MXPA01002771A - Metodo para planear el desarrollo de un producto implementado por computadora. - Google Patents

Abstract

Un sistema implementado por computadora (10) para planear el desarrollo de productos. El sistema (10) modela una empresa comercial en terminos de sus productos propuestos y las tareas y recursos utilizados para desarrollarlos. Una maquina de optimizacion comprendida de un algoritmo genetico (13) y una maquina de restriccion (14) opera sobre el modelo para construir portafolios de productos y programas candidatos. Cada programa es evaluado y utilizado para generar un portafolio candidato "mejorado" de acuerdo con el procesamiento genetico. Este proceso continua para mejorar la priorizacion del producto y el programa del conducto medido en terminos de un criterio objetivo, tal como la maximizacion de ganancias.

Description

MÉTODO PARA PLANEAR EL DESARROLLO DE UN PRODUCTO IMPLEMENTADO POR COMPUTADORA CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN Esta invención se relaciona con la administración implementada por computadora para empresas comerciales, y de manera más particular con un sistema y un método para planear un portafolios de productos a ser desarrollados.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los sistemas de planeación y programación implementadas por computadora están siendo utilizados cada vez más en fábricas y otras empresas. Tales sistemas modelan el ambiente de la empresa y proporcionan programas para producir artículos para satisfacer la demanda del consumidor dentro de las restricciones del ambiente . Típicamente, los problemas de planeación y programación pueden ser representados como un problema de optimización restringida. Por ejemplo, considérese el problema de poner en secuencia un conjunto de tareas sobre un solo recurso en un ambiente de manufactura. Asúmase que cada tarea tiene un plazo límite y que el objetivo es programar cada tarea de modo que sea completada en ese plazo límite. Una forma de ver este problema es como una búsqueda en un espacio de tiempos de inicio. Bajo esta visión, el problema es un problema de optimización restringida en el cual las variables son los tiempos de inicio, la restricción es que las tareas no pueden superponerse, y el objetivo no es rebasar el plazo límite . Una actividad empresarial cuyos problemas de programación y planeación no han sido resueltos adecuadamente por métodos implementados por computadora es el desarrollo de un producto nuevo. Las compañías dependen del desarrollo de un producto nuevo para lograr un posicionamíento estratégico o incrementar el crecimiento de los ingresos. Esto pone énfasis sobre la optimización del portafolio de productos de la empresa, es decir, la selección de qué productos fabricar y la programación de los recursos asociados. Existen muchas técnicas y herramientas que han sido desarrolladas para otros tipos de administración de empresas que pueden ser aplicadas para planear portafolios. Por ejemplo, un sistema de administración de cadena de suministro se encuentra disponible de i2 Technologies, Inc. de Irving, Texas. Muchas de las estructuras de procesos de modulación utilizados para la administración de la cadena de suministro pueden ser aplicados a la administración del desarrollo de productos. Sin embargo, los problemas únicos que surgen en la planeación de portafolios dan lugar a la necesidad de un modelo especialmente formulado para el desarrollo de un producto.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un aspecto de la invención es un sistema para proporcionar datos que representan un portafolio de productos "óptimo" para utilizarse en la administración del desarrollo de productos de empresas. El sistema tiene una máquina de optimización que utiliza un algoritmo genético y una máquina de restricción. La máquina de optimización opera sobre un modelo de empresa que tiene los siguientes componentes: modelos de producto que representan productos que se propone sean manufacturados por la empresa, modelos de componentes que representan componentes de los cuales los productos están hechos, modelos de tareas que representan tareas a ser efectuadas en el desarrollo de un componente, y modelos de recursos que representan los recursos disponibles para utilizarse para efectuar tareas. El algoritmo genético es utilizado para proporcionar secuencias de productos como candidatos para el portafolio. La máquina de restricción crea un programa para cada secuencia, sujeto a las restricciones del modelo. El algoritmo genético y la máquina de restricción cooperan en un proceso iterativo para evaluar cada secuencia en términos de violaciones de restricción de las restricciones asociada con el modelo, y para proporcionar mejores secuencias. El resultado de este proceso es un "mejor portafolio, es decir, uno que satisface mejor las restricciones, así como los datos que representan un conducto para desarrollar el portafolio. Las violaciones de restricción pueden ser traducidas en criterios objetivos, tales como ganancias, de modo que la optimización esté en términos de maximización de las ganancias. Una ventaja de la invención es que optimiza un portafolio de productos sujeto a la restricción del conducto del producto. El sistema converge rápidamente a una buena solución, pero también es capaz de propagar rápidamente cambios recientes al programa.

