Programas del Método Simplex para una calculadora Texas Instruments

Luego de publicar un artículo sobre Cómo instalar una aplicación del Método Simplex en una calculadora HP 48 hemos recibido varias consultas respecto a cómo instalar el Método Simplex en una calculadora marca Texas Instruments (conocidas popularmente como TI).

En el siguiente artículo nos referiremos a esto recomendándote dónde adquirir una calculadora TI (en caso que no dispongas de una de ellas) y qué debes hacer para descargar un programa del Método Simplex compatible con tu calculadora.

Por supuesto se requiere en primer instancia disponer de una calculadora TI. La pregunta que sigue es ¿cuál es la mejor calculadora para mi caso?. Esta no es una pregunta fácil de responder pero claramente dependerá de para qué la queremos, es decir, qué tipo de cálculos y operaciones deseamos llevar a cabo con ella. Muchas veces (al igual que nuestro cerebro) utilizamos la calculadora sólo a una pequeña fracción de su máximo potencial y aún sabiendo bien para qué la queremos tomar una decisión sobre cuál comprar no es fácil.

En nuestra experiencia docente hemos podido verificar que actualmente los modelos más populares de calculadoras Texas Instruments son TI-89 Titanium y TI Voyage 200 las cuales puedes comprar buscando por el modelo de tu interés en Mercadolibre


TI-mercadolibre

También puedes ver las ofertas de calculadoras Texas Instruments en

¿Dónde buscar programas del Método Simplex compatibles con una calculadora Texas Instruments?

Te recomendamos utilizar la herramienta de búsqueda en TICalc.org utilizando la palabra “Simplex“. De esta forma puedes obtener resultados relevantes tanto en español como inglés.

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A la fecha de este artículo han encontrado 23 programas sobre el Método Simplex. Los resultados de la búsqueda están ordenados por la evaluación de los propios usuarios (“Score”).

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La recomendación es sencilla. Descarga e instala algunas versiones del programa y pruébalos con un ejemplo de Programación Lineal sencillo del cual conozcas su solución. De esta forma podrás escoger el que consideres más confiable y sencillo.

La mayoría de los programas viene con un archivo de texto con las instrucciones paso a paso para la instalación. Recuerda eso sí de verificar que al seleccionar uno de ellos el programa sea compatible para tu calculadora TI. Por ejemplo, el programa “SIMPLEX v.2.02 (English/Spanish)” (marcado con color rojo en la imagen anterior) es compatible para la calculadora TI-89 Titanium.

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A continuación unas capturas de pantalla de esta versión del programa “SIMPLEX v.2.02 (English/Spanish)” para resolver un modelo de Programación Lineal con el Método Simplex:

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Cómo instalar una aplicación del Método Simplex en una calculadora HP 48

En el siguiente tutorial te mostraremos cómo instalar una aplicación del Método Simplex a tu calculadora Hewlett-Packard (en adelante HP) de la serie HP 48G, HP 48G+, HP 48GX, HP 48S, HP 48SX. Esto es de gran ayuda cuando se intenta resolver un modelo de Programación Lineal que es no trivial y que por tanto requiere de un número importante de iteraciones o cálculos tediosos.

Si bien el principal objetivo de este tutorial es instalar un programa en tu calculadora sobre el Método Simplex, los pasos descritos te permiten incorporar otro tipo de programas útiles para tus estudios.

¿Qué necesitas?

1.- Una calculadora HP de alguno de los siguientes modelos: HP 48G, HP 48G+, HP 48GX, HP 48S, HP 48SX. Si no tienes una puedes comprar una de forma económica aquí:

48series

2.- Un cable serial para conectar la calculadora con tu computador:

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3.- Un conector que convierte un serial DB9 (Adaptador de 9 pines) a USB:

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4.- Kit de Conectividad de la Calculadora HP 48G, HP 49G y HP 50G serie. Este programa te permitirá traspasar información y programas desde tu computador a tu calculadora y viceversa. Descárgalo gratuitamente desde HPcalc.org.

Importante: Puedes reemplazar el cable serial para conectar la calculadora a tu computador y el conector que convierte un serial RS232 a USB por un único cable de conexión que te permite conectar directamente tu calculadora al computador.

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Instalar el Kit de Conectividad en tu Computador

Ejecuta el archivo “conn4x_english.exe” y sigue los sencillos pasos del instalador.

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Una vez instalado el programa en tu computador podrás traspasar programas e información desde tu computador a tu calculadora HP 48 como viceversa. Todos los aspectos relativos a la conexión están cubiertos con bastante detalle y de forma muy sencilla en el menú Ayuda del Kit de Conectividad en la sección “Contenido e Indice”.

ayuda-kit-hp48

Para instalar en tu calculadora una aplicación del Método Simplex que sea compatible con tu calculadora de la serie HP 48 te recomendamos buscar alguna alternativa que te acomode en HPCalc.org filtrando por el modelo y utilizando como criterio de búsqueda “Simplex”. De esta forma te aseguras de obtener resultados pertinentes no sólo en español.

