Enfoque de optimización para la transición desde jornadas parciales a jornadas completas en un sistema escolar
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Date
2017
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Abstract
Para implementar la transición de un sistema de jornada parcial escolar a uno de jornada completa se deben realizar mejoras de infraestructura a las escuelas. Uno de los desafíos es minimizar la disrupción de la educación de los alumnos que tendrán que ser transferidos y a la vez minimizar los costos y el tiempo de transición. El trabajo desarrollado en esta tesis consiste en elaborar un modelo de programación entero mixto que permita entregar un plan para realizar la mejor transición posible de la situación actual a una situación óptima dada. Dado que la solución de este modelo implica un costo computacional considerable, se programó una heurística basada en el algoritmo GRASP para encontrar una solución inicial factible cercana al óptimo para dársela como punto de partida al software de optimización y así alcanzar el óptimo en tiempos razonables. El método propuesto fue probado con datos reales de dos municipios brasileños: Axixa y Timón. Los resultados mostraron que la decisión de qué colegio abrir y cuándo abrirlo es robusta sobre la estimación de alumnos futuros. Además incluir el costo subjetivo de cambiar un alumno de colegio en la función objetivo puede mejorar notoriamente los niveles de servicio sin aumentar de manera importante los costos monetarios. Finalmente, el uso de una heurística GRASP para alcanzar una solución inicial reduce el tiempo de resolución desde más de cuatro semanas hasta menos de diez minutos. Además, para los casos estudiados, la heurística puede alcanzar soluciones que están a menos del 5% del óptimo.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2016