BREVE ,DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIGURA 1 ilustra un sistema de administración de desarrollo de productos de acuerdo con la invención. La FIGU.RA 2 ilustra el modelo de desarrollo de productos de la FIGU.RA 1.

La FIGURA 3 ilustra el proceso efectuado por el algoritmo genético y la máquina de restricción de la FIGURA 1. Las FIGURAS 4-10 ilustran varias vistas proporcionadas por la capa de presentación de la FIGURA 1.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La FIGURA 1 es un diagrama de bloques de la arquitectura de los programas y sistemas de programación de un sistema de administración de portafolio de productos implementado por computadora 10 de acuerdo con la invención. El sistema 10 puede ser ímplementado en una computadora que tenga componentes de computadora típicos, tal como un procesador, memoria, dispositivos de almacenamiento, y dispositivos de entrada y salida. En operación, el sistema 10 es utilizado para presentar escenarios de productos y para proporcionar portafolios de productos que optimicen una cierta meta, tal como la maximización de las ganancias. Es usuario típico del sistema 10 es una empresa manufacturada con algún grado de devolución de productos. Algunas de tales empresas pueden tener decenas o cientos de productos en consideración a desarrollar en cualquier momento. Con frecuencia, el tiempo de lanzamiento del producto es crítico debido a las ventanas de ventas finitas. Los ejemplos de tales industrias son las industrias de alta tecnología, dispositivos electrónicos consumibles, automovilística y farmacéutica. La empresa utiliza un sistema 10 para administrar las actividades de desarrollo de productos. Es decir, que el sistema 10 ayuda a la determinación de que productos desarrollar y donde y cuando desarrollarlos. Un componente del sistema 10 es un modelo 12 del proceso de desarrollo de productos. Como se explica más adelante, el modelo 12 modela la empresa comercial en términos de los productos propuestos y activos. Los productos tienen componentes, los cuales requieren tareas, las cuales utilizan recursos. El modelo 12 representa un portafolio de productos, así como su conducto es decir, el conjunto de todas las tareas y recursos para el portafolio. El algoritmo genético 13 utiliza el modelo 12 para generar varias secuencias de prioridad de los productos, las cuales son entonces programadas y evaluadas. La máquina de restricción 14 utiliza el modelo 12 para crear esos programas, es decir, las tareas requeridas para producir los productos y asignar recursos a las tareas. En el ejemplo de esta descripción, la máquina de restricción 13 y el algoritmo genético 14 son procesos separados. Sin embargo, el sistema 10 también podría ser utilizado con una máquina 13 que integre las funciones de ambos. Para el almacenamiento a largo plazo, el modelo 12, el algoritmo genético 13, y la máquina de restricción 14 está almacenados en una memoria de almacenamiento a largo plazo 16. Sin embargo, durante la operación de la invención para resolver el problema de administración del portafolio, esos componentes del sistema 10 son mantenidos en una memoria de computadora activa para la velocidad y eficiencia. Una interfaz de presentación 18 proporciona una visualización interactiva al usuario. Varias vistas son apropiadas para diferentes aspectos del proceso de planeación y para diferente personal. El sistema 10 puede ser implementado utilizando técnicas orientadas a objetos. Como se explica más adelante, el concepto de orientación al objeto proporciona una interfaz de usuario altamente interactiva, así como una representación interna que representa razonablemente una empresa compleja. Típicamente, el sistema 10 es implementado en una red de computadoras, tal como un sistema cliente-servidor. De hecho, la aplicación típica del sistema 10 será como un sistema distribuido, donde diferente personal en diferentes estaciones de trabajo puede ser provisto con información relevante a las decisiones abarcadas por su función de trabajo. Por ejemplo, como se explica más adelante, el sistema 10 proporciona diferentes vistas para el personal tales como el gerente de portafolio, planeador maestro, gerente de línea y gerente de proyecto.

