Modelos de lineas de espera
Enviado por Jesus Castro Cota • 2 de Julio de 2018 • Apuntes • 2.377 Palabras (10 Páginas) • 443 Visitas
Modelos de Líneas de Espera (Teoría de Colas)
Muchos tipos de problemas de arreglo comprenden el análisis de las líneas de espera o colas. Preguntas tales como las que se dan a continuación están relacionadas con el problema de las colas. ¿Cuántas rampas de embarque y recibo deberán construirse para los embarques de entrada y salida? ¿Cuántos camiones deberán proporcionarse para mover los productos? ¿Como deberán distribuirse las maquinas para reducir las colas a un mínimo en los productos en proceso? ¿Como debe distribuirse el transito en el interior y en el exterior de la planta para minimizar las colas?
El problema típico de las colas implica un cuello de botella de alguna clase. Se pueden analizar varios aspectos del cuello de botella utilizando la teoría de colas. Para comprender estos aspectos, deben definirse ciertos términos en una forma general. Para ejemplificar algunas definiciones supongamos que nos enfrentamos al problema de determinar el número de rampas de carga y descarga que necesita el departamento de embarque y recibo de una planta.
Un cliente es la persona o cosa que requiere un servicio. En nuestro ejemplo, los clientes son los camiones que llegan a la planta. Un servicio es la acción necesitada por el cliente. Para los camiones el servicio será la carga y/o descarga. Una instalación de servicio, en ocasiones llamada estación o canal, es el personal y equipo necesario para proporcionar el servicio. En el departamento de embarque y recibo, la instalación de servicio es la rampa, el equipo para el manejo de materiales y el personal de embarque y recibo. La disciplina de espera es la forma en que son servidos los clientes. En el caso de los camiones, supondremos que los primeros en llegar son los primeros en ser atendidos. La distribución de llegadas es la forma en que llegan los clientes para formar la línea de espera o cola. Los camiones pueden llegar al azar. En este caso, se dice que el problema tiene una distribución de llegadas al azar. La distribución de tiempo de servicio es la distribución del tiempo que se requiere para servir al cliente. Esto puede tomar muchas formas. Puede ser constante si lleva el mismo tiempo cada vez. Este puede ser el caso si los camiones cargan la misma cantidad y tipo de material. En algunos casos las distribuciones de tiempo servicio varían y deben ser simuladas.
En las aplicaciones de la teoría de las colas, existen ciertas características básicas. Los clientes llegan con cierto ritmo que tiene una distribución particular. Luego, los clientes tienen que formar una línea de espera en la instalación de servicio para obtener el mismo servicio. La rapidez con que sean servidos depende de la cantidad de servicio y de la distribución del tiempo de servicio. Lo que los clientes tengan que esperar en la línea de espera para obtener el servicio depende de muchas cosas. Uno de los factores importantes es el número de instalaciones de servicio, o canales, y su secuencia. Este factor es de especial interés en el análisis del arreglo de la planta.
Existen cuatro tipos básicos de situaciones de espera que afectan al tiempo de espera de los clientes. La situación más sencilla se conoce como un solo canal, caso de servicio de una sola fase. En este caso, los clientes llegan y forman una sola línea o cola esperando el servicio en la instalación de servicio. Un buen ejemplo de esto el único de salida en una pequeña tienda de abarrotes. En forma esquemática este arreglo podría aparecer como sigue en donde ▼representa la línea de espera de los clientes, ● representa la instalación de servicio.
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Un solo canal, caso de servicio de una fase
Otra situación se conoce con el nombre de varios servicios, caso de una sola fase. En este caso, el numero de instalaciones de servicio es de más de una, y es posible que los clientes que van llegando formen una o varias líneas de espera para obtener el servicio. No esta implicada ninguna secuencia en las instalaciones de servicio. Ejemplos de tales casos son los diversos mostradores de salida en los grandes supermercados, y las diversas ventanillas de caja de los bancos. En forma esquemática, este caso aparecería como sigue:
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Canal múltiple, caso de fase sencilla
El tercer tipo básico de una situación de espera se conoce como canal sencillo, caso de fase múltiple. En este caso, los clientes no pueden elegir entre varias instalaciones de servicio, deben esperar ser servidos por un solo canal o instalación de servicio. Sin embargo, una vez que un cliente es servido, se mueve a estaciones de servicio secuénciales. Ejemplos de este caso incluyen a las líneas de montaje y a las múltiples estaciones que tiene que pasar un estudiante para obtener su registro para clases. Esquemáticamente aparece como sigue:
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Un solo canal, caso de fases múltiples
El tipo básico final de situación de espera es el canal múltiple, caso de fases múltiples. En este caso los clientes pueden formar líneas de espera en varias instalaciones de servicio alternativas y, después de ser servidos en la estación inicial, pasan a estaciones sucesivas. Un ejemplo de esto es un conjunto de líneas de montaje paralelas. Esquemáticamente, esta situación aparece como sigue:
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Canal múltiple, caso de fases múltiples
Los cuatro tipos básicos de situaciones de espera anotados pueden existir en la industria en la forma en que se han descrito, o un proceso industrial puede comprender una combinación de estos tipos básicos. La disciplina de espera implicada en los diagramas es que primero se sirve al que llega primero. Pueden existir otras disciplinas en situaciones particulares, como la disciplina aleatoria de las llamadas telefónicas que llegan a un conmutador, la disciplina de prioridad de la reparación de maquinas, y la disciplina de llegada y salida de aviones por itinerario.
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