Magíster en Gestión de Operaciones / En este trabajo se desarrolla una metodología basada en un modelo de programación lineal entera mixta para la el diseño de cuadrantes, en el contexto del Plan Cuadrante de Seguridad Preventiva (PCSP) de Carabineros de Chile. El modelo presentado en este trabajo es una extensión del modelo de P-medianas con restricciones de equidad en la demanda por recursos policiales entre cada uno de los cuadrantes. Este último modelo arroja formas que no son del todo deseable, incluso creando cuadrantes inconexos. Por eso en este trabajo se incorpora una penalización en el tamaño de la frontera de cada distrito. Por otra parte, Carabineros de Chile se enfrenta a una demanda de recursos policiales cuya unidad de medición es denominada Unidad de Vigilancia Equivalente (U.V.E.). Esta demanda está dividida en dos componentes: una de reacción que es fija para cada subsector geográfico; y otra de prevención que depende del máximo de tres factores (nivel de delito, población, kilómetros viales). La primera componente de la demanda es sometida a restricciones de equidad, y la segunda al depender de la forma en que se divide la comuna, es penalizada en la función objetivo. El modelo propuesto que resuelve el diseño óptimo de cuadrantes resulta ser difícil de resolver para instancias superiores a los 100 bloques. Por este motivo se desarrollan varias reglas para disminuir el tamaño del problema para finalmente utilizar una heurística tipo Localización-Asignación, en la cual se divide el problema original en dos problemas, uno en el cual se determina el centro geométrico de los cuadrantes y otro en el que se le asignan a cada centro los bloques. Esta heurística fue implementada de dos maneras. En una se resolvía el problema de asignación a óptimalidad, y en la otra se resolvía la relajación lineal y se utiliza alguna regla de aproximación sacrificando algunas veces factibilidad. Estos métodos fueron aplicados a la comuna de Ñuñoa cuya instancia sobrepasa los 400 bloques. Los resultados de la heurística fueron satisfactorios, encontrando muchas soluciones factibles y de mejor calidad que las que pueden ser obtenidas a través de los métodos de optimización implementados en CPLEX. El desarrollo de esta metodología permite encontrar muchas soluciones factibles con garantías de equidad, lo cual es bueno para tener los tomadores de decisiones, que pueden a posteriori tener otras consideraciones en el diseño de cuadrantes.

La Programación Orientada a Aspectos (AOP) apunta a mejorar la modularidad y reusabilidad en sistemas de software al ofrecer un mecanismo de abstracción para manejar crosscutting concerns. Sin embargo, en la mayoría de los lenguajes orientados a aspectos; los aspectos tienen poder casi sin restricciones, lo que eventualmente entra en conflicto con las metas anteriores. En este trabajo presentamos EffectiveAspects: un nuevo enfoque para incorporar el modelo AOP de pointcut/advice en un lenguaje funcional estáticamente tipeado como Haskell. Como primera contribución, definimos una incorporación completa del modelo de pointcut/advice al lenguaje, usando mónadas. La coherencia de tipos se garantiza explotando el sistema de tipos subyacente, en particular phantom types y una nueva type class que implemente un algoritmo de anti-unificación. Los aspectos son de primera clase, pueden ser desplegados dinámicamente, y el lenguaje de pointcuts es extensible; por lo tanto combina la flexibilidad de lenguajes de aspectos dinámicamente tipeados con las garantías de un sistema de tipos estático. Las mónadas nos permiten razonar directamente sobre los efectos tanto en los aspectos como en los programas base mediante técnicas monádicas tradicionales. Con esto, extendemos la noción de Open Modules propuesta por Aldrich con efectos y con pointcuts protegidos, que son interfaces que restringen la aplicación externa de advice. Estas restricciones son enforzadas estáticamente usando el sistema de tipos. También, adaptamos las técnicas de EffectiveAdvice para razonar y enforzar propiedades del flujo de control; así como también adaptamos su enfoque basado en parametricidad para controlar la interferencia de efectos. Luego de mostrar que este último enfoque no es suficiente en presencia de múltiples aspectos, proponemos un nuevo enfoque basado en monad views, una nueva técnica para manejar mónadas, desarrollada por Schrijvers y Olivera. Nuestra segunda contribución se basa en un poderoso modelo para razonar sobre la composición de componentes basados en mixins que incorporan efectos computacionales. Este modelo se basa en razonamiento ecuacional, parametricidad y leyes algebráicas de las mónadas. Nuestra contribución es mostrar cómo razonar sobre interferencia en la presencia de cuantificación sin restricción, a través de pointcuts. Mostramos que el razonamiento global puede ser composicional, lo que es clave para la escalabilidad de nuestro enfoque en el contexto de grandes sistemas que evolucionan. Demostramos un teorema general de equivalencia que se basa en algunas condiciones que pueden ser establecidas, reutilizadas y adaptadas por separado a medida que el sistema evoluciona. El teorema está definido en términos de un modelo abstracto de AOP monádico. Este trabajo desarrolla técnicas de razonamiento de efectos, basadas en tipos, para el modelo pointcut/advice, en un modelo que es expresivo y extensible; y que permite el desarrollo de aplicaciones orientadas a aspecto robustas y la experimentación con nuevas semánticas de AOP.