El Modelo de Desarrollo de Productos Como se ilustra en la FIGURA 2, el modelo 12 está comprendido de un número de tipos de modelo, cada uno con atributos asociados. Cada tipo de modelo es utilizado para definir casos de modelo. Para cada tipo de modelo, los diferentes modelos derivados de ellos comprenden el modelo de desarrollo de productos total 1 2. Por ejemplo, el tipo de modelo de producto 21 es utilizado para definir varios modelos de producto, cada uno de los cuales representa la propuesta de producto, es decir, un producto que la empresa podría producir. Los productos se describen en términos de su separación en componentes. Un producto puede estar "activo" o "inactivo". En general, un producto que es incluido en el portafolio de producto 26 se convierte por lo tanto en un producto activo; de otro modo, este es una propuesta de producto. Los ejemplos de otros atributos del tipo de modelo del producto 21 son: etapas, valor estratégico, y varias medidas financieras. Las últimas incluyen ventas del ciclo de vida total proyectadas como función de la fecha de conclusión del producto, así como un costo de producción proyectado que varía con el tiempo. El tipo de modelo de componente 22 define modelos de componentes, los cuales representan los componentes de cada producto. Los ejemplos de otros atributos del tipo de modelo de componente 22 son: una red de tareas, multiplicadores de ventas, relaciones de precedencia a otros componentes, costos de producción (sin desarrollo), y capacidades de producción. La red de tareas para un componente es una o más tareas que representan el trabajo necesario para construir el componente, y las duraciones y dependencias de la tarea. Los componentes pueden tener aumentos de ganancias, de modo que la incorporación de un componente opcional aumentará la ganancia proyectada para el producto. Un ejemplo de un aumento de ganancia, es que incluyen un CD-ROM en una computadora aumentará la ganancia en un 10%. Los componentes pueden ser recursivos, dado que un componente puede ser parte de otro componente.

.Ambos de los productos 21 y los componentes 22 tienen prioridades. Las prioridades son utilizadas para determinar el orden en el cual las tareas son programadas. De este modo, las tareas para productos y componentes de alta prioridad tendrán una mejor oportunidad de obtener recursos. Un tipo de modelo de tarea 23 define los modelos de tarea, cada uno de los cuales representa una tarea requerida para desarrollar un componente dado. Un tipo de modelo de tarea 23 tiene los siguientes atributos: duración, variación y alternativas de recursos. Las alternativas de recursos dan como resultado una productividad variable (debido a las diferentes duraciones y variaciones de la duración) y diferentes costos para la tarea. Un tipo de modelo de recurso 24 tiene los siguientes atributos: capacidades, calendarios, un origen - el agrupamiento por agregación de este recurso, y estructura de costo. La capacidad es finita pero, varía con el tiempo. Por ejemplo, un grupo de diseño que tiene seis personas hasta marzo, cuando éste tendrá siete. Los recursos son modelados jerárquicamente, permitiendo un embudo de planeación que especifica planes agregados a futuro, así como planes específicos actuales.

