Doctor en Sistemas de Ingeniería / Durante los últimos años, la colaboración horizontal en logística ha ido ganando atención en la literatura especializada debido a los beneficios reportados, como la reducción de costos, un aumento en las tasas de cumplimiento y una disminución en las emisiones de CO2 debido a las reducciones en las distancias recorridas. Sin embargo, los casos exitosos en el mundo real son raros, ya que la cooperación horizontal en logística no suele ser sostenible. El primer paper de esta tesis presta atención a esta paradoja discutiendo 16 problemas prácticos los cuales podrían explicar este fenómeno. Proponemos una taxonomía compuesta por cuatro categorías que clasifican los problemas prácticos de acuerdo con un enfoque de cadena de valor, a saber: diseño, planificación y operaciones, mercado/negocio y comportamientos. Además, proponemos y discutimos algunas medidas para mitigar estos problemas prácticos. El segundo paper proporciona otra explicación para la falta de aplicaciones reales de la colaboración horizontal en logística. Hasta ahora, los modelos de investigación operativa utilizados para estudiar la colaboración horizontal en el transporte, no han incluido competencia entre empresas. Los contratos están firmados, y tanto las cantidades como los precios son fijos. Consideramos un juego de formación de coaliciones, pero previo al equilibrio de mercado; es decir, proponemos un modelo de colaboración en el que, una vez firmados los acuerdos, las diferentes firmas y coaliciones compiten en múltiples mercados según un modelo Cournot. Cuando esto sucede, la formación de un conjunto de coaliciones afecta los precios y los niveles de producción de todos los demás competidores, algo que no ocurre en la literatura previa. Se permiten y estudian posibles asociaciones entre estas empresas. Proponemos múltiples modelos para responder la pregunta de qué coaliciones se formarían en este entorno, incluidas restricciones de estabilidad y la restricción de que el acuerdo debe ser aprobado por las autoridades antimonopolio. Nuestro principal hallazgo es que, a diferencia de lo que se ha encontrado en la literatura hasta la fecha, la conformación de coaliciones que son beneficiosas para las empresas, y al mismo tiempo, susceptibles de ser aprobadas por las autoridades antimonopolio, es bastante difícil. Finalmente, en el tercer paper, estudiamos un sistema de información compartida en el que los usuarios de una autopista urbana comparten con un sistema centralizado, datos como la posición, el tipo de vehículo y la velocidad. Desarrollamos modelos de predicción de accidentes para un tramo de la autopista urbana Autopista Central en Santiago, Chile, utilizando datos desagregados capturados por peaje de flujo libre con identificación automática de vehículos (AVI) que, además de su bajo índice de fallas, tienen la ventaja de proporcionar información desagregada por tipo de vehículo. El proceso incluye un procedimiento Random Forest para identificar los mejores precursores de accidentes, y la calibración/estimación de dos modelos de clasificación, a saber, Support Vector Machines y regresión logística. Encontramos que, para este tramo de la carretera, la composición de los vehículos no juega un papel importante. Nuestro mejor modelo predice el 67,89 % de los accidentes con un índice de falsos positivos del 20,94 %. Estos resultados se encuentran entre los mejores en la literatura, aunque, a diferencia de esfuerzos previos, nuestros modelos están validados con datos reales en los cuales los accidentes son eventos raros. / Este trabajo ha sido parcialmente financiado por CONICYT

Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión de Operaciones / Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Industrial / En el marco de una extinción global de especies y de recursos limitados disponibles para la conservación ecológica, emerge la urgente necesidad de priorizar tanto la selección de sitios como los esfuerzos de gestión de las intervenciones para hacer frente a las amenazas. Con la finalidad de asegurar la persistencia de aquellas especies en peligro de extinción, se toman acciones específicas para disminuir las amenazas que las afectan. Normalmente, se utiliza un enfoque binario, en donde se efectúa una acción específica y se asume que ésta elimina la amenaza. Por lo tanto se considera que, para reducir los costos, no es necesario tomar acciones en su valor total, pues se puede considerar una curva que relaciona la intensidad de la amenaza existente y la probabilidad de persistencia de las especies. De igual forma, se tiene en cuenta el efecto de minimizar la fragmentación espacial y los costos totales. Dicho modelo se pone a prueba en un caso de estudio de la cuenca del río Mitchell, al norte de Australia. Este modelo consiste en el intento de asignar un esfuerzo óptimo para aumentar la probabilidad de persistencia de 45 especies nativas de peces de agua dulce. Se comparan los resultados obtenidos para cuatro curvas de respuestas continuas de las especies, con un escenario base de respuestas binarias. Para representar especies sensibles a las amenazas, se utiliza una curva convexa, y para las menos sensibles se utiliza una curva cóncava. Cabe destacar que se mide la eficiencia como una relación entre el área protegida y los costos totales incurridos. Se demuestra que no hay diferencias significativas en los resultados cuando las respuestas a las acciones son convexas y lineales, como es de esperarse. Por el contrario, se logra percibir que existen beneficios en la eficiencia cuando se considera una curva sigmoidal, y aún más cuando se considera una curva cóncava, lo cual hace que esta propuesta se vuelva más atractiva que los métodos tradicionales. Por otro lado, cuando se exige un mayor nivel de conectividad para las acciones, los niveles de eficiencia se mantienen prácticamente iguales, y las respuestas continuas logran soluciones mejor conectadas que aquellas logradas por la respuesta binaria. Al considerar este modelo, se puede identificar de manera eficiente el nivel de esfuerzo óptimo que será asignado a múltiples intervenciones, tal como el dónde realizarlas para combatir las amenazas existentes. / SuFoRun y ISCI por medio del programa Marie Sklodowska-Curie