Magíster en Ciencias, Mención Computación / Los sistemas de tipos-y-efectos (type-and-effect systems) permiten a los programadores hacer valer invariantes y restricciones sobre los efectos secundarios que se generan durante la evaluación de un programa. Los sistemas de tipos-y-efectos consideran efectos secundarios tales como estado, excepciones y E/S, entre otros. Desafortunadamente, los sistemas de tipos-y-efectos también obligan al programador a introducir anotaciones de efectos, lo que implica un esfuerzo adicional. En la práctica, los sistemas de tipos-y-efectos no son comúnmente usados. Conjeturamos que una de las razones importantes para la limitada adopción de los sistemas de efectos son las dificultades para realizar la transición desde un sistema donde los efectos secundarios son implícitos hacia una disciplina de efectos totalmente estática. Los tipos graduales (Gradual typing) permiten a los programadores combinar la flexibilidad de los lenguajes dinámicamente tipados con las garantías provistas por los sistemas de tipos estáticos. En lenguajes con tipos graduales, las anotaciones de tipos son parte del lenguaje, pero no son obligatorias. Un sistema de tipos gradual utiliza la información disponible para proveer garantías estáticas, rechazando los programas claramente incoherentes, e introduce verificaciones en tiempo de ejecución cuando la información estática no es suficiente para aceptar o rechazar definitivamente un programa. Esta tesis demuestra que las ideas de diseño detrás de los tipos graduales pueden aplicarse a los sistemas de tipos-y-efectos, tanto para aumentar la expresividad de estos sistemas así como para proveer flexibilidad para migrar programas con efectos secundarios impl ́ıcitos e irrestrictos hacia programas con una disciplina de efectos completamente estática. Se adaptaron ideas de tipos graduales para introducir verificación gradual de efectos para sistemas de tipos-y-efectos. La verificación gradual de efectos habilita al programador para decidir dónde y cuándo introducir anotaciones de efectos, agregando verificaciones en tiempo de ejecución cuando las anotaciones estáticas son insuficientes. Para evitar redefinir la verificación gradual de efectos para cada disciplina de tipos-y-efectos, introducimos verificación gradual de efectos para una plataforma genérica de tipos-y-efectos, en la que se puede instanciar cualquier disciplina de efectos monotónica, produciendo un sistema coherente. Presentamos la verificación gradual de efectos basándonos en conceptos de interpretación abstracta para construir la verificación gradual de efectos genérica. Utilizando verificación gradual de efectos genérica, introducimos tipos graduales para sistemas de tipos-y-efectos: un sistema donde las anotaciones de efectos y de tipos no son obligatorias, y donde se introducen verificaciones en tiempo de ejecución y casts cuando la información estática no es suficiente para asegurar la coherencia de un programa. De la manera definida, los tipos graduales para sistemas de tipos-y-efectos permiten migrar desde sistemas carentes de anotaciones de efectos o de tipos hacia una disciplina estática de tipos-y-efectos de manera segura.

