Ingeniería Industrial

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    Análisis y mejora de los procesos de atención de pacientes para optimizar los tiempos de atención y la asignación de recursos en las áreas de consulta externa, emergencia y hospitalización de un hospital público
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-09-01) López Paucar, Sergio Omar; Aliaga Rojas, Alexis Angelino; Atoche Díaz, Wilmer Jhonny
    El presente trabajo tiene como objetivo plantear la utilización de un modelo de optimización de recursos hospitalarios; médicos y camas; en un hospital público que atiende el área sur de Lima para así poder disminuir los tiempos de espera de los pacientes. El estudio se ha centrado en los procesos de atención de los departamentos de emergencia, consultorio externo y hospitalización debido a que son los procesos principales de atención dentro de un hospital. Las etapas que se han desarrollado son las de análisis, diagnóstico, propuesta de mejora, desarrollo de propuesta y el análisis de los resultados obtenidos. El estudio determinó que la mejor herramienta para poder analizar la problemática fue el uso de la simulación de eventos discretos debido a que esta herramienta permitió desarrollar un modelo que refleja la realidad de los procesos de atención en los departamentos antes mencionados, así como también nos brindó estadísticas relacionadas a los tiempos de espera y cantidad de recursos necesarios. Así mismo, esta herramienta nos permitió poder trabajar con múltiples escenarios, lo cual fue determinante para encontrar la mejor alternativa de optimización y así plantear una propuesta de mejora que sea factible técnica y económicamente. Por otro lado, los datos han sido muy importantes para poder llegar los resultados y estos fueron obtenidos a través de mediciones y data histórica propia del hospital; lo cual favoreció bastante el análisis debido a que lo que se busca es encontrar funciones estadísticas que se basen en los datos de entrada y que reflejen adecuadamente los tiempos reales de cada proceso involucrado, de modo que los resultados obtenidos estén de acuerdo con lo que pasa en la realidad. Una vez obtenidos los datos del modelo el siguiente paso es el de validar esta información, proceso en el cual se debe demostrar estadísticamente que los datos de salida se encuentran dentro de los intervalos de confianza definidos. Luego de validar la información, se procedió a analizar qué departamentos eran los que se debían optimizar para lo cual se utilizó el diagrama de Pareto. A partir de esto se realizó un modelo de optimización que tenía como función objetivo la reducción de tiempo de espera en los departamentos antes seleccionados. Finalmente, este resultado se analizó monetariamente para así poder determinar cuánto perdía cada paciente que estaba esperando en la cola de atenciones, clasificándolos en pacientes profesionales y no profesionales. Este análisis se realizó para el modelo actual y el modelo optimizado, llegando a obtener una diferencia (ahorro) de S/. 10,733,569.02 de forma anual entre ambos modelos.
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    Diseño de un plan de evacuación en caso de emergencia por tsunami en el distrito La Punta usando métodos de optimización
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-04-24) García Avellaneda, Ayrton José Alejandro; Atoche Díaz, Wilmer Jhonny
    El presente trabajo desarrolla el diseño y la simulación de un modelo de un plan de evacuación en caso de emergencia por tsunami en el distrito La Punta. Debido a la creciente cantidad de desastres de origen natural a nivel mundial y en América Latina surge esta investigación. En el Perú, se encuentra uno de los litorales más vulnerables de Sudamérica, expuesta a inundaciones por causa de tsunami, pudiendo ser la causa de un gran número de pérdidas en el país. El Instituto Nacional de Defensa Civil (INDECI) ha obtenido un modelo digital de elevación con grillas para estimar escenarios sísmicos y sus repercusiones en tsunamis hipotéticos. Uno de estos escenarios es un terremoto de magnitud 8.5 Mw con epicentro en el mar, frente al Callao, coincidiendo con el terremoto más probable que podría ocurrir en Lima, donde se sabe que las primeras olas llegarían a las costas de La Punta en 15 minutos. El objetivo principal de la tesis es poder optimizar el número de recursos y número de personas evacuadas a una zona segura fuera del distrito La Punta. En ese sentido, se busca una mejor preparación ante un desastre por tsunami para reducir el número de pérdidas. En este trabajo se propone el cumplimiento del objetivo a través de optimizar las rutas de escape a utilizar de los vehículos de la zona. Luego se confirma la viabilidad de estas rutas a través de un modelo de simulación por dinámica de transportes de camino dirigido. La demanda de vehículos se obtuvo a través de información de INDECI de población de la zona; dado que se estima resultados para dos tiempos del día distintos se usó información de población por manzanas y densidad de tráfico poblacional. Por último, se concluye que dos variables juegan un importante rol en la cantidad de vehículos evacuados en el límite de tiempo que llegan las olas a las costas de La Punta, el tráfico inicial y el tiempo de reacción de las personas para poder salir del distrito, de estas variables se conoce que cuando se compara los escenarios día y noche, siendo este último con menor tráfico inicial, se llegan a localizar 100 vehículos más dentro de la zona segura en el tiempo establecido de 15 minutos; por otro lado, cuando se compara un tiempo menor de reacción con uno mayor, diferencia de 3 minutos, se logra localizar 328 vehículos más dentro de la zona segura; se debe trabajar ambas variables en conjunto para maximizar el número de personas evacuadas. Hoy en día el distrito La Punta y Callao deben reforzar estas ideas e indicar las vías de escape en sus planes de evacuación.
