El DouGong como elemento de la arquitectura tradicional china. Características técnicas y planificación de su producción en fábrica para optimizar beneficios

Abstract

[ES] El DouGong es una estructura de la arquitectura tradicional china consistente en un conjunto de piezas de madera que se encajan entre sí sin adhesivos ni clavos y con doble misión, la de soportar el peso por parte de las columnas y la decorativa. En la antigua China este tipo de estructura estaba reservada para edificios imperiales y templos, pero en la actualidad se usa también para imitar edificios antiguos. En este Trabajo Final de Máster, tras hacer un estudio exhaustivo de los diversos tipos de DouGong existentes, de sus características técnicas, las dimensiones y funciones de las distintas piezas que los componen y los pasos de su fabricación artesanal, se modeliza matemáticamente mediante Programación Lineal Entera las características de una fábrica de DouGong, con todos sus condicionantes (cartera de pedidos de diferentes tipos de DouGong, mano de obra, materiales y su coste, tiempo de fabricación de cada tipo de DouGong, precios de venta, etc.), con el objeto de maximizar los beneficios obtenidos por la fábrica en un cierto periodo de tiempo. Tras plantear una formulación teórica de este problema, se aplica esta formulación a un caso de estudio de una fábrica de 100 trabajadores en un periodo de 6 meses con encargos de 12 tipos diferentes de DouGong. La obtención de la solución óptima para este caso de estudio con diversas herramientas informáticas permitirá mostrar la complejidad del problema planteado.

[EN] The DouGong is a structure of the traditional Chinese architecture consisting of a set of pieces of wood that fit together without adhesives or nails and with a double mission, to support the weight by the columns and the decorative one. In the ancient China this type of structure was reserved for imperial buildings and temples, but nowadays it is also used to imitate ancient buildings. In this Final Master's Project, after making an exhaustive study of the various types of existing DouGong, their technical characteristics, the dimensions and functions of the different pieces that compose them, and the steps of their handmade manufacture, the characteristics of a DouGong factory is modeled mathematically by using Integer Linear Programming, with all its constraints (order book of different types of DouGong, labor force, materials and their cost, time of manufacture of each type of DouGong, sale prices, etc.), with the object of maximizing the profits obtained by the factory in a certain period of time. After proposing a theoretical formulation of this problem, this formulation is applied to a case study of a factory with 100 workers in a period of 6 months and with orders of 12 different types of DouGong. Obtaining the optimal solution to this case study with various computer tools will show the complexity of the problem.

[CA] El DouGong és una estructura de l'arquitectura tradicional xinesa consistent en un conjunt de peces de fusta que s'encaixen entre si sense adhesius ni claus i amb doble missió, la de suportar el pes per part de les columnes i la decorativa. En l'antiga Xina aquest tipus d'estructura estava reservada per a edificis imperials i temples, però en l'actualitat s'usa també per a imitar edificis antics. En aquest Treball Final de Màster, després de fer un estudi exhaustiu dels diversos tipus de DouGong existents, de les seues característiques tècniques, les dimensions i funcions de les diferents peces que els componen i els passos de la seua fabricació artesanal, es modelitza matemàticament mitjançant Programació Lineal Entera les característiques d'una fàbrica de DouGong, amb tots els seus condicionants (cartera de comandes de diferents tipus de DouGong, mà d'obra, materials i el seu cost, temps de fabricació de cada tipus de DouGong, preus de venda, etc.), a fi de maximitzar els beneficis obtinguts per la fàbrica en un cert període de temps. Després de plantejar una formulació teòrica d'aquest problema, s'aplica aquesta formulació a un cas d'estudi d'una fàbrica de 100 treballadors en un període de 6 mesos amb encàrrecs de 12 tipus diferents de DouGong. L'obtenció de la solució òptima per a aquest cas d'estudi amb diverses eines informàtiques permetrà mostrar la complexitat del problema plantejat.