ESTRATEGIA METODOLÓGICA PARA EL PERFECCIONAMIENTO DEL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE EN LA ASIGNATURA INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES I

Omar Nápoles Peña

Capítulo I: “Tendencia histórica de la Asignatura  Investigación de Operaciones I”



En este capítulo se hace un análisis teórico de la evolución de la ciencia Investigación de Operaciones.
Dónde nace y cuándo se introduce en nuestro sistema de enseñanza, se caracteriza el trabajo metodológico existente hasta el momento, y las vías para lograrlo, a través de la preparación de la asignatura como pilar esencial en la formación del estudiante, para que pueda asumir actitudes acordes al modelo del profesional, que aspira a formar la sociedad cubana: capaz de  emplear la ciencia y la tecnología con vista a resolver los problemas de las ciencias contables y económicas.


1.1 Surgimiento y evolución de la Investigación de Operaciones


Los inicios de lo que hoy se conoce a nivel mundial como Investigación de Operaciones, se remontan al año 1759 cuando el economista Francois Quesnay empieza a utilizar modelos primitivos de Programación Matemática, mediante la construcción de modelos abstractos que ilustran el flujo de mercancías a lo largo del proceso de producción y consumo, más tarde, otro economista, Walras, establece un sistema de ecuaciones que definen el equilibrio estático de la economía en  un sistema de las cantidades interdependientes, al desarrollar su trabajo sobre Teoría del equilibrio económico.
Los primeros estudios  acerca de los modelos lineales de la Investigaciones de Operaciones se remontan desde  finales del siglo XIX y principios del XX, tienen como precursores a Jordán en 1873, Minkowsky en 1896 y a Farkas en 1906, y los modelos dinámicos probabilísticos tienen su origen con Markov a fines del siglo pasado. 
Las primeras investigaciones de interés son de las dos primeras décadas del siglo XX:
El desarrollo de los modelos de inventario se inicia en 1915 cuando F.W. Harris, aplica el análisis matemático a su primer modelo de magnitud de lote económico para control de inventario. En 1908, el ingeniero danés A.K. Erlang, lleva a cabo una labor investigadora por encargo de la compañía de teléfonos de Copenhague, sobre la ramificación de las comunicaciones telefónicas, llevando a  cabo experimentos relacionados con las fluctuaciones de la demanda de servicio telefónico con el equipo de marcado automático. Sus trabajos constituyeron el inicio de los modelos probabilísticos de la Teoría de Colas de Espera.  Durante la Primera Guerra Mundial, en Inglaterra, año 1914 F.W. Lanchester publicó trabajos sobre las relaciones teóricas existentes entre el logró de la victoria y la superioridad, con el poder de fuego de las Fuerzas Armadas. En los Estados Unidos se le suministró a Thomas Alva Edison la tarea de descubrir cuales maniobras de los buques mercantes serían más efectivas para minimizar la pérdida de buques por encuentros con submarinos enemigos.
En la década de los años treinta, Horace C. Lenderson aplicó modelos matemáticos muy elaborados a la combinación de una cantidad de datos, tan grande, que de otra manera hubiera sido materialmente imposible de procesar.
Los problemas de asignación se estudian con métodos matemáticos por los húngaros Konig y Egerrary  en la segunda y tercera década de este siglo. Los problemas de distribución son estudiados por el ruso Kantorovich en el año 1939.
El movimiento de la Administración Científica recibió su impulso inicial a fines de siglo XIX y principios de siglo XX, por parte del Frederick Wislow Taylor; quien recibe el estímulo de sus predecesores en especial de Henry R. Towne. Taylor pensó que el trabajo se podía analizar científicamente, lo cual se condujo al desarrollo de mejores métodos de desempeño, así como a la estandarización de esos métodos, y a la selección del trabajador mejor capacitado, y a su posterior capacitación sobre procedimientos más eficientes para poder realizar su trabajo.
Henry L.Gantt, asociado de Taylor, se hizo conocedor por sus trabajos de programación cronológica de la producción. Antes de él se hacia muy poco caso de las congestiones de trabajo, lo cual originaba retrasos en las entregas. Gantt planeó cada tarea, de una máquina a otra y aminorando las demoras de producción, al asignar las cargas de producción con varios meses de anticipación haciendo posible las fechas de entrega con más exactitud.   
Las contribuciones de los esposos Frank y Lilien Gilbreth, significaron un gran adelanto en los estudios de Taylor y Gantt. Se iniciaron con el enfoque científico del estudio de movimientos, dividiendo los movimientos en sus elementos fundamentales para llegar a crear movimientos con menos desperdicios de tiempo. 