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    Elaboración de un simulador para el sistema de atención a emergencias brindada por el Cuerpo General de Bomberos Voluntarios del Perú aplicado en Lima y Callao
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-12-05) Mattos Galarza, Hector; Huayta Durand, Mónica Milagros; Rojas Polo, Jonatan Edward
    Esta tesis tiene por finalidad la elaboración de un simulador para el sistema de atención a emergencias brindaba por el Cuerpo General de Bomberos Voluntarios del Perú, aplicado en Lima y Callao, donde se buscará minimizar el tiempo total de atención, redistribuyendo los recursos y tomando en cuenta diversos factores como el tráfico vehicular, la infraestructura vial, la disposición de las estaciones de bomberos, entre otros. Actualmente el tiempo de atención, el cual contabiliza el tiempo total entre el primer contacto telefónico con la estación y la primera llegada al lugar de la emergencia, se encuentra en 13 minutos. Este tiempo es mayor al que establece como estándar la Asociación Nacional de Protección contra el fuego, el cual fluctúa de 4 a 9 minutos como máximo. Se identificó como una de las causas principales para la problemática la deficiente distribución de las estaciones y sus recursos. El modelo desarrollado permite la modificación de diversas variables claves en la sensibilidad del tiempo de atención como el número de vehículos disponibles por estación, el número de estaciones y su distribución, entre otras. Las ventajas del uso de este modelo sobre otros, es que los resultados se aproximan en mayor medida a la realidad, debido a que se utiliza información muy precisa del mapa de Lima y Callao, lo que permite conocer el impacto de las posiciones de las estaciones y emergencia en el tiempo de atención. De la misma manera, se busca mayor precisión con la inclusión del tráfico de Lima de acuerdo con el día y hora para el cálculo del tiempo de traslado de los vehículos. En la memoria descriptiva se plantea un caso de utilización del modelo para seleccionar la posición de una nueva estación a partir de cuatro propuestas. En esta aplicación se explican los pasos a seguir para usar el modelo y se observan las diferencias significativas en términos del KPI elegido entre las propuestas que conllevan a la selección de la más conveniente; sin embargo, este ejemplo se puede aplicar para otros escenarios y variaciones de los inputs e indicadores de performance.
