Modelos de programación entera para el problema de asignación de horarios en cursos universitarios

La programación de horarios se clasifica como un problema combinatorio para el que existen múltiples alternativas de solución incluyendo entre ellas la programación entera. Sin embargo, el modelado de reglas operativas y el tamaño de problemas reales hace que su uso no sea común comparado con otras...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores: Arango Londoño, Carlos Andrés, Felizzola Jiménez, Heriberto, Hualpa Zuñiga, Andrés, Gómez Martínez, Paula Z., Mora Garzón, Carlos
Tipo de recurso: artículo
Fecha de publicación:2023
País:España
Institución:Universidad Pablo de Olavide (UPO)
Repositorio:RIO. Repositorio Institucional Olavide
Idioma:español
OAI Identifier:oai:rio.upo.es:10433/20176
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/10433/20176
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Programación de horarios
programación entera
asignación de cursos
Timetabling
integer programming
classroom assignment
Descripción
Sumario:La programación de horarios se clasifica como un problema combinatorio para el que existen múltiples alternativas de solución incluyendo entre ellas la programación entera. Sin embargo, el modelado de reglas operativas y el tamaño de problemas reales hace que su uso no sea común comparado con otras técnicas. El presente artículo propone un modelo de programación entera (IP), que aborda el problema de programación de horarios conformado por variables asociadas con franjas horarias, asignatura y docente asignado. También se incluyen parámetros como número de franjas horarias mínimas y máximas a impartir por el docente, tiempo de franja horaria, disponibilidad de docente, salones disponibles y costo estimado de insatisfacción generado por el horario asignado. En el modelo se integran siete restricciones duras y diecisiete blandas que proporcionan mayor calidad a la solución final de horarios. Se valida el modelo IP con una función objetivo global, en el que se reportan experimentos y resultados obtenidos en instancias reales de la Universidad de la Salle (ULS). El nuevo enfoque de solución ofrece mejoras en los horarios finales, así como la interacción con los usuarios durante su construcción. Finalmente, en las conclusiones del trabajo se discute el diseño y desarrollo de un sistema que brinda soporte a las decisiones, referenciando sugerencias para futuros desarrollos.