El modelo 12 también proporciona "vistas", las cuales se derivan de datos del modelo. Esas vistas, el portafolio 25 y el conducto 25, son construidas por el algoritmo genético 13 y la máquina de restricción 14 y contienen subconjuntos de los datos del modelo. Una vista del portafolio de productos 25 define un conjunto de productos activos. El portafolio 25 es el resultado de un proceso de planeación de desarrollo de productos efectuado por el algoritmo genético 13 y la máquina de restricción 14. De este modo, este especifica una resolución de todas las opciones y alternativas entre cada uno de los componentes del producto. El portafolio 25 también especifica un programa para los componentes seleccionados, es decir, asignaciones de recursos y fechas de inicio a las tareas de aquellos componentes . Un portafolio 25 tiene varios atributos de medición financiera. Las ventas proyectadas y los costos proyectados se derivan llevando los productos al mercado de acuerdo al programa del portafolio. Un costo de ciclo de vida tiene dos componentes: costos de desarrollo y costos de producción. Los costos de desarrollo son la suma total de los costos para todas las tareas. Los costos de producción son introducidos independientemente y pueden basarse en cualesquier otros factores que el usuario desee. La ganancia proyectada es las ventas del ciclo de vida proyectadas menos los costos proyectados. Como un ejemplo para obtener costos, asúmase que un producto seleccionado tiene un componente Y. Este componente tiene ciertas tareas asociadas. Un tarea particular puede ser efectuada sobre recursos alternativos, por ejemplo, una tarea de investigación de mercado puede ser efectuada en un recurso interno o un recurso de una fuente externa. De igual modo, las tareas pueden tener elecciones de temporización. Debido a que cada recurso tiene una estructura de costo asociada, la selección de cuales tareas efectuar y cuando efectuarlas da como resultado un costo dado. Una vista del conducto del producto 26 es el conjunto de recursos y todas las tareas programadas sobre (asignadas sobre) los recursos para productos activos.

Típicamente, todos los modelos de recursos serán utilizados en el conducto. Aquellas tareas asociadas con componentes seleccionados de productos activos también serán parte del conducto. Al igual que un portafolio 25, un conducto 26 es el resultado del proceso de planeación del desarrollo del producto. La optimización del portafolio 26 significa encontrar un portafolio con una ganancia tan alta (u otro criterio objetivo) como sea posible. El problema es presentado al algoritmo genético 13 y la máquina de restricción 14 como un problema de investigación combinado, y se reduce para encontrar cuales selecciones de componentes, selecciones de recursos, y selecciones de temporización producen el mejor portafolio. La meta deseada, tal como la ganancia proyectada, es optimizada sujetada a varias restricciones. Ejemplos de restricciones son: capacidad de desarrollo, estrategia del producto/característica (prioridad) , ventas dependientes del tiempo, precedencia de tareas, compromisos de desarrollo congelados para los recursos, opciones de recursos, y costos. Un ejemplo de una restricción de precedencia es que la Tarea B debe seguir a la Tarea A. Un ejemplo de una restricción de opción de recurso es aquella Tarea A que puede efectuarse sobre el Recurso 1, 2 ó 3, pero no sobre un Recurso 4 ó 5. El tiempo es representado al día. El uso esperado es que el horizonte de planeación sea de un año a cinco años, con revisiones diarias, semanales y mensuales de varias porciones de los datos del caso del modelo. En una aplicación típica, el tipo de modelo de producto 21, el tipo de modelo de componente 22, el tipo de modelo de tarea 23, y el tipo de modelo de recurso 24, proporcionan el modelo de empresa inicial. Los valores para los casos del modelo y sus atributos son proporcionados por el usuario particular. Los valores para la vista del portafolio 25 y la vista del conducto 26 son construidos dinámicamente durante la operación del sistema 10 por el algoritmo genético 13 y la máquina de restricción 14. Un ejemplo de atributos de modelo calculados dinámicamente es los costos de desarrollo del producto. Los costos de desarrollo son función de un programa particular (que recursos son utilizados y su temporización) y son valores asignados durante el proceso de construcción del programa de la máquina de restricción 14. Los costos de desarrollo puede contrastar con los costos de producción proyectados, los cuales son alimentados al modelo 12. Sin embargo, como se explica más adelante, ambos son factores para encontrar el portafolio de productos óptimo, por ejemplo, uno que maximice las ganancias.

