Espacios. Vol. 27 (1) 2006. Pg. 17

Seleccin de mquinas de control numrico usando Fuzzy AHP 2x5l3t

Selection of numeric control machines using Fuzzy AHP 5a122t

Orlando Durn y Jos Aguil* 225d5b


Contenido j3z35


RESUMEN:
La decisin de invertir en un equipo de alta tecnologa es siempre un proceso delicado y lleno de interrogantes y dificultades. Muchas de las decisiones que deben ser tomadas y argumentadas se basan en factores cualitativos, incompletos e imprecisos. De esta forma los mtodos tradicionales para evaluar la factibilidad tcnico econmica de este tipo de proyectos son reconocidamente inapropiados para tales decisiones. En los ltimos aos diversos mtodos de decisiones multicriterios han sido incorporados a estos procesos de decisin, lamentablemente estos mtodos an fallan al tratar de utilizar informaciones precisas y totalmente cuantificable. La lgica difusa se est transformando en una tcnica adecuada para aliada a las tcnicas mencionadas poder potenciar las decisiones tomadas en ese mbito. Este artculo sugiere la aplicacin de una tcnica de anlisis jerrquico combinada con nmeros fuzzy para acceder as a decisiones mas acertadas a partir de informacin cualitativa e imprecisa. Se muestra la utilizacin de esta metodologa a travs de un estudio de caso.

ABSTRACT:
Investments decisions in Advanced Manufactu-ring Technology is a crucial process. During that process analysts face several questions and difficulties. Decisions must include non quantifiable, intangible and incomplete information and factors. Thus, traditional methods for evaluating technical and economics feasibility are known as inappropriate in considering such aspects. In the last years several methods have been proposed for evaluating investment decisions, but there is still a lack in considering the imprecise and qualitative information. In order to overcome the aforementioned shortcomings, the fuzzy logic technique was introduced into the multicriteria decisions making process. This fact leads to a significant improvement in many domains. This paper introduces an application of fuzzy numbers into the AHP (Analytical Hierarchy Process) for evaluating different alternatives of Automated Tool Machines considering intangible and imprecise information. An example of application is also presented.

Introduccin 645f3i

Las tecnologas avanzadas de manufactura (AMT, Advanced Manufacturing Technologies) son caracterizadas como una eficiente herramienta para accionar el desarrollo de competencias en las empresas manufactureras. Por esto, diversas empresas, de diversos tamaos, se han centrado en estudios para incorporar esta tecnologa a sus talleres. Son comunes los estudios que se basan en mtodos de evaluacin que utilizan de los flujos de caja descontados, entre los que podemos citar el valor actual neto (VAN), la tasa interna de retorno (TIR) y el Perodo de Recuperacin de Capital (PRC). Los mtodos tradicionales, que abordan preferentemente los aspectos econmicos de la inversin, han sido usados intensamente, a pesar de reconocerse su debilidad al no considerar los aspectos cualitativos, intangibles y estratgicos. Los mtodos basados en tcnicas de evaluacin econmica, principalmente utilizando los flujos de caja descontados, a pesar de ser los ms difundidos y usados llevan a conclusiones errneas. Esto ltimo se debe preferencialmente al carcter determinstico que estas tcnicas poseen. Lamentablemente, las herramientas tradicionales de evaluacin y de justificacin econmica generan insatisfaccin entre los analistas e ineficiencias en sus resultados. De acuerdo con Bozdag, Kahraman y Ruan (2003) estas ineficiencias se deben a los siguientes factores:

