A comparison of optimization models for lumber production planning

• Francisco P Vergara ^[2] ; Cristian D Palma ^[1] ; Héctor Sepúlveda ^[2]
  1. [1] Universidad del Desarrollo

     Universidad del Desarrollo

     Santiago, Chile

     
  2. [2] Universidad del Bío Bío Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería en Maderas
• Localización: Revista Bosque (Valdivia), ISSN-e 0717-9200, ISSN 0304-8799, Vol. 36, Nº. 2, 2015, págs. 239-246
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Comparación de modelos de optimización para la planificación de la producción de madera aserrada
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    El desempeño de un aserradero depende principalmente de cómo las trozas son aserradas para producir las piezas de madera demandas por los clientes. Para hacer esto, el planificador de la producción debe decidir qué patrones de corte deben ser aplicados a trozas de distintos tamaños. Los modelos de optimización han ayudado a tomar estas decisiones, pero solo se han considerado como objetivo de estos modelos la maximización de beneficios y la minimización de costos. En este artículo se formula un modelo de planificación de la producción de aserraderos, se aplica a un problema real, y se comparan las decisiones del planificador con las decisiones generadas por distintas funciones objetivo usadas en el proceso de optimización: las dos ya mencionadas además de la minimización de excedentes, minimización del número de trozas y minimización del tiempo de producción. Sólo los modelos de maximización de beneficio y minimización de excedentes mostraron retornos positivos. Aunque la solución actual del aserradero también mostró un retorno económico positivo, el mismo retorno fue obtenido con significativamente menos recursos, usando el modelo de minimización de excedentes. El efecto de diferentes funciones objetivo en los indicadores de producción es discutido.

  • English

    The performance of sawmills is strongly dependent on how logs are sawn into lumber in order to satisfy the customer demands. To do this, sawmill managers have to decide which cutting patterns have to be applied to logs of different dimensions. Optimization models have been proposed to assist decision makers in this process, but only the profit maximization and the cost minimization of the decisions have been considered as the models objective. In this paper, a linear optimization model was formulated to address lumber production planning and applied to a real problem. The current decisions at sawmills were compared with five different objective functions: the two previously mentioned plus waste minimization, log number minimization and production time minimization. Only profit maximization and waste minimization models reported positive economic returns. Although the current decision at sawmills also reported a positive economic return, the same economic result was obtained with significantly fewer resources using the waste minimization model. The effects of the different objectives on the production indicators were discussed.