Magíster en Gestión de Operaciones / Ingeniero Civil Industrial / Este estudio tiene por objetivo resolver el problema de planificación de producción y scheduling en una planta productora de bebidas gaseosas, utilizando programación lineal entera-mixta. El proceso de producción investigado se caracteriza por ser multi-producto y multi-etapa, en donde en cada etapa del proceso existen varias máquinas que trabajan de forma paralela. El proceso productivo consta de 3 etapas. La primera etapa ocurre en los estanques de elaboración, en donde se produce el concentrado de sabor. Posteriormente, en la segunda etapa, el concentrado es trasladado a los multimix, en donde es diluido en agua obteniéndose bebida sin gas. Finalmente, en la última fase, el producto es gasificado y embotellado. En las líneas de embotellado existe un tiempo por cambiar el producto que se está procesando, lapso durante el cual no se puede producir. Este tiempo es dependiente del orden o secuencia en que son procesados los productos, no así en los estanques o en los multimix, en donde el tiempo por cambiar de sabor es el mismo independiente de los sabores involucrados en el cambio. Para resolver el problema se implementó un método jerárquico, utilizando dos modelos de programación lineal enteros-mixtos: una formulación aproximada, de menor complejidad computacional, y una formulación exacta que incluye todas las restricciones físicas de la planta. La creación de la formulación aproximada se realizó con el objetivo de generar un modelo menos complejo desde el punto de vista computacional y utilizar sus resultados para reducir el tamaño del poliedro generado por las soluciones factibles de la formulación exacta, restringiendo la cantidad de productos y sabores que se permiten producir en cada periodo. Los resultados obtenidos demuestran que al utilizar este tipo de estrategias fue posible obtener soluciones de mejor calidad en tiempos considerablemente menores, incluso alcanzando el óptimo en una instancia real facilitada por la empresa en la cual se desarrolló el trabajo. Al aplicar estrategias de fix-and-optimize en la formulación exacta restringida se lograron reducir aún más los tiempos de resolución necesarios para alcanzar el óptimo en las instancias basadas en los datos proporcionados por la empresa.

Magíster en Gestión de Operaciones / Ingeniero Civil Industrial / Embotelladora Andina S.A. es una empresa dedicada a la elaboración, distribución y venta de bebidas, bajo la licencia de The Coca-Cola Company. Andina tiene operaciones en Chile, Argentina, Paraguay y Brasil, situándose en el año 2013 dentro de las diez embotelladoras más grandes de Coca-Cola en el mundo. El presente trabajo se enfoca a nivel operativo, dentro de la Gerencia de Operaciones de Planta Renca, Chile, y consistió en diseñar e implementar un sistema de control de producción online, que permitió aumentar el cumplimiento del plan de producción y el % de utilización de máquinas. El sistema desarrollado corresponde a una aplicación web, con 3 funcionalidades principales: Comunicar de forma efectiva el plan de producción y su cumplimiento, calcular un plan de logística reversa de envase vacío, y levantar alertas tempranas por falta de insumos, con especial foco en falta de envase vacío. Esta herramienta ha sido implementada mediante software de licencia gratuita, utilizando los lenguajes PHP y SQL para su programación. Esto hace que el sistema sea compatible con los navegadores más utilizados durante el 2014, permitiendo su acceso desde cualquier dispositivo inteligente con conexión a internet. Se ha desarrollado bajo la arquitectura de capas, permitiendo su escalabilidad en un futuro. El proceso de actualización del sistema ha sido automatizado en un 100%, garantizando una actualización cada 15 minutos durante todo el día. Tras 8 meses de funcionamiento, el sistema se ha posicionado como referencia en la toma de decisiones para la cadena productiva, alcanzando un promedio de 8 usuarios diferentes por día y más de 50 visitantes distintos por mes, entre los cuales se destaca el planificador de producción, sala de control industrial, el área de acarreo y el planificador de insumos, contribuyendo a mejorar el cumplimiento del plan de producción en un 3,5% mensual y aumentar la eficiencia de la planta productiva en un 3,1% mensual con respecto al año anterior. Tras la buena aceptación por parte de la empresa, se pretende replicar la aplicación web al resto de las plantas de envasado de Chile.

