Algoritmos que agregan valor

Dr. Rafael Batres

Profesor de la Escuela de Ingeniería y Ciencias del Tecnológico de Monterrey Campus Querétaro 

En diversas áreas de ingeniería, la optimización se ha venido utilizando como herramienta para encontrar mejores diseños o proponer mejoras. Para ello, se desarrollan modelos de optimización que definen la función para evaluar el coste o valor que se quiere mejorar, así como las variables cuyos valores se desea encontrar y las restricciones que delimitan la factibilidad de las soluciones. Cuando se integra un simulador con un algoritmo de optimización se dice que se realiza una optimización basada en simulación. Las ventajas de la optimización basada en la simulación son muchas, incluyendo el poder usar y validar modelos que reproducen más fielmente al sistema físico con lo que se pueden realizar predicciones más precias, la incorporación de variables estocásticas que permiten modelar situaciones como variabilidad de la demanda o fallos de equipos. A pesar de ser sumamente útil, la optimización de sistemas complejos puede tardar horas, días, semanas, meses o incluso años. 

                                Elementos de la optimización basada en simulación

Actualmente, la Escuela de Ingeniería y Ciencias del Tec de Monterrey en Querétaro cuenta con un grupo de investigación dirigido por el Dr. Batres, desarrollando algoritmos para optimización basada en simulación que permiten encontrar soluciones óptimas en menor tiempo. Por ejemplo, trabajando con la Prof. Miroslava Kavgic de la Universidad de Ottawa desarrollaron un algoritmo para el rediseño de edificios para reducir el consumo de energía. A diferencia de la optimización con algoritmos tradicionales que tarda horas, su algoritmo genera una solución óptima en menos de 15 minutos. 

Las aplicaciones potenciales son diversas, incluyendo el diseño de líneas de producción, diseño de bancos y supermercados, desarrollo de nuevos materiales, diseño de edificios para reducir el tiempo de evacuación durante un siniestro, planificación financiera, diseño de cadenas de suministro, etc. Además de ayudar a reducir el consumo de energía y el impacto ambiental dichas aplicaciones permiten salvar vidas y mejorar la competitividad de las empresas.

No cabe duda de que proyectos de investigación multidisciplinarios como estos agrega valor para el beneficio de la sociedad.

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