Simulador de Optimización de Manufactura

Se simulan 3 productos reales de aluminio con rutas de fabricación distintas que compiten por recursos compartidos. Cada máquina tiene capacidad limitada y una estructura interna de cola de entrada → procesamiento → buffer de salida. Las órdenes llegan de forma estocástica durante un trimestre (90 días) y el precio del aluminio fluctúa según el LME.

Condiciones del modelo: • Tiempos de setup: al cambiar de producto en una máquina (ej. dados en extrusión), se pierde tiempo de preparación. FIFO no agrupa productos, el optimizador sí.
• Descomposturas aleatorias: cada máquina tiene 3% probabilidad diaria de fallar (1–3 días de paro). Sin planeación, no hay margen para absorberlas.
• Variabilidad: los tiempos de proceso tienen ±20% de variación aleatoria cada día.
• Penalización por atraso: $1,500 USD por cada día que una orden se entrega después de su fecha compromiso.
• Costo financiero del WIP: 8% anual sobre el valor del inventario en proceso atrapado en la planta.

Todos los valores se muestran como índice relativo al escenario Reactivo (= 100). Un valor menor que 100 significa mejora respecto al reactivo (para Lead Time, WIP y costos). Entregas a Tiempo se muestra en porcentaje absoluto porque es una meta operacional directa — aquí más alto es mejor.

El PSO evaluó 10,500 planes de producción distintos (10,500 "universos" posibles). Cada plan define cuándo liberar cada orden y con qué buffers. Aquí se muestra la distribución de resultados:

Cada línea es un plan de producción diferente que el algoritmo de IA (Particle Swarm Optimization) evaluó. El color indica la utilidad resultante: rojo = baja → verde = alta. Los ejes representan las decisiones que toma cada plan y sus resultados.

Ejes de decisión (lo que controla el plan): Buffer Fundición–Tto. Térmico = cuántas toneladas permite acumular en cola antes de cada máquina. Demora de Arranque = cuántos días espera desde que llega una orden hasta que la libera a producción (para evitar saturar la planta).
Ejes de resultado (lo que mide): WIP Promedio, Entregas a Tiempo, Utilidad final.

Arrastra sobre un eje para filtrar por rango. Haz clic en una línea para seleccionar ese plan y verlo reproducido en la vista de planta.

Cada fila es una orden de producción. Los colores representan la máquina donde se procesa (ver leyenda abajo). Segmentos brillantes = procesando, tenues = en cola esperando. ▸ = fecha compromiso de entrega.
Cómo libera órdenes cada estrategia:
• Reactivo (FIFO): libera TODAS las órdenes inmediatamente al llegar → la planta se satura desde el día 1.
• Determinístico (EDD): programa por fecha compromiso (backward scheduling) → ordena pero no controla la carga.
• PSO (IA): decide cuántos días esperar antes de liberar cada orden, evitando saturación. También define el tamaño óptimo de buffer en cada máquina.