Un modelo de optimización dinámica para la planificación eficiente de tareas de mantenimiento de aviones
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Date
2019
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Abstract
Una aparición inesperada de tareas de mantenimiento puede producir cambios significativos y costosos en la operación de una aerolínea. Cuando se trata de tareas críticas, incluso podría ser necesario cancelar vuelos programados. A pesar de ello, el desafío de planificar las operaciones de mantenimiento de aviones bajo incertidumbre ha recibido limitada atención de parte de la literatura científica. Se estudió un problema de planificación de mantenimiento de una aerolínea que involucra decidir diariamente qué aeronaves mantener y seleccionar el conjunto de tareas pendientes a ejecutar en cada aeronave. El objetivo del problema es minimizar el costo total esperado por las tareas que expiran en el horizonte operativo. Para aumentar flexibilidad y reducir costos, integramos la planificación de mantenimiento con la asignación de LOFs a aviones. Formulamos el problema como un proceso de decisión markoviano y diseñamos políticas basadas en programación dinámica aproximada. En un caso de estudio basado en una aerolínea latinoamericana, mostramos el valor dela optimización dinámica al comparar el costo de nuestras políticas contra el de una regla de decisión simplificada de la aerolínea y una cota con información perfecta del proceso de arribo de tareas. Nuestra política propuesta previene AOGs, alcanza una cobertura de tareas del 97,57% y muestra una reducción promedio en las tareas vencidas de 83,75% con respecto a la regla de la aerolínea. Además, nuestra política tiene un costo promedio un 2,64% mayor que la cota de información perfecta. Para aumentar la utilización de la capacidad residual, nuestras políticas adelantan el mantenimiento de tareas pendientes que requieren un bajo consumo de recursos. También sugerimos que existen significativas economías de escala cuando se comparten recursos de mantenimiento entre aerolíneas.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2019