Muchos expertos en la materia sitúan sus orígenes en la Segunda Guerra Mundial, cuando las diversas técnicas de la Investigación de Operaciones comenzaron a tomar auge, cuando la confianza en la intuición comenzó a desvanecerse, y se empezaron a utilizar técnicas de Investigación Operativa para la toma de decisiones bajo escasez de recursos. Para maximizar el rendimiento, era necesario asignar los recursos disponibles, de un modo efectivo, a las diversas operaciones y actividades. Los dirigentes militares británicos encargaron a científicos e ingenieros el análisis de varios problemas: despliegue de radares, manejo de operaciones de bombardeo, colocación de minas, etc. Las administraciones británica y americana formaron grupos de trabajo, compuestos por gran número de científicos (matemáticos, estadísticos, físicos, biólogos y psicólogos) para hacer una distribución racional, más fiable que la dada por la intuición, de los medios con los que contaban. Después de la guerra, estos éxitos atrajeron la atención de la industria, que quería solucionar nuevos problemas causados por el aumento de la complejidad de los procesos industriales y una mayor especialización en los mismos, lo que creaba una posible incompatibilidad de objetivos. Además, podemos identificar al menos otros dos factores que contribuyeron significativamente al gran avance de esta ciencia en ese período. De un lado, las mejoras sustanciales que se obtenían al desarrollar y perfeccionar las técnicas de Investigación Operativa, y de otro, el desarrollo paralelo de los ordenadores, que aumentó de forma espectacular la capacidad de almacenamiento de datos y la velocidad de resolución de los problemas.
Una de las áreas más importantes y activas de la Investigación Operativa es la Programación Lineal. El reconocimiento de la importancia de este tipo de problema coincidió con el desarrollo de un método eficiente, el Método Símplex (George Dantzing, 1947) y un medio, el ordenador, para aplicarlo. Una buena parte de los fundamentos de la Programación Lineal se descubrió en un período sorprendentemente corto de tiempo de intensa labor de investigación y desarrollo, entre los años 1947 y 1949. En la actualidad, el Algoritmo Símplex es una herramienta estándar que ha ahorrado enormes cantidades de dinero a la mayoría de las empresas o compañías en los países industrializados. Uno de los descubrimientos más importantes en el desarrollo reciente de la Programación Lineal es el concepto de dualidad. En 1954, Lemke desarrolló el Método Dual del Símplex que conduce desde una solución óptima que no cumple las condiciones de no negatividad a la solución final del problema. En 1956, Dantzing, Fold y Fulkerson desarrollaron el Algoritmo Primal-Dual General, que resuelve problemas de Programación Lineal trabajando simultáneamente con los problemas Primal y Dual. Originalmente, este algoritmo fue creado para resolver un tipo especial de problemas que surgieron en Flujo de Redes. Basándose en la Teoría de la Dualidad, se desarrolló el Análisis de Sensibilidad. A finales de los años 50 y principios de los 60, Ralph Gomory inició sus trabajos con los  problemas de Programación Lineal Entera y diseñó el Método de los Planos Cortantes de Gomory, que contribuye en gran medida a profundizar en el conocimiento del problema. En 1970 Mitten publicó un artículo en el que se recogían los Métodos de Separación y Acotación para la resolución de este tipo de problemas, que fueron desarrollados durante la década de los 60. Uno de los desarrollos más espectaculares en Investigación Operativa ha sido el gran avance en la metodología y aplicación de los modelos de Optimización de Redes. El Análisis de Redes tiene sus fundamentos teóricos en la Teoría de Grafos, una rama de las matemáticas que nace en 1736 con la formulación (realizada por Leonhard Euler) del famoso problema de los puentes de Königsberg.
En 1959, Dijkstra presentó uno de los algoritmos más sencillos y eficientes para la resolución del problema del camino más corto, que se conoce con el nombre de algoritmo de Dijkstra.
Si no hubiera sido por la computadora digital, la Investigación de Operaciones con sus grandes problemas de computación no hubiera crecido al nivel de hoy en día. Actualmente la Investigación de Operaciones se está aplicando en muchas actividades. Estas actividades han ido más allá de las aplicaciones militares e industriales, para incluir hospitales, instituciones financieras, bibliotecas, planeación urbana, sistemas de transporte y sistemas de comercialización.
Dado el gran impacto de las técnicas de IO, hay muchas asociaciones profesionales dedicadas a este campo. Hoy en día hay más de cuarenta y cuatro países que son miembros de la International Federation of Operational Research Societies (IFORS, http://www.ifors.org), organización mundial cuyo objetivo es el desarrollo de la Investigación Operativa como una ciencia unificada y su avance en todas las naciones del mundo.

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