Modelos de Programación Entera para el Problema de Aignación de Horarios en Cursos Universitarios

Abstract

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.