En este trabajo se expone una propuesta de acciones que Tigre Chile S.A. podría aplicar para mejorar el flujo de información entre las áreas de producción y ventas, con el fin de minimizar los problemas de insuficiencias de stock, satisfaciendo eficientemente las demandas de sus clientes, tanto de productos fabricados como importados. Se debe mencionar que la empresa nace de la fusión de cuatro empresas del rubro, por lo que los trabajadores presentan cierto grado de resistencia a la nueva cultura impuesta. El flujo de información se inicia en la toma de órdenes de pedido por Ventas para luego iniciar, por parte de producción, la fabricación de los productos solicitados y el posterior envío, de lo solicitado, al cliente por el Departamento de Logística de la empresa. En muchos casos, la demanda de productos no es satisfecha a causa de un quiebre de stock, lo que genera una serie de problemas a los clientes, tales como el retraso o detención de obras e incumplimiento de plazos propios. Esto ocasiona un elevado descontento en quien sufre las consecuencias. Por lo señalado, se hace necesario determinar las causas que originan los quiebres de stock y proponer una metodología que permita la coordinación adecuada entre los diferentes departamentos involucrados, con el fin de aumentar el nivel de cumplimiento de las solicitudes de productos de los clientes y con ello el nivel de satisfacción. Con el objetivo antes mencionado, se realizó el diagnóstico del funcionamiento actual de la empresa, analizando el flujo de información; la estructura organizacional; los sistemas de incentivos para los diferentes departamentos; la forma en que se realiza la planificación de producción y como se realizan los eventuales cambios en éstas planificaciones; el sistema de gestión utilizado, tanto de información como de proceso; el grado de utilización y si la información con la que actualmente cuentan los encargados de atender al público es la adecuada para dar una respuesta oportuna y exacta. Luego de efectuado el diagnóstico de la situación se concluye que los canales de comunicación existen, recursos de comunicación pero que el grado de utilización de éstos es bajo, debido a la rivalidad existente entre los componentes de cada equipo. Se utiliza, en el proceso, técnicas para determinación de planificación y cantidades a producir rudimentarias, sin incluir variables exógenas o historiales de ventas con mayor análisis. Con el fin de mejorar el escenario antes descrito, se proponen algunas modificaciones necesarias para una nueva metodología, optimizando la utilización de la información disponible, parámetros y procedimientos para la planificación y el control de cambios, necesidad de capacitar al personal en el uso del sistema informático. Esto, apuntando a la adecuada coordinación entre los Departamentos de Ventas y Producción, mejorando la atención a los clientes.

