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Universidad de Oriente Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales Centro de Estudio de Investigaciones Económicas Aplicadas. Sistema informático para la determinación del costo diario de la producción de azúcar y sus incidencias en las decisiones de las empresas azucareras cubanas.
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Universidad de Oriente Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales Centro de Estudio de Investigaciones Económicas Aplicadas Sistema informático para la determinación del costo diario de la producción de azúcar y sus incidencias en las decisiones de las empresas azucareras cubanas • Autores: • MSc. Alejandro Álvarez Navarro • Lic. Elio David Zaldívar Linares
INTRODUCCIÓN Durante la realización de la zafra tiene lugar el consejillo diario a las 2:00 p.m. para analizar las incidencias de la zafra. Los sistemas informáticos existentes no brindan una información pormenorizada con respecto al comportamiento de los indicadores físicos y económicos del día, acumulado hasta la decena, hasta el mes y hasta la fecha. Precisamente el sistema SACODI cumple con estas funciones .
Objetivo General Implementar el sistema informático SACODI en Empresas Azucareras seleccionadas de la provincia Santiago de Cuba que permita calcular el costo diario y acumulado de producción de azúcar, y vincular estos resultados a la modelación económico - matemática, para el perfeccionamiento de la toma de decisiones sobre la estructura de tiro diario de la caña en el corto plazo previsible.
Objetivos específicos: • Estudiar la forma de cálculo de los principales indicadores físicos y económicos que conforman el costo de producción de caña y azúcar. • Introducir un Sistema Informático capaz de calcular los datos físicos y económicos, relacionados con el tiro de la caña por entidades, que permita determinar el costo diario de producción de caña y de azúcar. • Utilizar los parámetros del sistema informático, para el planteamiento y solución de un modelo de Programación Meta, que permita perfeccionar la estructura de tiro en un corto plazo previsible. • Crear una salida explícita a voluntad del usuario que permita interpretar el comportamiento de los indicadores físicos y económicos seleccionados.
Materiales y métodos El sistema permite crear indicadores, a partir de los cuales se calcula el costo de producción de azúcar para las entidades y para las UEB centrales azucareros. Se clasificaron en tres tipos: fijos, físicos y económicos. Éstos pueden tener asociado un valor o pueden calcularse a partir de una fórmula matemática. Cuando se muestra la decena, el mes o el acumulado hasta la fecha el indicador puede mostrar una sumatoria o un promedio de los días que le corresponden a su cálculo. Se pueden importar datos de la zafra a partir del Sistema Informático ZF-38
Materiales y métodos Para la creación de fórmulas matemáticas para el cálculo de los indicadores que se calculan de esta manera, se parte de la información existente en la base de datos. Estas fórmulas no son más que expresiones simples, compuestas por variables y números. Debido a que la estructura de las expresiones simples se puede representar a través de un lenguaje formal, se construyó un intérprete para reconocer dicha estructura, y en la fase de traducción una DDS que permite especificar traducciones a partir de gramáticas libres de contexto donde a cada símbolo de la gramática se le asocia un conjunto de atributos y a cada producción un conjunto de reglas semánticas
Materiales y métodos • Los reportes pueden crearse dinámicamente permitiendo escoger los indicadores que desean mostrarse, así como su orden. Esto brinda la posibilidad al usuario de personalizar los reportes según sus intereses. • Indicadores Físicos y Económicos • Diario • Decenal • Mensual • Acumulado hasta la fecha
Materiales y métodos Formulación del problema y el planteamiento matemático • Dada una empresa azucarera donde se quiere establecer un sistema informático que calcule diariamente los principales indicadores físicos y económicos del proceso productivo de producción de azúcar, los cuales resumen la gestión de la empresa, obtener la mejor estructura de tiro para un horizonte de planificación a corto plazo. • Las empresas azucareras cuentan con N entidades cañeras y con M tipos de caña, se conocen los indicadores principales que norman el proceso como son: • norma de tiro operacional y potencial • rendimiento guía • norma de tiempo para el tiro de la caña verde y quemada • norma de caña atrasada y de materia extraña • presupuesto de gastos que dispone cada entidad para el período que se planifica.
