Propuesta de Optimización de Distribución de Planta Aplicando Algoritmos Metaheurísticos, Caso de Estudio: Empresa de la Industria Maderera en Valledupar

Digital

Autores:
Duque-Vacca, Fabian Alexander
Méndez-Santiago, Elier Yovanis
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad de Santander
Repositorio:
Repositorio Universidad de Santander
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.udes.edu.co:001/9743
Acceso en línea:
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Palabra clave:
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Optimizador Lobo Gris (GWO)
Metaheurísticas
Optimización
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Gray Wolf Optimizer (GWO)
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spelling Mendoza-Galvis, Darwin José86ae2373-86ac-4e4b-8c96-bb990b98cd8b-1Acevedo-Páez, Juan Camilo42d6de4d-0093-43a3-a532-92f07ac667f1-1Cáceres-Gelvez, Sebastián Eduardo3965bf26-08ab-42e0-b6d7-c7984de73894-1Duque-Vacca, Fabian Alexandere7cb71ba-5309-4774-966b-472a3edb5eb6-1Méndez-Santiago, Elier Yovanis798a12a3-3e53-496b-90c0-8bcd286402ba-1Pérez-Orozco, Adith Bismarckbdd32ddc-6eb7-4662-ae33-3a717175c9e4-1Pachón-Bracho, Mauricio José776780a4-8ab5-45d9-b3af-49ea612bf91c-12023-11-27T14:34:46Z2023-11-27T14:34:46Z2023-11-09DigitalEste trabajo fue elaborado para obtener el título en Ingeniería Industrial en la Universidad de Santander UDES Valledupar, consiste en una propuesta de optimización de distribución de planta para el caso de estudio de una empresa maderera en la ciudad de Valledupar. El objetivo general fue proponer una distribución de planta que optimizara el problema de distribución de plantas con áreas desiguales (UAFLP) mediante algoritmos metaheurísticos, en este caso, el optimizador de lobo gris (GWO) para minimizar el costo de manejo de materiales (MHC) en la empresa caso de estudio seleccionada en la ciudad de Valledupar. Para lograr este objetivo, se determinó las condiciones actuales de diseño de planta de la empresa, así como el desarrollo, validación y aplicación del algoritmo de lobo gris al problema UAFLP del caso de estudio. Como resultado y teniendo en cuenta el proceso de validación o tuneo de los parámetros del GWO, así como las instancias de datos de la empresa caso de estudio, se determinó una nueva distribución en planta, con una distribución optima de espacios, que incluye como nuevos departamentos y los requerimientos de espacios necesarios para los departamentos que ya existían. Todo esto, permite el mejoramiento de las condiciones de trabajo y del mismo modo, la optimización del UAFLP a través de la minimización del MHC en un 44,01% en comparación con el MHC de la distribución actual inicial.This work was prepared to obtain the degree in Industrial Engineering at the University of Santander UDES Valledupar, it consists of a plant layout optimization proposal for the case study of a lumber company in the city of Valledupar. The general objective was to propose a plant layout that optimizes the plant layout problem with unequal areas (UAFLP) by means of metaheuristic algorithms, in this case, the gray wolf optimizer (GWO) to minimize the material handling cost (MHC) in the selected case study company in the city of Valledupar. To achieve this objective, the current plant design conditions of the company were determined, as well as the development, validation, and application of the gray wolf algorithm to the UAFLP problem of the case study. As a result, and taking into account the validation process or tuning of the GWO parameters, as well as the data instances of the case study company, a new plant layout was determined, with an optimal distribution of spaces, including new departments and the space requirements necessary for the existing departments. All this allowed the improvement of the working conditions and, in the same way, the optimization of the UAFLP through the minimization of the MHC by 44.01% compared to the MHC of the current initial distribution. [#] F. Duque and E. Méndez, “Plant Distribution Optimization Proposal Applying Metaheuristic Algorithms, Case Study: Wood Industry Company in Valledupar.” Undergraduate Work, Industrial Engineering, Univ de Santander, Valledupar, Colombia, 2023.PregradoIngeniero(a) IndustrialIntroducción 19 Problema de Investigación 20 Planteamiento del Problema 20 Formulación del Problema 23 Sistematización del Problema 23 Justificación 23 Objetivos 25 Objetivo General 25 Objetivo Específicos 25 Delimitación 26 Delimitación Geográfica 26 Delimitación Temporal 26 Delimitación Teórica 26 Delimitación Institucional 26 Marco Teórico 27 Antecedentes 27 Bases Teóricas 33 Algoritmos Metaheurísticos 33 Distribución de Planta 34 Optimizador de Lobo Gris (GWO) 35 Problema de Distribución de Plantas con Áreas Desiguales (UA-FLP) 36 Matriz Desde-Hacia 36 Requerimientos de Espacio 37 Codificación y Representación de la Solución Para el UAFLP 38 Costo Total de Manejo de Materiales (MHC) 40 Python 40 Cuadro de Operacionalización de Variables 40 Marco Metodológico 42 Tipo de Investigación 42 Diseño de la Investigación 42 Población y Muestra 45 Técnica de Recolección de Datos 45 Análisis de Datos 47 Discusión y Análisis de Resultados 48 Objetivo Número 1. Analizar las Condiciones Actuales de Diseño de Planta que Presenta la Empresa Objeto de Estudio 48 Caso de Estudio de la Industria Maderera 48 Objetivo Número 2. Definir el Modelo UA-FLP y el Algoritmo GWO con Base en una Revisión Sistemática de Literatura 57 Descripción del Modelo de Distribución de Plantas con Áreas Desiguales (UAFLP) 57 Descripción del Optimizador de Lobo Gris (GWO) 61 Validación del Algoritmo de Lobo Gris Discreto (DGWO) 65 Objetivo Número 3. Aplicar el Algoritmo de Optimización de Lobo Gris Discreto (DGWO) en la Distribución de Instalaciones con Áreas Desiguales (UA-FLP) Para la Empresa Objeto de Estudio 68 Conclusiones 73 Referencias Bibliográficas 7479 papplication/pdfUniversidad de SantanderT 15.23 D878pRepositorio Digital Universidad de Santanderhttps://repositorio.udes.edu.cohttps://repositorio.udes.edu.co/handle/001/9743spauniversidad de santanderValleduparFacultad de Ingenierías y TecnologíasValledupar, ColombiaIngeniería IndustrialM. Leyva, D. 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Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_71e4c1898caa6e32Textinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/submittedVersionTodas las AudienciasPublicationORIGINALSimilitud.pdfSimilitud.pdfapplication/pdf17843498https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/48c8ba2d-1c05-4232-afdf-d190252e287a/download8eb87338c3ba84ffbb787792335970caMD53Correo de aprobación de trabajo de grado.pdfCorreo de aprobación de trabajo de grado.pdfapplication/pdf71439https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/dcdd5140-baa3-4927-9aff-11a0b6bd0b90/download9f1b9c084b8e679720e37ed6d61c6709MD55LABEL FABIAN DUQUE.pngimage/png96834https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/1d556f8b-7409-49d1-826a-8d73166fed7d/download92274459bae0330cf3a2198729254c6fMD57Propuesta_de_Optimización_de_Distribución_de_Planta_Aplicando_Algoritmos_Metaheurísticos 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