Máquina de Restricción y Algoritmo Genético Una característica de la invención es el uso tanto de un algoritmo genético 13 como una máquina de restricción 14. El problema de proporcionar un portafolio optimizado se divide en dos partes: priorización como un conjunto de productos y tareas de programación requeridas para crear un conjunto de productos. En general, como se explica con mayor detalle más adelante, el algoritmo genético 13 es utilizado para proporcionar listas (secuencias) priorizadas de productos. La máquina de restricción 14 es utilizada para crear un programa de tareas requerido para diseñar una secuencia dada de productos, lo cual implica resolver elección de componentes, recursos y temporización. En otras palabras, los programas creados por la máquina de restricción 14 resuelven las elecciones de recursos y las elecciones de temporización presentadas por los diferentes atributos de la red de tareas de los componentes. Aunque esos dos componentes del sistema 10 son funcionalmente distintos, pueden ser referidos colectivamente como una "máquina de optimización". Al igual que los algoritmos genéticos convencionales, el algoritmo genético 13 deriva su comportamiento de una metáfora del proceso de evolución. Los procesos en la naturaleza parecen resumirse a objetos que compiten por recursos en el ambiente. Algunos objetos están mejor equipados para sobrevivir y muy probablemente sobrevivirán y propagarán su material genético. En general, un algoritmo genético funciona aplicando operadores (cruzar y mutación) a una población de posibles soluciones referidas como "cromosomas". El cruce es análogo al fenómeno genético (simplificado) cuando el material genético cruza de un cromosoma a otro. El proceso general seguido por el algoritmo genético 14 es evaluar la salud de un conjunto (población) de posibles soluciones (cromosomas) . Entonces crea una nueva población efectuando operaciones tales como el cruce, reproducción y mutación. Desecha la población vieja e itera utilizando la nueva población. Un ejemplo de un algoritmo genético utilizado para la programación implementada por computadora se describe en la Patente Estadounidense No. 5,319,781, de G. Syswerda, titulada "Generación de Programas Utilizando un Procedimiento Genético". Tal algoritmo podría ser adaptado para utilizarse con el modelo 12 de la presente invención. También podrían ser utilizadas otras variaciones de los algoritmos genéticos. Un producto comercialmente disponible que proporciona un algoritmo genético 13 y una máquina de restjicción 14 es la herramienta RHYTHM OPTIMAL SCHEDULER, parte de la familia de productos RHYTHM, de i2 Technologies, Inc. Esas herramientas podrían ser adaptadas para utilizarse con el modelo 12 para resolver los problemas a la cual la presente invención está dirigida.

