SISTEMAS DE INFORMACIÓN Y TOMA DE DECISIONES METODOLOGÍA PARA LA PROGRAMACIÓN DE HORARIOS Y SALONES DE CLASES UNIVERSITARIAS – UN CASO DE ESTUDIO

Universidades, y en general instituciones de educación en todos los niveles, enfrentan en cada periodo académico el problema de la programación de horarios y la asignación de aulas (salones) de clase. En la literatura académica, este problema es una caracterización del problema de timetabling (Hernández et al. 2008). Puesto que existen recursos limitados en infraestructura y medios educativos, el problema consiste en asignar salones (aulas de clases) y recursos (docentes, equipos de apoyo, etc.) a un grupo de clases que deben tomar los estudiantes de acuerdo con su programa de estudios. Otras definiciones recientes del problema se encuentran en los trabajos de Schaerf (1999), Burke y Petrovic (2002) y Pillay (2013). La solución requiere la satisfacción de restricciones fuertes (duras) y suaves. De manera general, se requiere que las clases, módulos o eventos asociados sean programados en espacios horarios de tal forma que, primero, los estudiantes tengan cierta flexibilidad en la escogencia de los cursos; segundo, que los profesores y docentes tengan asignados sus cursos en espacios horarios que les permitan realizar otras actividades (gestión académica, investigación, etc.); y tercero, que la infraestructura sea utilizada de la mejor manera posible. Por esta razón, se invierte mucho tiempo en la planeación y asignación de estos recursos, con el fin de aprovechar al máximo la capacidad instalada. A pesar de los avances en el diseño de procedimientos formales (computacionales) para la resolución del problema, no existe evidencia en la literatura de que estos avances tomen en cuenta restricciones reales o hayan sido efectivamente traducidos en implementaciones reales en las universidades (McCollum 2007). En un estudio realizado hace más de 10 años, Carter y Laporte (1998) manifestaron haberse “sorprendido al descubrir que hay muy pocos artículos sobre planeación o programación de horarios de clases que reportan una real utilización de los métodos empleados en la investigación” [traducción de los autores]. El estudio de McCollum (2007) reporta las mismas conclusiones. 1 Una de las estrategias para reducir este distanciamiento entre los desarrollos teóricos y la implementación real en las universidades de los modelos y algoritmos de programación de horarios consiste en resaltar la importancia de los aspectos particulares de cada institución educativa (McCullan 2007). Bajo esta premisa, el objetivo de este artículo es presentar el impacto que se obtiene al diseñar modelos de optimización apropiados para la programación de horarios en la Universidad de La Sabana, Colombia. Para lograrlo, la siguiente sección presenta en detalle la metodología empleada. Posteriormente se presenta la caracterización del problema, así como los resultados obtenidos. Finalmente, el artículo presenta las conclusiones y algunas líneas para trabajo futuro

Short- and mid-term evaluation of the use of electric vehicles in urban freight transport collaborative networks: a case study

Despite its negative impacts, freight transportation is a primary component of all supply chains. Decision makers have considered diverse strategies, such as Horizontal Collaboration (HC) and the usage of alternative types of vehicles, to reduce overall cost and the related environmental and social impacts. This paper assesses the implementation of an electric fleet of vehicles in urban goods distribution under HC strategy between carriers. A biased randomisation based algorithm is used to solve the problem with a multi-objective function to explore the relationships between both delivery and environmental costs. Real data from the city of Bogota, Colombia are used to validate this approach. Experiments with different costs and demands projections are performed to analyse short- and medium-term impacts related to the usage of electric vehicles in collaborative networks. Results show that the optimal selection of vehicle types depends considerably on the time horizon evaluation and demand variation.This work has been partially supported by the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness (TRA2013-48180-C3-P and TRA2015-71883-REDT) and the Ibero-American Program for Science and Technology for Development (CYTED2014-515RT0489). Likewise, we want to acknowledge the support received by the Special Patrimonial Fund from Universidad de La Sabana (Colombia) and the doctoral grant from the UOC-Open University of Catalonia (Spain)

Supplying Personal Protective Equipment to Intensive Care Units during the COVID-19 Outbreak in Colombia. A Simheuristic Approach Based on the Location-Routing Problem

The coronavirus disease 2019, known as COVID-19, has generated an imminent necessity for personal protective equipment (PPE) that became essential for all populations and much more for health centers, clinics, hospitals, and intensive care units (ICUs). Considering this fact, one of the main issues for cities’ governments is the distribution of PPE to ICUs to ensure the protection of medical personnel and, therefore, the sustainability of the health system. Aware of this challenge, in this paper, we propose a simheuristic approach for supplying personal protective equipment to intensive care units which is based on the location-routing problem (LRP). The objective is to provide decision makers with a decision support tool that considers uncertain demands, distribution cost, and reliability in the solutions. To validate our approach, a case study in Bogotá, Colombia was analyzed. Computational results show the efficiency of the usage of alternative safety stock policies to face demand uncertainty in terms of both expected stochastic costs and reliabilities