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    Diagnóstico y mejora para el servicio de la seguridad ciudadana en el distrito de San Martín de Porres
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017-07-17) Sotelo Seguil, Marjorie Guadalupe; Carbajal López, Eduardo
    El presente trabajo desarrolla el diseño y la implementación de un modelo de simulación de eventos discretos, a partir del análisis del sistema de seguridad ciudadana que actualmente gobierna al distrito de San Martín de Porres. El objetivo principal de esta implementación, es mejorar el servicio de seguridad ciudadana que brinda el distrito a los pobladores que lo habitan. En ese sentido, se procura aumentar la atención de los delitos que puedan acontecer en esta zona, y brindar al ciudadano un servicio eficaz, con la capacidad de salvaguardar sus bienes y su misma persona. Esta meta se basa en optimizar la distribución de los recursos humanos y de transporte que se utilizan para concretar el servicio de seguridad ciudadana, de modo que sea factible económicamente para el gobierno y logre satisfacer a los residentes del distrito. El cumplimiento de este objetivo a través de la ampliación de la cantidad de recursos utilizados, se mostrará en el indicador de mejora explicado en el capítulo 4. Este mostrará que, gracias a la propuesta planteada, se logra una reducción del 52% de la cantidad de delitos no atendidos en el distrito, logrando una verdadera satisfacción de los ciudadanos. Por otro lado, al aumentar la cantidad de recursos, también se incrementarán los costos operativos, sin embargo, se comprueba que esta propuesta de mejora es completamente viable debido a que, realizando el respectivo análisis económico, se obtiene que el Valor Actual Neto (VAN) del proyecto será de S/ 348,461.72 y la Tasa Interna de Retorno (TIR) de15%, un valor mayor a la Tasa de Descuento que, para proyectos como este, es de 9%. Estos indicadores muestran el gran nivel de factibilidad de la propuesta de mejora que debería ser implementada en el distrito de San Martín de Porres. Para lograr estos resultados, se utilizará un conjunto de herramientas de diagnóstico, para conocer la causa principal del problema que aqueja al sistema en mención; para ello se necesitará realizar mapeos de procesos y matrices de análisis. Por otro lado, se desarrollará el modelo de simulación utilizando el software Arena y las herramientas que este programa ofrece, de modo que se genere una óptima distribución de los recursos de seguridad ciudadana. A través del presente trabajo se desea demostrar que el uso de un modelo de simulación de eventos discretos puede generar grandes resultados para un sistema de seguridad ciudadana que actualmente muestra deficiencias, pero que con una adecuada solución puede mejorar significativamente.
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    Diagnóstico y mejora de procesos utilizando simulación de eventos discretos en una empresa de consumo masivo
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-08-17) Vilchez Marcos, Franko Rafael; Carbajal López, Eduardo
    El trabajo de investigación es una aplicación de simulación de eventos discretos, cuyo objetivo es incrementar la productividad y rentabilidad del proceso de elaboración y envasado de galletas de una empresa de consumo masivo. En el primer capítulo, se presentan las técnicas de muestreo aleatorio estratificado y diseño de experimentos fraccionados, las cuales se utilizan para analizar los datos de entrada y salida de los modelos de simulación respectivamente; así como también, dos casos de aplicación afines. En el segundo capítulo, se desarrolla la etapa de descripción y diagnóstico. En ella, utilizando los objetivos estratégicos de la compañía como criterios de evaluación, se elige a la tercera línea de elaboración y envasado de galletas como objeto de estudio. Asimismo, se identifican sus principales problemas, y se plantean y seleccionan las contramedidas adecuadas. En el tercer capítulo, se presenta la construcción del modelo de simulación base, su validación y la propuesta de mejora. Esta última consiste en diseñar un balance de línea eficiente para el proceso de envasado, utilizar nuevas y constantes velocidades de operación, previamente optimizadas, y sustituir dos operarios encargados de la alimentación manual de galletas de bajo nivel de experticia por unos estables; e invertir en la compra e implementación de dos nuevas envasadoras. De esta manera, se diseñan experimentos fraccionados y simulados con el fin de determinar la significancia de cada medida en la rentabilidad del proceso y sus niveles para maximizarla. Finalmente, se realiza la evaluación técnica y económica de la propuesta. En la primera, se demuestra que permite reducir el inventario de productos en proceso en 22.99% y 47.38% en el envasado primario y secundario respectivamente, disminuir el nivel de productos no conformes en 11.94%; así como también, evitar las continuas calibraciones y ajustes, y minimizar la duración y tiempo entre fallas imprevistas de equipos en las estaciones de trabajo donde se reemplazan las envasadoras primarias obsoletas. Mientras que, en la segunda, se comprueba la viabilidad económica del proyecto al obtener una Tasa Interna de Retorno (TIR) de 29.30% y un Valor Actual Neto (VAN) de S/. 1, 319,487.51 en un horizonte de cinco años.