En sntesis, y de acuerdo a Karsak y Tolga (2001) los mtodos convencionales basados en los flujos de caja descontados no parecen ser adecuados para la evaluacin de inversiones en sistemas avanzados de manufactura debido a la gran cantidad de impactos no monetarios que se pueden alcanzar con la insercin de esta tecnologa en un sistema productivo. Segn Sullivan (1986) los mtodos econmicos fallan en considerar los mritos estratgicos e intangibles que la adquisicin e implantacin de un sistema avanzado de manufactura puede traer a una cierta organizacin. Shamsuzzaman et alli. (2003) destacan entre otros beneficios los menores costos de mano de obra, utilizacin de capital ms eficiente, reduccin en los tiempos de ciclo, mayor dominio sobre los niveles de calidad, reduccin de los inventarios en proceso, mayor competitividad, mayor seguridad y flexibilidad. Ordoobadi y Mulvaney (2001) realizaron un estudio de los potenciales beneficios que se puede alcanzar al adoptar el uso de sistemas avanzados de manufactura. Los autores proponen un ordenamiento sistemtico de estos beneficios potenciales Esta clasificacin es estructurada en beneficios, sub-beneficios e indicadores de beneficios. Entre los beneficios citados en el primer nivel del modelo se encuentran: Flexibilidad, calidad, productividad, uso de tecnologa, promocin de objetivos estratgicos, competitividad, satisfaccin del cliente, mayores oportunidades en el mercado, mayor facilidad de operacin y mejores relaciones laborales. Considerar los beneficios intangibles no es una tarea simple. Segn estudios realizados por Lefley (1994) y por Lefley y Sarkis (1997) en los Estados Unidos de Amrica y en el Reino Unido, cerca del 80% de los entrevistados en esos estudios aseguran que no todos los potenciales beneficios de la insercin de los sistemas avanzados de manufactura son considerados al momento de justificar la inversin en este tipo de tecnologa. Tambin los autores comprobaron que cerca del 60% de las empresas estudiadas aseguran considerar aspectos subjetivos en las evaluaciones de inversin en sistemas avanzados de manufactura

En los ltimos aos, y debido al reconocimiento e importancia dada a los aspectos no cuantitativos, han surgido una serie de metodologas que intentan cuantificar estos aspectos, e incorporarlos as a los anlisis para justificacin y seleccin de equipos de alta tecnologa.
Meredith y Suresh (1986) clasifican los mtodos para justificacin y evaluacin de inversiones en sistemas avanzados de manufactura en tcnicas econmicas, mtodos analticos y metodologas estratgicas. Estos mtodos se diferencian, segn los autores, en la manera que tratan los aspectos no-monetarios. Karsak y Tolga (2001) presentan una actualizacin de estas clasificaciones, de acuerdo a sus ventajas y a sus desventajas (Tabla 1).
En los ltimos aos se han destacado dos tipos de tcnicas multicriterio para evaluar y justificar la implantacin de tcnicas avanzadas de manufactura, estas son el Proceso Jerrquico Analtico (AHP - Analytic Hierarchy Process) y la funcin de valor de mltiples atributos (MAVF Multi Attribute Value Fuction).

La tcnica creada por Saaty (1980) conocida como AHP ha presentado un excelente medio para anlisis y toma de decisiones multicriterio. Esta tcnica permite que un conjunto de especialistas y/o analistas pueda estructurar un problema complejo en la forma de una jerarqua simple considerando un conjunto de factores, tanto cualitativos como cuantitativos, y establecer, a travs de la descomposicin y comparacin entre los factores considerados, una sntesis de prioridades como solucin al problema. Esta tcnica ha sido utilizada en diversos mbitos. Algunos ejemplos de aplicacin del AHP y sus autores se muestran en la Tabla 2.

De acuerdo con Lee et alli. (2001) una serie de desventajas han sido detectadas en la utilizacin de la metodologa AHP entre las que citamos:

En orden a solucionar o por lo menos aminorar los problemas citados arriba, una serie de autores han propuesto la utilizacin de nmeros triangulares o fuzzy en la metodologa AHP, permitiendo utilizar el mtodo donde existe imprecisin e incertidumbre para realizar los juicios y comparaciones entre los elementos de la jerarqua (Mikailov y Tsvetinov, 2004; Shamsuzzaman et al. 2003; Shamsuzzaman, 2000; Buckley, 1985).

En las prximas secciones se presenta una aplicacin del mtodo AHP utilizando nmeros triangulares o difusos, junto con la aplicacin en un caso donde se desea seleccionar una mquina de control numrico a partir de un conjunto de alternativas disponibles.

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