Que es la optimización

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El centro de la investigación de nuestro instituto es la optimización. Pero, ¿qué es la optimización? Básicamente, la optimización es el arte de tomar buenas decisiones. Nos proporciona un conjunto de herramientas, en su mayoría procedentes de las áreas de la informática y las matemáticas, que son aplicables en prácticamente todos los campos, desde los negocios, la industria, la biología, la física, la medicina, la minería de datos, la ingeniería, hasta incluso el arte.

Toda pregunta que pida una cosa con una característica superlativa es un problema de optimización. Construir el coche más rápido, encontrar el plan de inversión más rentable, hallar un modo de descubrir enfermedades lo más temprano y fiable posible, programar tu trabajo de modo que te quede el mayor tiempo libre para jugar: todas ellas son tareas de optimización.

Naturalmente, nos gustaría encontrar la mejor solución x∗∈X. Hay bastantes problemas en los que podemos hacer esto directamente. Por ejemplo, si tenemos 100 monedas y queremos comprar la mayor cantidad posible de tarta en una situación en la que un trozo de tarta cuesta 10 monedas, podemos derivar directa y fácilmente la solución x∗=10.

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Qué es la optimización en química

La optimización matemática (también llamada optimización) o la programación matemática es la selección del mejor elemento, con respecto a algún criterio, de entre un conjunto de alternativas disponibles[1]. Los problemas de optimización se plantean en todas las disciplinas cuantitativas, desde las ciencias de la computación y la ingeniería[2] hasta la investigación operativa y la economía, y el desarrollo de métodos de solución ha sido de interés para las matemáticas durante siglos[3].

En el caso más sencillo, un problema de optimización consiste en maximizar o minimizar una función real eligiendo sistemáticamente valores de entrada dentro de un conjunto permitido y calculando el valor de la función. La generalización de la teoría y las técnicas de optimización a otras formulaciones constituye un amplio campo de las matemáticas aplicadas. En términos más generales, la optimización incluye la búsqueda de los «mejores valores disponibles» de alguna función objetivo dado un dominio (o entrada) definido, incluyendo una variedad de diferentes tipos de funciones objetivo y diferentes tipos de dominios.

Qué es la optimización en los negocios

Cuando alguien menciona el término optimización en los negocios, la mayoría imagina que se refiere a la optimización de los procesos de negocio utilizados para mejorar diversos elementos de una empresa. Es una actividad que suele implicar la contratación de los servicios de un consultor empresarial que analiza la empresa, identifica los problemas de los procesos y recomienda cambios para optimizar el funcionamiento.

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Esto no significa que la optimización empresarial no funcione, ni que no sea importante. Muchas organizaciones, especialmente los fabricantes, han adoptado con gran éxito diversas técnicas de optimización empresarial, como la fabricación ajustada, Six Sigma y el Toyota Way.

De hecho, todas las empresas deberían buscar constantemente formas de mejorar la eficiencia, reducir los residuos y optimizar los recursos como parte de sus prácticas empresariales continuas. La optimización de la empresa funciona mejor cuando se impulsa internamente y se apoya en un software de apoyo a la toma de decisiones que ayuda a los ejecutivos a determinar cuál de las muchas estrategias posibles de optimización de la empresa ofrece el mejor rendimiento.

Aunque el objetivo final es aspirar a una filosofía de mejora continua como la que propugna el Instituto Kaizen de Japón, el primer paso es un proyecto de optimización empresarial. Como parte de ese primer paso, la organización necesita determinar claramente los objetivos y estipular metas y objetivos específicos. Este es un paso crucial en cualquier proceso de modelización de la optimización.

Qué es la optimización en programación

Estas técnicas matemáticas tienen sus raíces en el álgebra, inventada en el año 820 por un persa llamado Muhammad ibn Musa al-Khwarizm. Utilizadas para resolver problemas matemáticos prácticos y de gran complejidad, la civilización moderna no podría funcionar sin el álgebra.

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La modelización de la optimización es una forma de matemáticas que intenta determinar el valor óptimo máximo o mínimo de una ecuación compleja. Un aspecto clave es que hay que respetar restricciones como la limitación de recursos y la necesidad de llegar a soluciones realistas, algo que no siempre es un problema en las matemáticas complejas. La optimización matemática hace uso de técnicas (como las señaladas anteriormente) para evaluar modelos complejos que representan problemas empresariales de planificación y apoyo a la toma de decisiones en la vida real, como la logística, la programación, el control de inventarios o el diseño de redes, entre otros.

A partir de la década de 1650, el matemático Blaise Pascal sentó las bases de la teoría matemática de la probabilidad. Le siguieron Newton, Bernoulli y Lagrange, que hicieron importantes contribuciones a la ciencia matemática.

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