Magíster en Gestión de Operaciones. Ingeniero Civil Industrial / Los principales antecedentes y la motivación del presente trabajo provienen de la teoría de Assortment, los modelos de elección discreta y los procesos de Social Learning. Se apunta a reunir parte de la vasta literatura en torno a estos temas, proponiendo un modelo matemático que incorpore el feedback de los consumidores en la elección del surtido de productos a ofrecer por parte de un vendedor. El modelo propuesto incluye un comerciante minorista quien se enfrenta a una secuencia finita de clientes, los que tienen la opción de escoger alguno de los productos ofrecidos por el vendedor. En caso de comprar alguno, descubren su calidad y la reportan de manera pública, siendo esta información utilizada por futuros consumidores en su proceso de decisión mediante actualización bayesiana de sus creencias. Estos reportes a la vez permiten al retailer - quien sólo puede ofrecer una cantidad limitada de productos - optimizar su oferta, escogiendo aquel conjunto de alternativas que le entregue un mayor beneficio esperado. La manera natural para abordar el problema de optimización de assortment enfrentado por el vendedor es mediante Programación Dinámica Estocástica, al tratarse de una situación en tiempo discreto donde período a período se debe tomar una decisión ante un determinado estado del sistema. Sin embargo, el número de estados posibles aumenta explosivamente en función de los parámetros considerados, volviéndose un problema virtualmente imposible de resolver en instancias realistas. Es por ello que se opta por Programación Dinámica Aproximada, proponiéndose 3 heurísticas que permiten obtener resultados en contextos en los cuales no es posible optimizar de manera exacta. A modo de referencia, se compara el rendimiento de las heurísticas con el de una estrategia bajo la cual el vendedor no considera las evaluaciones hechas por los clientes, ni la incidencia de sus decisiones en períodos futuros. La diferencia en los beneficios llega a ser enorme, observándose en los experimentos realizados aumentos superiores a 300% al utilizar alguno de los algoritmos sugeridos, en vez de obviar la información disponible. Esto no solo valida la calidad de los métodos heurísticos propuestos, sino que sobre todo ilustra la importancia de considerar el feedback de los consumidores. / Este trabajo ha sido parcialmente financiado por CONICYT

Ingeniero Civil Industrial / El propósito de este trabajo de título es desarrollar análisis operacionales, de proyectos de inversión y evaluación de escenarios de acción para la Empresa de Ferrocarriles del Estado (EFE), a partir de un modelo financiero desagregado operacionalmente en sus principales líneas de negocio, de manera de estimar requerimientos de largo plazo para una mayor sostenibilidad financiera y apoyar la toma de decisiones estratégicas de la empresa. En el pasado, EFE ha tenido episodios complejos respecto a sus resultados financieros. Los últimos años, la empresa ha mejorado su desempeño y ha logrado mejorar su liquidez, sin embargo, el déficit EBITDA, sin las compensaciones del Estado, ha aumentado sostenidamente desde el 2014 y se espera para el 2017 un déficit de US$ 54,7MM. ¿Qué requiere EFE para lograr un equilibrio operacional en el largo plazo? ¿Es posible tener EBITDA positivo sin la subvención del Estado? Existe la necesidad por parte de la empresa de mayor información y herramientas que aporten análisis de usos y fuentes de fondos de largo plazo, identificación de brechas de financiamiento, productividades y posibles alternativas para cerrar dichas brechas. La metodología utilizada se compone en primer lugar por la definición y supuestos del modelo financiero a utilizar, luego los análisis variados que surgen a partir del modelo y finalmente conclusiones que respondan a la problemática de la estructura operativa y financiera con respecto a los resultados obtenidos, agregando propuestas estratégicas para enfrentar el desarrollo de ferrocarriles. Los análisis de sensibilidad muestran que la eficiencia operativa de trenes es la más eficaz en mejorar el EBITDA. Los proyectos de pasajeros de tramo corto tienen mayores posibilidades financieras que los de larga distancia. También se observan brechas en la operatividad entre filiales con oportunidades de mejora, necesidad de modernización de servicios, mejoras en la utilización de las vías y trenes, y necesidad de mayor eficiencia en dotación, tanto para filiales como para la matriz. Para lograr un desarrollo sustentable, EFE requiere demostrar su capacidad de gestión y solvencia. Los resultados muestran que la empresa tiene espacios significativos de mejora, se estima que debiera enfrentar las próximas décadas con un déficit EBITDA entre los US$19,5 millones y US$ 34,5 millones, lo que significa una mejora en la situación base proyectada entre el 30% y 60%.