Suministro de Equipos de Protección Personal a Unidades de Cuidados Intensivos durante el Brote de COVID-19 en Colombia. Un enfoque simheurístico basado en el problema de ubicación y enrutamiento

25 páginasThe coronavirus disease 2019, known as COVID-19, has generated an imminent necessity for personal protective equipment (PPE) that became essential for all populations and much more for health centers, clinics, hospitals, and intensive care units (ICUs). Considering this fact, one of the main issues for cities’ governments is the distribution of PPE to ICUs to ensure the protection of medical personnel and, therefore, the sustainability of the health system. Aware of this challenge, in this paper, we propose a simheuristic approach for supplying personal protective equipment to intensive care units which is based on the location-routing problem (LRP). The objective is to provide decision makers with a decision support tool that considers uncertain demands, distribution cost, and reliability in the solutions. To validate our approach, a case study in Bogotá, Colombia was analyzed. Computational results show the efficiency of the usage of alternative safety stock policies to face demand uncertainty in terms of both expected stochastic costs and reliabilities.La enfermedad del coronavirus 2019, conocida como COVID-19, ha generado una necesidad inminente de equipos de protección personal (EPP) que se volvieron indispensables para todas las poblaciones y mucho más para los centros de salud, clínicas, hospitales y unidades de cuidados intensivos (UCI). Teniendo en cuenta este hecho, uno de los principales temas para los gobiernos de las ciudades es la distribución de EPP a las UCI para garantizar la protección del personal médico y, por lo tanto, la sostenibilidad del sistema de salud. Conscientes de este desafío, en este artículo proponemos un enfoque simeurístico para el suministro de equipos de protección personal a las unidades de cuidados intensivos que se basa en el problema de ubicación y enrutamiento (LRP). El objetivo es brindar a los tomadores de decisiones una herramienta de apoyo a la decisión que considere demandas inciertas, costo de distribución y confiabilidad en las soluciones. Para validar nuestro enfoque, se analizó un estudio de caso en Bogotá, Colombia. Los resultados computacionales muestran la eficiencia del uso de políticas alternativas de inventario de seguridad para enfrentar la incertidumbre de la demanda en términos de costos estocásticos esperados y confiabilidad

Planning Freight Delivery Routes in Mountainous Regions

International audienceThe planning of delivery routes in mountainous areas should pay attention to the fact that certain types of vehicles (such as large trucks) may be unable to reach some customers. The use of heterogeneous fleet is then a must. Moreover, the costs of a given route may be very different depending on the sense taken. The site-dependent capacitated vehicle routing problem with heterogeneous fleet and asymmetric costs is solved with the successive approximations method. The solution methodology proposed is tested on a set of benchmark instances. Preliminary tests carried out show the benefits, in terms of total costs, when using a heterogeneous fleet. In both cases, with and without site dependency, the increase in distance-based costs is mitigated by the use of heterogeneous fleet

Programación de horarios y asignación de aulas de clases universitarias

This paper studies a real-life course timetabling and classroom assignment problem found at Universidad de La Sabana, Colombia. The problem is characterized and modeled using integer linear programming. Because of its complexity in the number of decision variables and constraints, a hierarchical two-phase solution approach is proposed: course timetabling firstly, and classroom assignment, secondly. The approach is validated using real data from the first semester of year 2012. Results show that the proposed approach obtains a better utilization of classrooms satisfying both hard and soft constraints of the original problem. A sensitivity analysis is finally carried out, in which it was possible to verify the possibility of reducing both the number of classrooms to be assigned and the number of course groups. Both analyses allow an increase in teaching resource availability and a reduction of total cost.Este artículo considera el problema real de programación de horarios de clases universitarias y asignación de salones en la Universidad de La Sabana, Colombia. El problema es caracterizado y modelado empleando programación lineal entera. Debido a su alta complejidad en el número de variables de decisión y de restricciones, se propone un enfoque de solución secuencial de dos fases: primero, asignación de horarios a las materias, y segundo, asignación de salones. Este método de resolución es validado empleando datos reales del primer semestre académico de 2012. Los resultados muestran que el enfoque propuesto permite obtener una mejor utilización de los salones, al mismo tiempo que se satisfacen las restricciones duras y blandas del problema original. Se realiza también un análisis de sensibilidad con el cual fue posible verificar la posibilidad de reducir tanto el número de salones que se van a asignar como el número de grupos de cada materia. Ambos análisis incrementan la disponibilidad de los recursos docentes y reducen los costos de la programación