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    Mejora de la operación de estiba y desestiba en aeronaves comerciales de una empresa que brinda servicios aeropuertarios
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014-06-27) Cam Chiang, Cinthia Gabriela; Carbajal López, Eduardo
    El presente trabajo nace de la necesidad de mejorar la operación de estiba y desestiba de aviones comerciales de una empresa de servicios aeroportuarios. Esto se debe a que, actualmente, los clientes (las aerolíneas) han tomado mayor importancia a la gestión de la carga, debido a su influencia en los costos y la percepción de los clientes hacia la aerolínea. El objetivo del estudio fue determinar la cantidad de recursos para cumplir eficientemente con los tiempos de operación requeridos por los clientes. El proceso que se llevó a cabo para cumplir este objetivo consistió, en primer lugar, en la identificación de metodologías; luego, se propusieron las mejoras y; finalmente, estas se sometieron a una evaluación técnica y económica. En primera instancia, se decidió aplicar la simulación de eventos discretos, empleando el software Arena. Esta metodología consiste en imitar un sistema utilizando un conjunto de métodos y aplicaciones. Asimismo, se obtiene como beneficio el analizar los resultados de la operación en distintos escenarios, sin tener que aplicarlos en la vida real. Para este caso, se optimizaron dos modelos de simulación, en el primero se pretende determinar la cantidad de recursos utilizando el método actual y en el segundo, se hace una variación del modo de operación real. Al analizar los resultados del proceso de optimización, se logra cumplir con los objetivos de los tiempos de operación, reduciéndolos en un 26%; asimismo, la cantidad de mano de obra disminuye un 33%, lo cual permite a la empresa atender un 50% más de aviones. Cabe resaltar que para lograr estos resultados, implica una inversión de 29,790 dólares; sin embargo, se obtiene un margen beneficio costo de 2.73, concluyendo que es factible la propuesta. Por último, se recomienda emplear esta propuesta, ya que permitirá atender la futura demanda, considerando los proyectos de expansión del Aeropuerto Internacional Jorge Chávez. Además, la versatilidad de este modelo de simulación permite ampliar el alcance del estudio y añadir las operaciones para los aviones comerciales de fuselaje ancho y los de carga.
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    Mejora en el área de tintorería y acabados de telas de una empresa textil peruana empleando simulación
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013-10-11) Armas Sarmiento, Katia Jane; Atoche Díaz, Wilmer Jhonny
    El presente estudio analiza los procesos productivos en el área de Tintorería y Acabados de telas de una empresa textil peruana con la finalidad de mejorar los indicadores de tiempos de entrega de las diversas telas que se procesan en planta mediante la reducción de los tiempo en cola, y con ello también realizar un cambio positivo en los indicadores de utilización de las principales máquinas. Para realizar el estudio fue necesario de un análisis y un procesamiento estadístico de datos correspondientes a los diversos tiempos de servicio en cada máquina perteneciente al área de estudio, esto se realizó considerando que los diversos productos pueden tener diferentes tiempos en proceso de acuerdo a sus propias características de uso final. Adicionalmente se analizaron las diversas rutas de producción manejadas en planta para cada tipo de tela en particular tomando como referencia datos de producción histórica. En esta etapa se decidió analizar las rutas con mayor frecuencia dentro del total de rutas existentes dado que son dichas rutas las que engloban los productos de mayor nivel de producción de la empresa. El modelo desarrollado considera todos los aspectos relevantes para una correcta simulación del área, verifica el funcionamiento del sistema y es validado con la situación actual de la empresa. Empleando el software Arena se han propuesto diversas alternativas que buscan mejorar el flujo en el área, y es gracias a esta herramienta de simulación que se han podido evidenciar el impacto de dichos escenarios propuestos en los diferentes indicadores analizados: los tiempos en cola para los principales procesos y los porcentajes de utilización de las principales máquinas
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    Diagnóstico y mejora de procesos para la reducción de la tasa de ocupación de un muelle
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013-05-20) Sanz Zegarra, Pablo; Arribasplata Zavala, Omar André; Carbajal López, Eduardo
