Heurística constructiva para el modelo de restricciones de cursos universitarios de la facultad de ciencias químicas e ingeniería

MIREYA FLORES PICHARDO

Resumen En este trabajo de investigación se propone un modelo matemático de satisfacción de restricciones que define el problema real de Programación de Cursos Universitarios en la Facultad de Ciencias Químicas en Ingeniería (FCQeI) de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos, México. Se desarrolló un algoritmo de enfoque constructivo para obtener soluciones factibles del modelo propuesto que permita el tratamiento de instancias de los semestres de la FCQeI. Analizando las características de la instancia del semestre Agosto - Diciembre 2015 de la FCQeI se observó que ésta excede en tamaño a la instancia más grande de la clasificación de Metaheuristics Network. Para el algoritmo de enfoque constructivo se llevó a cabo un análisis de eficiencia con la finalidad de conocer su comportamiento. Los resultados experimentales demostraron que en el 40% de las ejecuciones se obtuvieron soluciones factibles para la programación de cursos universitarios de la FCQeI. Se compararon los resultados del Algoritmo Constructivo y los horarios generados por la administración de la FCQeI. Se observó que, usando el modelo de satisfacción de restricciones es posible mejorar la asignación de horarios para cursos universitarios de la FCQeI de modo que se satisfagan las restricciones del problema y el uso de los salones sea más eficiente, por lo que el algoritmo propuesto cumple con las expectativas planteadas en este trabajo de investigación.

Abstract In this research work a real mathematical constraint satisfaction model which defines the timetabling problem in the Faculty of Chemical Sciences and Engineering (FCSE) at the Autonomous University of Morelos State, Mexico. A constructive approach algorithm was developed to obtain feasible solutions of the proposed model that allows the treatment of instances of the semesters of the FCQeI. Analyzing the characteristics of the instance of the August - December 2015 semester of the FCQeI, it was observed that it exceeds in size the largest instance of the Metaheuristics Network classification. For the constructive approach algorithm an efficiency analysis was carried out in order to know its behavior. The experimental results showed that in 40% of the executions, feasible solutions were obtained for the programming of university courses of the FCQeI. The results of the Construction Algorithm and the schedules generated by the administration of the FCQeI were compared. It was observed that, using the constraint satisfaction model, it is possible to improve the allocation of schedules for university courses of the FCQeI so that the restrictions of the problem are satisfied and the use of the classrooms is more efficient, so that the proposed algorithm complies with the expectations raised in this research work.

Tipo de documento: Tesis de doctorado

Formato: Adobe PDF

Audiencia: Investigadores

Idioma: Español

Área de conocimiento: INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Campo disciplinar: CIENCIAS TECNOLÓGICAS

Nivel de acceso: Acceso Abierto