University Course Scheduling and Classroom Assignment

This paper studies a real-life course timetabling and classroom assignment problem found at Universidad de La Sabana, Colombia. The problem is characterized and modeled using integer linear programming. Because of its complexity in the number of decision variables and constraints, a hierarchical two-phase solution approach is proposed: course timetabling firstly, and classroom assignment, secondly. The approach is validated using real data from the first semester of year 2012. Results show that the proposed approach obtains a better utilization of classrooms satisfying both hard and soft constraints of the original problem. A sensitivity analysis is finally carried out, in which it was possible to verify the possibility of reducing both the number of classrooms to be assigned and the number of course groups. Both analyses allow an increase in teaching resource availability and a reduction of total cost.Este artículo considera el problema real de programación de horarios de clases universitarias y asignación de salones en la Universidad de La Sabana, Colombia. El problema es caracterizado y modelado empleando programación lineal entera. Debido a su alta complejidad en el número de variables de decisión y de restricciones, se propone un enfoque de solución secuencial de dos fases: primero, asignación de horarios a las materias, y segundo, asignación de salones. Este método de resolución es validado empleando datos reales del primer semestre académico de 2012. Los resultados muestran que el enfoque propuesto permite obtener una mejor utilización de los salones, al mismo tiempo que se satisfacen las restricciones duras y blandas del problema original. Se realiza también un análisis de sensibilidad con el cual fue posible verificar la posibilidad de reducir tanto el número de salones que se van a asignar como el número de grupos de cada materia. Ambos análisis incrementan la disponibilidad de los recursos docentes y reducen los costos de la programación

Programación de horarios y asignación de aulas de clases universitarias

Este artículo considera el problema real de programación de horarios de clases universitarias y asignación de salones en la Universidad de La Sabana, Colombia. El problema es caracterizado y modelado empleando programación lineal entera. Debido a su alta complejidad en el número de variables de decisión y de restricciones, se propone un enfoque de solución secuencial de dos fases: primero, asignación de horarios a las materias, y segundo, asignación de salones. Este método de resolución es validado empleando datos reales del primer semestre académico de 2012. Los resultados muestran que el enfoque propuesto permite obtener una mejor utilización de los salones, al mismo tiempo que se satisfacen las restricciones duras y blandas del problema original. Se realiza también un análisis de sensibilidad con el cual fue posible verificar la posibilidad de reducir tanto el número de salones que se van a asignar como el número de grupos de cada materia. Ambos análisis incrementan la disponibilidad de los recursos docentes y reducen los costos de la programación.This paper studies a real-life course timetabling and classroom assignment problem found at Universidad de La Sabana, Colombia. The problem is characterized and modeled using integer linear programming. Because of its complexity in the number of decision variables and constraints, a hierarchical two-phase solution approach is proposed: course timetabling firstly, and classroom assignment, secondly. The approach is validated using real data from the first semester of year 2012. Results show that the proposed approach obtains a better utilization of classrooms satisfying both hard and soft constraints of the original problem. A sensitivity analysis is finally carried out, in which it was possible to verify the possibility of reducing both the number of classrooms to be assigned and the number of course groups. Both analyses allow an increase in teaching resource availability and a reduction of total cost

Hipertensão porta na esquistossomose mansônica: repercussões do tratamento cirúrgico no perfil histomorfométrico da mucosa gástrica Portal hypertension in mansonic schistosomiasis: profile of the gastric mucosa

Investigou-se, através da análise digital de imagens, as repercussões do tratamento cirúrgico para controle da hipertensão porta e seus efeitos na vasculatura gástrica de pacientes jovens portadores de esquistossomose mansônica. Foram incluídos no estudo pacientes no pré-operatório (n=5) e grupos de pacientes submetidos à intervenção cirúrgica, em diferentes períodos (0-2 anos, n=04; 2-6 anos, n=13; acima de 6 anos, n=10). Foram obtidas biópsias endoscópicas da mucosa do antro e corpo gástrico, submetidas à rotina histológica e montadas em blocos de parafina. Confeccionaram-se lâminas histológicas que foram usadas para a análise histomorfométrica dos seguintes parâmetros: número médio de vasos por campo, diâmetro médio e espessura da parede dos vasos. Os resultados obtidos evidenciaram uma diminuição significativa da densidade e do diâmetro dos vasos a partir dos dois anos de pós-operatório até o período superior a 6 anos. Os dados dão suporte ao conceito de que a técnica cirúrgica ministrada ameniza, em longo prazo, as alterações histopatológicas específicas, como a hemorragia e a ectasia.<br>The repercussions from surgical treatment for controlling portal hypertension and its effects on the gastric vasculature of young patients with mansonic schistosomiasis were investigated by digital image analysis. The study included five patients at the preoperative stage and 27 patients who had undergone surgical intervention at different times in the past: 0-2 years ago, n=4; 2-6 years ago, n=13, and more than 6 years ago, n=10. Endoscopic biopsies were taken from the mucosa of the gastric antrum and body endoscopic mucosa and the samples underwent routine histological tests after embedding in paraffin blocks. Histological thin sections were used for histomorphometric analysis of the following parameters: mean number of vessels per field, and mean diameter and thickness of the vessel walls. The results showed that, between the patients whose operation was not more than two years ago and those whose operation was more than six years ago, there was a significant decrease in the density and diameter of the vessels. These findings give support to the concept that the surgical treatment administered decreases specific histological alterations like hemorrhage and ectasia, over the long term

Revista Temas Agrarios Volumen 26; Suplemento 1 de 2021

1st International and 2nd National Symposium of Agronomic Sciences: The rebirth of the scientific discussion space for the Colombian Agro.1 Simposio Intenacional y 2 Nacional de Ciencias Agronómicas: El renacer del espacio de discusión científica para el Agro colombiano