Para los propósitos de la presente invención, la optimización puede ser puesta como el siguiente problema de búsqueda: encontrar una priorización de los productos que optimice las ganancias proyectadas cuando se crea un programa contra recursos finitos. El espacio de búsqueda es una combinación de elecciones de prioridad del producto, configuración del producto, estrategia de ejecución (por ejemplo manufactura o compra) y tiempo de ejecución. Como un ejemplo, un problema de optimización podría implicar 200 propuestas de productos, cada una con 10 opciones para diferentes configuraciones de componentes, cada configuración generando un orden (ruta) factorial de alto nivel con 1.5 de recursos alternados en cada operación y quizá un horizonte temporal de un año. Cada cromosoma del algoritmo genético 13 representa un conjunto de productos que tienen una priorización particular, es decir, una secuencia de productos. "Priorización" co o se utiliza aquí significa la capacidad de un producto para obtener sus productos preferidos a sus tiempos preferidos. Una secuencia particular de productos representada por un cromosoma corresponde a una priorización de aquellos productos. La prioridad puede ser una combinación de valores introducido por el usuario y valores asignados por el algoritmo genético 13. Por ejemplo, el conjunto de 200 propuestas de producto puede ser alimentado al modelo 12 (por valores asignados modelos de productos 21) con diferentes categorías de prioridad, es decir, las Categorías de Prioridad 1-5. En este caso, el algoritmo genético 13 puede ser utilizado para resolver prioridades dentro de cada categoría. Para un conjunto dado de productos, digamos 50 productos de la Categoría de Prioridad X, habrá 50! posibles priorizaciones (secuencias) . Para una secuencia dada, la máquina de restricción 14 se utiliza para crear un programa óptimo, para evaluar el programa, y para asignar calificación al programa. Esta calificación se deriva de una suma de violaciones penalizadas, si las hay, por cada restricción. La calificación es entonces anexada al cromosoma asociado con la secuencia. El algoritmo genético 13 utiliza entonces un cromosoma y su calificación para generar nuevos cromosomas. La FIGURA 3 ilustra el proceso de la máquina de optimización (algoritmo genético 13 y máquina de restricción 14) . En el Paso 31, el algoritmo genérico 13 genera una secuencia de ensayo de productos. Esta secuencia de ensayo puede ser considerada un "portafolio propuesto". En el Paso 32, la máquina de restricción 14 genera un programa para esta secuencia, y en el Paso 33, evalúa el programa con una calificación. El Paso 34 determina si la secuencia y el programa son los mejores y si es así, donde se determino que eran "mejores" por un criterio objetivo tal como la maxi ización de las ganancias. Si no, la secuencia y la calificación son regresadas al algoritmo genético 13, el cual genera una nueva (y potencialmente mejor) secuencia. Una característica del sistema 10 es su capacidad para proporcionar una optimización creciente o global, así como para responder hipótesis de que-si. Por ejemplo, puede solicitarse una optimización creciente si un cierto número de componentes ha fallado. El sistema 10 puede ser utilizado para proporcionar una solución alternativa. Una optimización global proporciona un portafolio propuesto que optimiza una meta específica, tal como las ganancias. Una vista de edición de modelo para introducir consultas del tipo "que-si" se describe más adelante con relación a la Figura 9.

Interfaz de Presentación , La interfaz de presentación 18 soporta un número de vistas, definidas como visualizaciones que proporcionan representaciones gráficas del modelo 12. El modelo 12 puede ser visto de manera diferente para diferentes propósitos, tal como cuando diferente personal usa el modelo 12 para tomar decisiones y para verificar lo relevante a su papel particular en el desarrollo del producto. Como se indica más adelante, las vistas caen en tres categorías principales: financieras, administración del programa, y asignación de recursos. Todos los tipos de vistas pueden ser utilizados para reportar u consultar. Como se ilustra, las presentaciones de ventana están en el formato tipo ventana, con las características de interfaz gráfica comúnmente asociadas con este tipo de formato. El usuario interactúa con la capa de presentación 18 utilizando herramientas de interconexión estándar, tales como una entrada de teclado y movimiento del cursor con un dispositivo señalador (ratón) . Varias barras de herramientas, barras de menú, e identificadores de archivo, arriba y abajo de las presentaciones, que son genéricas a presentaciones tipo indows, no se muestran. La FIGU.RA 4 es un ejemplo de una vista de definición de producto 40 del sistema 10. La vista 40 define productos y componentes potenciales y tiene varias ventabas 40a-40c. En el ejemplo de la vista 40, el producto es un automóvil --uno de sus componentes, una matriz, se muestra con sus diferentes tareas. En la ventana 40a, el producto es visto gráficamente en una estructura de "árbol". Las tareas asociadas con un componente particular pueden ser vistas, tales como aquéllas listadas bajo la matriz CX322. La ventana de tarea 40b lista esas tareas con sus fechas de inicio, fechas de finalización y duraciones. La ventana de tareas 40b también ilustra una red de tareas, con enlaces de dependencia entre tareas. Completando una red de tareas se completa un diseño del componente. Una ventana de recursos 40c ilustra las tareas requeridas para diseñar un componente específico. La FIGURA 5 ilustra una vista 40 con ventana de tareas 40b remplazada por la ventana de programación de recursos 40d. como se estableció anteriormente, una red de tareas asociada con un componente, se han hecho elecciones de componentes, recursos, y temporización a la vez, ya sea manualmente o por medio de la máquina de restricción 14, un programa puede ser presentado en la ventana 40c. La combinación de programas para un portafolio completo comprende la vista del conducto 25. La FIGURA 6 ilustra una vista del portafolio 60 del modelo 12. La vista 60 lista cada uno de los modelos de producto 21 seleccionados por el portafolio, junto con datos de temporizacíón y financieros. Los atributos financieros asociados con el portafolio, como se describió anteriormente, son utilizados para proporcionar detalles financieros resumidos del portafolio.

