Sistemas

Universidad de las Ciencias Informáticas
Facultad Regional Granma

Título: Algoritmos genéticos aplicados a problemas de planificación

Autora: Katia Maria Cobas Friman

Manzanillo, Septiembre 2012

Resumen
Elaborar un horario es un proceso por el que atraviesa constantemente cualquier
institución que necesite organizar un cronograma de trabajo o eventos; en el ámbito
docenteorganiza un conjunto de actividades destinadas al eficaz aprendizaje de los
estudiantes. En la Facultad Regional Granma de la Universidad de las Ciencias
Informáticas esta tarea se realiza de forma manual, haciendo engorrosa y difícil la labor
del planificador debido a los múltiples conflictos al asignar y coordinar las actividades, es
por ello que surge la necesidad de automatizar el proceso. Losalgoritmos genéticos como
técnica de búsqueda y optimización han sido utilizados en este contexto.
La presente investigación tiene como objetivo el desarrollo de un sistema para la
generación automática de horarios con una base científica y metodológica, contribuyendo
de esta forma a minimizar el tiempo y contribuir a la planificación docente de la Facultad.
Primeramente se realiza un estudiode las principales investigaciones relacionadas con la
planificación de horarios docentes, identificando los tipos de restricciones a considerar
para una planificación eficaz. Adicionalmente, la búsqueda de sistemas similares para la
generación automática de dichos horarios se centra en el uso de algoritmos genéticos.
También son analizadas metodologías de desarrollo de software, herramientas ylenguajes para garantizar la calidad del sistema propuesto. Para validar el funcionamiento
de la propuesta de software se define una estrategia de prueba acorde con los
requerimientos de la metodología de desarrollo utilizada.
Palabras clave: planificación de horarios, timetabling, algoritmo genético.

Abstract
Developing a schedule is a process that is constantly present in anyinstitution that needs
to organize a work schedule or event, organized in teaching a set of activities aimed at an
effective student learning. In Granma Regional School of the University of Informatics
Sciences this task is performed manually, making it cumbersome and difficult the task of
the scheduler due to the multiple conflicts in allocating and coordinating the activities,
which is why there isa need to automate the process. Genetic algorithms as optimization
search technique have been used in this context.
This research aims to develop a system for automatically generating schedules with a
scientific and methodological basis, thus helping to minimize the time and contribute to the
educational planning at the School. Firstly, a study of the major research related to
planning classschedules is done, identifying the types of constraints to consider for an
effective planning. Additionally, the search of similar systems for automatic generation of
such schedules is focused on using genetic algorithms. There are also tested software
development methodologies, tools and languages to ensure the quality of the proposed
system. To validate the operation of the proposedsoftware, it is defined a test strategy
according to the requirements of the development methodology used.
Keywords: schedule planning, timetabling, genetic algorithm.

Introducción
En la solución a diferentes situaciones y problemas organizativos a los que se ha
enfrentado el hombre, ha sido de especial importancia su capacidad para planificar las
actividades. Se entiende planificación como elproceso consciente de selección y
desarrollo del mejor curso de acción, para lograr el objetivo propuesto. Implica conocer el
objetivo, evaluar la situación, considerar diferentes acciones que puedan realizarse y
escoger la mejor. [1]
Dentro de los diferentes tipos de planificación se encuentra la docente, la cual organiza un
conjunto de actividades destinadas al eficaz aprendizaje de los...