Enfoques MILP para el tratamiento práctico del problema de patrones de corte en una dimensión

Resumen

Con el fin de mejorar la competitividad, las industrias se encuentran en una permanente búsqueda de minimizar los desperdicios de sus procesos productivos. En el caso particular de los procesos de corte de materias primas para obtener bienes de menor tamaño, el cual se conoce como cutting stock problem (CSP), se intenta minimizar el desperdicio generado durante el procedimiento de corte. Por sus características combinatorias, este problema es de tipo NP-hard, por lo que diversas metodologías se han propuesto para su abordaje, entre las cuales se encuentran los modelos de programación matemática.

En este trabajo, a partir de un modelo de optimización entero no lineal de la literatura, aplicado al CSP unidimensional, se propone un conjunto de enfoques novedosos basados en modelos matemáticos mixto entero lineales (MILP) que hacen foco en una correcta resolución de la problemática planteada y la eficiencia computacional. Todos los modelos presentados son analizados a partir de un mismo caso de estudio, que se utiliza a modo de ejemplificación, tomando en cuenta la dimensión de materia prima a utilizar, las medidas de los pedidos solicitados, y los límites máximos y mínimos de las cantidades de dichos pedidos.