.55 unidades
25.00 –11.75
Para los platillos de mariscos caseros Q3 = 6,286.26 ≈ 598.69 unidades
20.00 –9.50
Diseño del modelo:
Min. Z = 8.01 x1 + 11.75 x2 + 9.50 x3 + 18,300 sujeto a: x1 + x2 + x3 ≤ 1,900.00 x1 ≥ 699.17 x2 ≥ 379.55 x3 ≥ 598.69 x1 , x2 , x3 ≥ 0.00
c. Considere el siguiente modelo de simulación de eventos-discretos basado en el sistema de inventarios del restaurant Kimball’s. Las actividades en el día de la simulación empieza con la existencia de 10 platillos italianos ya preparados. Cada hora un número de clientes compran algunos de los platillos en cada mesa. El número de mesas siendo atendidas y la demanda de platillos italianos en cada mesa tienen las siguientes distribuciones aleatorias:
Número mesas atendidas
probabilidad Demanda por mesa atendida probabilidad 0 0.05 1 0.45 1 0.15 3 0.35 2 0.45 5 0.20 3 0.35
Liz usa la siguiente política de inventarios: si al final de cada ho ra el nivel de
inventario de reposición de platillos italianos R es 4 o menos y no existe una orden de preparación pendiente, entonces se ordena la preparación de Q=14 platillos italianos. El costo de almacenamiento de unidad por hora es 1 sol. El costo de preparar una orden es 100 soles. La orden colocada al final de la hora n arriba al inicio de la hora n+2. Si Liz se queda sin ningún platillo para el cual existe
demanda, estos platillos son puestos como pendientes, por ejemplo, la demanda se satisface una vez que llegue la siguiente orden. Pero, el costo de tener
pendientes se ha llegado a calcular en 8 soles por platillo por hora.
A Liz le gustaría que usted determine el costo promedio por hora del inventario en las primeras 3 horas de trabajo. Use y descarte cada vez la secuencia de números random: 76, 93, 53, 21, 29, 12, 8, 79, 34, 66, 19, 76, 8, 10, 3, 19, 11, 40 (
4 ptos.
) SOLUCION: Número mesas atendidas probabilidad Mapeo (00 – 99) Demanda por mesa atendida probabilidad Mapeo (00 – 99) 0 0.05 00 - 04 1 0.45 00 - 44 1 0.15 05 - 19 3 0.35 45 - 79 2 0.45 20 - 64 5 0.20 80 - 99 3 0.35 65 - 99 Números random 76 93 17 21 29 12 8 79 34 66 19 76 8 10 3 19 11 40 4 34 71 Hr. Rnd 1 Númer o de mesas Rnd 2 Dem anda por mesa Deman da TOTAL Nivel de inventario ordenando o recibiendo COSTOS al inicio al final orde nar almacen amiento pendi ente TOT 1 76 3 93 5 9 10 1 Ordena14 100 1 ---- 101 53 3 21 12 29 2 12 1 2 1 0 --- ---- ---- 8 8
8 1
3 79 3 79 3 8 13 5 Recibir14 ---- 5 ---- 5
34 2
66 3
COSTO PROMEDIO POR HORA (soles) 38
d. Dada la red Petri de la figura 1, halle el sistema de vectores que represente el escenario donde el mozo toma la orden del cliente 1; mozo toma la orden del cliente 2; sirve al cliente 1; sirve al cliente 2 (
3 ptos.
)Figura 1. Modelo Computacional Petri Net.
p1 p2 p3 p4 p5 p6 p7 p8 v0 = ( 1 1 1 0 0 0 0 0 ) v1 = ( 0 0 1 1 1 0 0 0 ) v2 = ( 0 1 1 1 0 0 0 0 ) v3 = ( 0 0 0 1 1 0 1 0 ) v4 = ( 0 1 0 1 0 0 1 0 ) v5 = ( 0 1 0 0 0 1 1 0 ) v6 = ( 0 1 0 0 0 1 0 1 )
Use the template shown and write only one additional use case found and then draw it following the next scenario: “Nowadays, Kimball’s restaurant is a popular American restaurant, the following system is required to speed up preparation of meals. Each waiter is assigned a group of tables, after taking orders for a table the waiters enter the orders (a list of dishes and drinks ordered by the diner or group of diners) into the system at the P C. The waiter usually knows of any dishes that are unavailable before taking an order but occasionally one of the specials will sell out. The system must confirm the availability of dishes. Should an item not be available the system must allow the waiter to change or even delete a customer order. Dishes to be prepared are sent to the kitchen, drinks orders to the bar. Starters and main course orders are usually taken together. Drinks and desert orders
may be taken separately. Kitchen staff sees the dish orders on their screen, prepare them in an appropriate sequence and confirm preparation to the system when complete, similarly with the bar. When a waiter sees the completion indications on his terminal he collects the items and takes them to the table. The waiter can also check on the status of dish and drink orders. At the end of the meal the waiter will have the system print a bill, a nd he will enter the details of payment for it. The management can give discounts. The system keeps track of the numbers of customers served by each waiter and the amount of money taken by each waiter. The management can view these statistics.”
Elmer González Herrera
Trujillo - Mayo 23, 2017
Doctor en Ingeniería Industrial, PERU Master of Science in Computer Science, USA