Materiales y métodos A partir de los indicadores anteriormente mencionados se plantea un modelo matemático, cuya solución brinda la mejor estructura de tiro de la empresa en la etapa que se considere. Índices i- Tipo de caña; i= 1 caña verde i = 2 caña quemada j- Entidades cañeras; j= 1, 2, ..., n Variables: Xij = toneladas métricas de caña del tipo i que se tiran por la entidad j hasta una fecha dada.
Materiales y métodos Restricciones: 1) Cumplimiento Norma de Tiro Xij + D1- - D1+ = NTP. 2) Cumplimiento del RPC (RPCj - RGj) Xij + D2,j- - D2,j+ = 0; j= 1,2,. . . ., n 3) Cumplimiento de la materia extraña (MERj - MEP) Xij + D3- - D3+ = 0 4) Cumplimiento de la frescura de la caña verde y quemada (Fij - Ni)Xij + D4,i- - D4,i+ = 0 ; i= 1,2,3,. . . ., m
Materiales y métodos 5) Cumplimiento del plan de caña atrasada (CARj – CANj) Xij + D5- - D5+ = 0 6) Cumplimiento del presupuesto de gasto para el tiro de la caña GCij Xij + D6- - D6+ = PGC. 7) Cumplimiento de los límites máximos y mínimos de molida LMinj Xij LMaxj ; j= 1,2,3,. . . ., n LMinj – Norma operacional de la entidad j LMaxj - Norma potencial de la entidad j 8) Restricción de no negatividad Xij, D1-, D1+, D2j- , D2j+, D3-, D3+, D4i-, D4i+, D5-, D5+, D6-, D6+ 0; i,j
Materiales y métodos La función objetivo minimiza los sublogros de todas las restricciones, que de lograrse significaría el cumplimiento de todas las metas establecidas. Mejor estructura de tiro de la empresa en la etapa que considerada
Requisitos funcionales del sistema R1. Definir y actualizar la información referente a cada uno de los tipos de indicadores existentes, indicadores fijos, indicadores de empresa, indicadores de entidades e indicadores con definición de fórmulas. R2. Definir y actualizar cada una de las empresas y sus respectivas entidades, así como los reportes que son mostrados por el sistema para cada una de las empresas y entidades definidas. R3. Almacenar y actualizar la información asociada a cada uno de los indicadores previamente definidos. R4. Obtener un modelo a partir de un planteamiento matemático asociado al problema y a los indicadores existentes. R5. Obtener reportes sobre el comportamiento de cada uno de estos indicadores, así como de las soluciones de los modelos de optimización lineal. R6. Editar y resolver modelos de optimización lineal. R7. Importación de datos a partir del Sistema Informático ZF38.
Resultados y discusión Comportamiento de los principales indicadores físicos y económicos en algunas decenas de la zafra 2010-2011 en la UEB central azucarero Julio Antonio Mella
Resultados y discusión Un resumen de los resultados de la solución óptima de tiro en una proyección de la decena 6 por entidades
Resultados y discusión En cuanto al cumplimiento de las metas y de las restricciones que no representan metas se obtiene
Conclusiones • El Sistema SACODI presenta las siguientes ventajas: • Ahorro de tiempo al automatizar el proceso de determinación del costo diario de producción de azúcar y sus indicares físicos y económicos, permitiendo la entrega a tiempo y con la calidad requerida a las instancias superiores, cuestión esta que presenta dificultades en la actualidad debido a la gran cantidad de datos a procesar de forma manual. Además se obtiene uniformidad en la información a los diferentes niveles de dirección. • Lograr una información primaria que sirve de base a un modelo económico-matemático de programación meta, permitiendo esto, mejorar la estructura de tiro de las entidades en el corto plazo con la consiguiente disminución en los costos de producción de hasta un 3.5 % por este concepto; • Dar la información de salida, en el mismo formato que actualmente se usa para entregar a los niveles superiores. • Liberar tiempo de trabajo en el sistema, dada la situación de congelación de plantilla e incremento del trabajo de los programadores, relacionados con informes adicionales.