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Luego selecciona uno de los programas del listado y sigue con detalle los pasos para la instalación. Como los programas son gratuitos puedes intentar instalar varios de ellos y finalmente utilizar el que más te acomode. Cuéntanos tu experiencia utilizando alguno de estos programas!.

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Cómo resolver un modelo de Programación Lineal con What’sBest!

En el siguiente tutorial mostraremos Cómo resolver un modelo de Programación Lineal con What’sBest!. Para ello por supuesto se requiere previamente descargar e instalar What’sBest! como complemento de Excel tal cual lo explicamos paso a paso en un artículo previo.

Para mostrar cómo utilizar este programa utilizaremos el Problema de Transporte que consiste en determinar una política de distribución que minimice los costos de la logística, al mismo tiempo que satisface la demanda de los clientes y respeta la capacidad de los oferentes.

La información se resume en el siguiente diagrama para un caso particular de 2 plantas y 3 clientes, donde los números sobre las flechas representan los respectivos costos unitarios de transporte entre una planta y un cliente.

Problema de Transporte

Los pasos para implementar este problema de programación lineal en What’sBest! son:

Paso A: Definir las Variables de Decisión: Para ello debes previamente definir en un planilla Excel las celdas que utilizarás como variables. En el ejemplo la Xij: Unidades transportadas desde la planta i al cliente j. Con i=1,2 y j=1,2,3 se tienen 6 variables de decisión.

variables-whatbest

Importante: Completa las celdas que serán variables de decisión con cero como se muestra en la imagen anterior. Luego selecciona el rango de celdas que corresponde a las variables del modelo y presiona “Make Adjustable”.

Paso B: Definir la Función Objetivo: Como el nombre lo indica, ésta celda corresponde al objetivo del problema de optimización que en este caso es minimizar los costos totales de transporte. La celda contiene una fórmula SUMAPRODUCTO(C3:E4;C12:E13) previamente ingresa que pondera los costos unitarios de transporte para las distintas combinaciones (datos o parámetros) y las variable de decisión previamente definidas. Finalmente nos posicionamos sobre la celda de la función objetivo y seleccionamos en este caso “Minimize”.

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Paso C: Definir las Restricciones: Se incorporan las restricciones del modelo de optimización, es decir, las condiciones que deben cumplir las variables de decisión al momento de la resolución. Para ello se selecciona en el menú la opción “Constraints”.

En la imagen a continuación se muestra cómo se incorporó la restricción que garantiza que la cantidad de unidades enviadas por cada planta (L.IZQ) no supere (<=) la capacidad de la misma (L.DER). Como se puede apreciar se incorporan las restricciones de capacidad de la planta 1 y 2 en forma simultanea.

restricciones-wb

Finalmente para proceder a la  resolución del modelo seleccionamos la opción “Solve” del menú:

solve-wb

Luego de lo cual se obtienen los siguientes resultados:

solucion-wb

Solución Básica Factible Óptima: X11=80.000; X12=40.000; X13=0; X21=0; X22=30.000; X23=90.000. El Valor Óptimo (mínimo costo) es de $940.000. Para descargar el archivo Excel con la resolución del modelo de transporte con What’sBest! sigue los pasos a continuación:

[sociallocker]Descarga Aquí: http://dlu.jzt.temporary.site/wp-content/uploads/2013/02/PTWB.xlsx[/sociallocker]

Cómo descargar e instalar la versión de Prueba de What’sBest! 11.1 en Excel 2010

What’sBest! es un excelente complemento para Excel que nos permite resolver modelos de optimización lineales, no lineales, enteros y probabilísticos (estocásticos) a través de una interfaz fácil e intuitiva. Este programa es altamente recomendado tanto para estudiantes como profesores del área de la Investigación de Operaciones y está disponible en una versión gratuita de prueba.

El siguiente tutorial muestra cómo, paso a paso, descargar e instalar la versión de prueba de What’sBest! 11.1 si eres usuario de Excel 2010. (Si tienes otro sistema operativo y/o versión de Excel este tutorial de seguro también te servirá).