Los humanos y los animales han evolucionado desarrollando la capacidad de utilizar sus sentidos para sobrevivir. La fusión sensorial, que es uno de los pilares de esta evolución, se realiza de forma natural por animales y humanos para conseguir una mejor interacción con el entorno circundante. La emergencia de nuevos sensores, técnicas de procesamiento avanzado, y hardware de proceso mejorado, han hecho viable la fusión de muchos tipos de datos. Actualmente los sistemas de fusión sensorial se han utilizado de manera extensiva para el seguimiento de objetos, identificación automática, razonamiento, etc. Aparte de otras muchas áreas de aplicación (como la monitorización de sistemas complejos, el control automático de fabricación industrial...) las técnicas de fusión también se utilizan en el campo de la inteligencia artificial y la robótica. Esta tesis aporta el modelo FSR-BAY, para la fusión sensorial robótica. Este modelo tiene en cuenta algunos aspectos que desde nuestro punto de vista han sido tratados de manera secundaria por la mayoría de las arquitecturas de fusión actuales: la información incompleta e incierta, las capacidades de aprendizaje y el utilizar una representación homogénea de la información, independiente del nivel de fusión. También se proporcionan dos casos de estudio del modelo propuesto aplicado a un agente autónomo. El primer caso trata la fusión cooperativa de la información utilizando para fusionar información proveniente de varios sensores de un mismo tipo. El segundo caso fusiona de manera competitiva información tanto heterogénea como homogénea. / Throughout their evolution, both humans and animals have developed the capacity to use their senses to help them to survive. One of the pillars of this evolution; sensory fusion, is achieved naturally by animals and humans to obtain the best possible interaction with the surrounding environment. In the field of computers the emergence of new sensors, advanced processing techniques, and improved hardware have made possible the fusion of many different types of data. Nowadays, sensory fusion systems have been used extensively to follow objects, for automatic identification, reasoning, etc. Apart from the many other areas of application (such as the motorization of complex systems, the automatic control of industrial fabrication processes.) fusion techniques are also being used in the fields of artificial intelligence and robotics. This thesis presents the FSR-BAY model for robotic sensory fusion. This model takes into consideration certain aspects that in our opinion have been treated in a secondary manner by the majority of today's fusion architects: Incomplete and uncertain information learning capacities and the use of a homogeneous representation of the information, independent of the level of fusion. Two studies of the proposed model applied to an autonomous agent are also described. The first case deals with cooperative fusion of the information using various sensors of the same type to provide the information, and the second case describes the situation of competitive fusion when the information is provided both homogeneously and heterogeneously.

La mesa de ayuda es un área importante en la resolución de incidentes de tecnologías de información en las empresas, tanto dentro (para la misma empresa y sus empleados) como fuera (para los clientes que la empresa ofrece sus servicios y productos). Sin embargo, la planificación de la resolución de incidentes se hace difícil debido a la imprevisibilidad y espontaneidad de éstos. Dichos incidentes afectan de manera diversa a la continuidad de negocio con consecuencias y tiempo de resolución de diversa magnitud. Asimismo, los técnicos en la mesa de ayuda tienen un tiempo de resolución diverso, con experiencia laboral distinta y son un número finito de personas. Dicho problema se le conoce en problemas de asignación de tareas como “asignación estocástica en línea”. El algoritmo MinIncrease permite la resolución de problemas de asignación estocásticos en línea. Sin embargo, el problema reside en que los técnicos son personas de diversa experiencia que pueden estar divididos en técnicos con mucha o poca experiencia en el ambiente de una mesa de ayuda. No es preciso que al mejor técnico se le asignen incidentes triviales ni que algún técnico no trabaje hasta que aparezca un incidente de su dificultad apropiada. Es por ello que el algoritmo MinIncrease sólo no basta. El siguiente proyecto presenta el diseño de un algoritmo metaheurístico GRASP para la mejoría de un algoritmo MinIncrease. La combinación de estos algoritmos permitirá que los incidentes, a pesar de que su aparición sea imprevista, puedan asignarse a los técnicos de la mesa de ayuda de manera eficiente. / Tesis

El objetivo del presente documento es presentar las generalidades del proyecto de tesis para optar por el título de Ingeniero Informático, teniendo como tema el análisis, diseño e implementación de un software para el apoyo del dictado de clases simulando el uso de una pizarra cuyos datos de entrada se obtendrán mediante un dispositivo electrónico Pen Tablet. / Tesis

La obtención de reportes y procesamientos en lote son temas de vital importancia para el manejo de una empresa de cualquier magnitud. El presente trabajo de tesis inicia con un estudio detallado de varias herramientas para la administración de procesos para una organización. Teniendo en cuenta los resultados de este estudio se propone la creación de una herramienta que cuenta con una serie de capacidades y sea fácilmente adaptable a diferentes organizaciones y escenarios. / Tesis