    En el presente trabajo se describe el análisis, diagnóstico, desarrollo del modelo de simulación discreta y propuesta de mejora en el proceso de carga y descarga de contenedores en el Muelle XYZ del Puerto ABC, en busca de reducir su tasa de ocupación ya que presenta valores mayores a los permitidos por la Autoridad Portuaria Nacional (APN). El uso de la simulación de eventos discretos permitió desarrollar un modelo que representa la realidad de los procesos de carga y descarga de contenedores, así como el flujo de estos dentro del patio de maniobras, con el fin de encontrar aquellos sub procesos en donde se generan mayores demoras y mediante la mejora de los mismos reducirlas. La mejora de procesos debe ser continua y sostenible ya que busca el perfeccionamiento de una empresa y del desempeño de sus procesos. En el análisis de datos se trabajó con data real obtenida de la medición de tiempos y brindada por sistemas internos de la empresa, cuanto más precisa sea esta medición más beneficiosa será para la toma de decisiones; ya que lo que se busca con esta es encontrar una función estadística que se adecúe a cada uno de los subprocesos para que los tiempos de operación y demora de las entidades sean precisos y de esta manera puedan reflejar la realidad. El modelo de simulación debe reflejar al mayor detalle posible como es que se desarrolla el proceso en la realidad, tomando en cuenta todos los eventos que se puedan presentar aún cuando estos tengan poca probabilidad de ocurrencia. Luego de tener el modelo de simulación se valida que los resultados obtenidos sean cercanos a la realidad, para lo cual estos deben encontrarse dentro de un intervalo de confianza y además mantener ciertas condiciones que permitan truncar periodos de calentamiento. Finalmente con toda la información obtenida se generó un modelo de optimización el cual contiene restricciones de operación y una función objetivo de minimización de tiempos en muelle. El resultado obtenido es la solución óptima que generará mejoras en el flujo del proceso.
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    Optimización del modelo Media-Varianza-Skewness para la selección de un portafolio de acciones y su aplicación en la BVL usando programación no lineal
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-11-03) Corrales Céspedes, José
    El presente trabajo de Tesis muestra tres metodologías distintas para obtener la composición más eficiente de un portafolio de acciones a través de la optimización matemática, a partir de la media, varianza y asimetría, de algunas acciones seleccionadas del Índice Selectivo de la Bolsa de Valores de Lima, dichas metodologías parten de la ampliación de la Teoría de Portafolios Eficientes de Markowitz. Las acciones fueron seleccionadas teniendo en consideración la antigüedad de su cotización en la Bolsa de Valores de Lima, puesto que se trabaja con precios de acciones semanales, aquellas que recientemente cotizan en bolsa no tienen información suficiente para obtener matrices de varianza/covarianza y asimetría/coasimetría, adecuadamente definidas. La primera metodología de solución genera portafolios que se encuentran en la Superficie Eficiente, es decir portafolios que no pueden mejorar en alguna de las variables (media, varianza o asimetría) sin desmejorar en otra, la selección de cualquiera de ellos dependerá de las características del inversionista, como el nivel de aversión al riesgo, entre otros. La segunda metodología es la optimización Lexicográfica, basada en la optimización sucesiva de la media, varianza y asimetría, teniendo siempre como restricciones los parámetros obtenidos en la optimización anterior. Dado que el orden de las optimizaciones influye en la solución final, se aplicó la metodología bajo todas las combinaciones posibles. Los portafolios que se obtuvieron fueron soluciones de esquina, y en la mayoría de los casos no hubo cambio desde la primera optimización. La tercera metodología es la optimización por Niveles Objetivo, donde se plantean objetivos deseables de media, varianza y asimetría, que en nuestro caso fueron los obtenidos de los portafolios del Índice General de la Bolsa de Valores de Lima y del Índice Selectivo de la Bolsa de Valores de Lima. El portafolio solución superó en todos los casos los índices objetivo.
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    Mejora en el nivel de atención a los clientes de una entidad bancaria usando simulación
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-05-09) Clemente Moquillaza, Luis Alfredo Manuel
    El presente trabajo trata el tema del análisis de las colas originadas en las oficinas de una entidad bancaria producto de la configuración propia del sistema encargado de administrarlas, con el fin de realizar mejoras en busca de la disminución del tiempo de espera de los clientes. Esto redundará en aumentar el nivel de satisfacción del cliente, que como se sabe es un factor muy importante en cualquier empresa, más aún en una dedicada al servicio.