La FIGURA 7 ilustra una vista del progreso de la tarea 70 del modelo 12. Esta vista 60 ilustra, para un producto seleccionado, el progreso de la tarea y variaciones de la temporización predicha. La FIGURA 8 es una vista de proyección de ventas 80 de un modelo de producto 12. Como se estableció anteriormente, cada producto tiene un atributo de ventas proyectado, el cual es utilizado para proporcionar la vista 80. La FIGURA 9 es una vista de "proyecto adicional" 90, que ilustra las capacidades "que-si" de la máquina de restricción 14. La vista 90 permite al usuario agregar un modelo de producto 21 al portafolio 25. La máquina 14 modifica el modelo de conducto 25, y calcula y presenta los resultados financieros. La FIGURA 10 ilustra una vista de editor de escenario 100. La vista 100 permite a un gerente o administrador u otro personal crear un escenario de inversión que consiste de inversiones (o despojos) en varios modelos de recurso 24. La máquina de restricción 14 calcula entonces los resultados financieros en base al portafolio actual 25 y el conducto 26 y presenta esos resultados (no mostrados) .

Otras Modalidades Aunque la presente ha sido descrita en detalle, deberá comprenderse que pueden hacerse varios cambios, sustituciones y alteraciones a éstas sin apartarse del espíritu y alcance de la invención de acuerdo a lo definido por las reivindicaciones anexas. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por a solicitante para llevar a la práctica la citada invención es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere.

Claims (20)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un sistema de computadora para modelar el desarrollo de productos para utilizarse en la administración de productos de empresas en el sistema de computadora y mantenido y manipulado por una máquina de optimización, caracterizado porque comprende: una pluralidad de modelos de producto definidos a partir de un tipo de modelo de producto y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de producto representa un producto propuesto a ser manufacturado por la empresa; una pluralidad de modelos de componente definidos a partir de un tipo de modelo de componente y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de componente representa un componente del cual un producto está hecho; una pluralidad de modelos de tarea definidos a partir de un tipo de modelo de tarea y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de tarea representa una tarea a ser efectuada en el desarrollo de un componente; una pluralidad de modelos de recursos definidos a partir de un tipo de modelo de recurso y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de recursos representa un recurso disponible para utilizarse para efectuar una tarea; al menos una vista de conducto que representa un conjunto de tareas y recursos asignados para producir un conjunto de productos de acuerdo a lo determinado por la máquina de optimización; y al menos una vista del portafolio de productos que representa un conjunto de tales productos, de acuerdo a lo determinado por la máquina de optimización.

2. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la máquina de optimización tiene un algoritmo genético para proporcionar portafolios candidatos para la vista del portafolio. t

3. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los cromosomas del algoritmo genético representan secuencias de productos potenciales .

4. El sistema de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la máquina de optimización tiene una máquina de restricción para crear programas candidatos para la vista del conducto, donde la máquina de restricción crea los programas sujetos a restricciones asociadas con el modelo.

5. El sistema de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la máquina de restricción evalúa cada programa con una calificación basada en si las restricciones son violadas.

6. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la vista del portafolio proporciona medidas financieras asociadas con el portafolio.

7. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el tipo de modelo de tarea tiene un atributo alternativo de recurso que representa recursos alternativos para efectuar una tarea.

8. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el tipo de modelo de cpmponente tiene un atributo de red de tareas que representa las tareas para proporcionar un componente.

9. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el tipo de modelo de recurso tiene un atributo de capacidad que representa reglas para asignar recursos a las tareas.

10. Un sistema para proporcionar datos que representan un portafolio de productos para utilizarse en la administración de desarrollo de productos de empresas en el sistema de computadora, caracterizado porque comprende: una máquina de optimización que tiene un algoritmo genético y una máquina de restricción; un modelo de empresa que tiene los siguiente componentes : una pluralidad de modelos de producto definidos a partir de un tipo de modelo de producto y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de producto representa un producto propuesto a ser manufacturado por la empresa; una pluralidad de modelos de componente definidos a partir de un tipo de -modelo de componente y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de componente representa un componente del cual está hecho un producto; una pluralidad de modelos de tarea definidos a partir de un tipo de modelo de tarea y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de tarea representa una tarea a ser efectuada en el desarrollo de un componente; una pluralidad de modelos de recurso definidos a partir de un tipo de modelo de recurso y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de recurso representa un recurso disponible para utilizarse para efectuar una tarea; al menos una vista de modelo de conducto que representa un conjunto de tareas y recursos asignados para producir un conjunto de productos; y al menos una vista de portafolio de productos que representa un conjunto de tales productos ; donde el algoritmo genético es operable para proporcionar secuencias de productos como candidatas para la vista del portafolio; donde la máquina de restricción es operable para proporcionar programas para las secuencias sujetas a restricciones del modelo; y donde el algoritmo genético y la máquina de restricción cooperan para evaluar las secuencias en términos de violaciones de restricciones y para mejorar las secuencias, proporcionando por lo tanto la vista del portafolio y la vista del conducto.

11. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la máquina de optimj.zación opera para responder a variaciones en lo alimentado al modelo por un usuario, modificando la vista del portafolio afectada de manera creciente por tal variación.

12. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque los cromosomas del algoritmo genético representan prioridades de producto potenciales.

13. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la máquina de restricción evalúa cada programa con una calificación basada en si se violaron restricciones.

14. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la vista del portafolio proporciona medidas financieras asociadas con el portafolio.

15. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el modelo de tarea representa además alternativas de recursos para efectuar tareas.

16. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el tipo de modelo de componente tiene un atributo de red de tarea que representa las tareas para proporcionar un componente . ,

17. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque las secuencias son evaluadas de modo que las ganancias de las secuencias se maximicen.

18. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque comprende, además, una capa de presentación para proporcionar presentaciones de las vistas y el modelo.

19. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el tipo de modelo de recurso tiene un atributo de capacidad que representa reglas para asignar recursos a las tareas.

20. Un método para proporcionar -datos que representan un portafolio de productos para utilizarse en la administración de desarrollo de productos de empresas en el sistema de computadora, caracterizado porque comprende los pasos de: modelar la empresa con un modelo de empresa que tiene al menos los siguientes componente: una pluralidad de modelos de producto definidos a partir de un tipo de modelo de producto y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de producto representa un producto propuesto a ser manufacturado por la empresa; una pluralidad de modelos de componente definidos a partir de un tipo de modelo de componente y almacenados por (el sistema de computadora, cada modelo de componente representa un componente del cual está hecho un producto; una pluralidad de modelos de tarea definidos a partir de un tipo de modelo de tarea y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de tarea representa una tarea a ser efectuada en el desarrollo de un componente; una pluralidad de modelos de recurso definidos a partir de un tipo de modelo de recurso y almacenados por el sistema de computadora, cada modelo de recurso representa un recurso disponible para utilizarse para efectuar una tarea y reglas para localizar el recurso de la tarea; seleccionar una secuencia de productos como un portafolio candidato; construir un programa para la secuencia, el paso de construcción se hace con una máquina de restricción que construye el programa sujeto a las restricciones del modelo; evaluar la secuencia en términos de las violaciones de las restricciones; generar una nueva secuencia basada en los resultados del paso de evaluación, el paso de generación se hace por un algoritmo genético; y repetir la construcción, evaluación, y generar pasos por un número de iteraciones.