Paso 1: Verificar el sistema operativo que utilizas y la cantidad de bits asociados. What’sBest! es compatible con Windows 2000, XP, Vista, Windows 7 y Windows 8. En este caso mostraremos cómo activar el complemento en un computador que utiliza Windows 7 Home Premium con un sistema operativo de 64 bits. Para verificar esta configuración ingresa a tu computador a Equipo y luego a Propiedades del sistema.

propiedades-sistema
En la información del Sistema podrás identificar la cantidad de bits asociados a tu sistema operativo según se muestra en la siguiente imagen:

sistema-operativo

Paso 2: Ingresa a la sección de descarga de What’sBest! en la página web de su desarrollar Lindo, empresa con base en Chicago, Estados Unidos, con más de 21 años de experiencia en el desarrollo de software y aplicaciones para la optimización y apoyo a la toma de decisiones. Luego de acceder al enlace de descarga deberás seleccionar la versión del programa compatible con tu sistema operativo y tu versión de Excel.

version-whatsbest

Paso 3: Completar el formulario para obtener el archivo con el programa. Los campos con asterisco (*) son obligatorios.

formulario-whatsbest

Una vez completado lo anterior de forma correcta y luego presionar “Submit” obtendrás un mensaje que indicará que se ha enviado a tu correo electrónico un enlace de descarga de la versión de What’sBest! que hayas seleccionado.

download-whatsbest

Paso 4: Ingresa a tu correo electrónico (el que proporcionaste al completar el formulario). Deberías haber recibido un email de LINDO Systems Inc con el enlace para descargar el programa tal como se muestra a continuación. (Se han ocultado con franjas negras información confidencial y con rojo el enlace de descarga). Selecciona el enlace de descarga y se comenzará a bajar a tu computador el programa que viene en un archivo comprimido en formato ZIP.

link-descarga-wb

Paso 5: Una vez completada la descarga (por defecto el archivo se guardará en la sección Descargas de tu computador) abre el archivo ZIP y luego ejecuta el archivo setup.exe a su interior como se muestra en la siguiente imagen:

winrar-whatsbest

Esto iniciará la aplicación de instalación que te guiará en el proceso de activación del software.

instalar-wb

licencia-wb

Paso 6: La instalación se ha completado. En Excel 2010 What’sBest! estará disponible a la derecha del menú Complementos. El programa esta listo para ser utilizado y resolver tus modelos de optimización.

wb-instalado

Ahora que What’sBest! está instalado en tu computador estas listo para resolver un modelo de optimización. En el siguiente artículo te mostramos: Cómo resolver un modelo de Programación Lineal utilizando What’sBest!.

Importante: What’sBest! 12 estará disponible en las próximas semanas y será compatible con Excel 2013 y Excel 365. Te informaremos tan pronto sea lanzada esta nueva versión del software.

Problema de Construcción de Viviendas resuelto Gráficamente

El siguiente problema fue enviado por uno de nuestros usuarios de la ciudad de Bogotá, Colombia:

En la ciudad de Armenia se va a demoler un barrio de 10 acres y la alcaldía debe decidir sobre el nuevo plan de desarrollo. Se van a considerar dos proyectos habitacionales: viviendas a bajo costo y viviendas a medio costo. Se pueden construir 20 y 15 unidades de cada vivienda por acre, respectivamente. Los costos por unidad de las viviendas a bajo y medio costo son $13.000 y $18.000, respectivamente. Los límites inferior y superior establecidos por la alcaldía sobre el número de viviendas de bajo costo son 60 y 100 respectivamente. De igual manera, el número de viviendas de costo medio debe estar entre 30 y 70. Se estima que el mercado potencial combinado máximo para las viviendas es de 150 (que es menor que la suma de los límites de los mercados individuales debido al traslapo entre los dos mercados). Se desea que la hipoteca total comprometida al nuevo plan de desarrollo no exceda los $2 millones. Finalmente, el asesor de la obra sugirió que el número de viviendas de bajo costo sea por lo menos de 50 unidades mayor que la mitad del número de viviendas de costo medio.

Formule como un Programa Lineal el problema del nuevo plan de desarrollo a costo mínimo y resuelvalo gráficamente.

A continuación detallamos la resolución de este problema de Programación Lineal utilizando el Método Gráfico:

1. Variables de Decisión:

  • X1: Viviendas de bajo costo a construir
  • X2: Viviendas de costo medio a construir

2. Función Objetivo: Minimizar 13.000X1 + 18.000X2

3. Restricciones:

  • Disponibilidad de acres: (X1/20) + (X2/15) <= 10
  • Límites de viviendas de bajo costo: 60 <= X1 <= 100
  • Límites de viviendas de costo medio: 30 <= X2 <= 70
  • Límite mercado combinado: X1 + X2 <= 150
  • Límite hipoteca total: 13.000X1 + 18.000X2 <= 2.000.0000
  • Sugerencia asesor de obra: X1 >= 50 + (X2/2)
  • No Negatividad: X1>=0   X2>=0

La resolución gráfica del modelo de programación lineal anterior se muestra a continuación utilizando el software Geogebra:

resolución gráfica problema de viviendas