Publicación: Modelo de asignación del personal operativo en las actividades de mantenimiento acueducto de Empresas Públicas de Medellín E.S.P..
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Resumen en español
RESUMEN: En este trabajo se desarrolló un modelo matemático mediante el cual es posible optimizar la asignación del personal operativo de las áreas de mantenimiento distribución acueducto de las Empresas Públicas de Medellín, teniendo en cuenta que el alcance de dicha optimización incluye la posibilidad de evaluar la implementación de mantenimientos preventivos estipulados por ciclos de programación. Este es un modelo base que se propone para analizar la viabilidad de realizar un modelo que contemple todas las actividades de la gestión operativa de las áreas de distribución acueducto, lo cual está planteado en el plan estratégico de la Unidad Estratégica de Negocios (UEN) Aguas. Se deja abierta la evaluación por parte de Empresas Públicas de Medellín para el desarrollo del complemento de este modelo en todas las demás actividades. Con el modelo se pretende determinar la forma óptima o más eficaz posible, cii la que se pueda asignar ci personal operativo de mantenimiento acueducto, y es por eso qué en el modelo se incluyen los elementos y las restricciones principales que hacen parte del proceso de este tipo (le actividades, de tal forma que la respuesta que proponga, tenga la lliejor orientación posible. Con el fin de identificar la forma corno se plantearía el modelo fue necesario hacer una revisión de las características de las actividades del mantenimiento de acueducto, lo cual se presenta en este trabajo. Además de ello, fue también necesario revisar los conceptos generales de la Investigación de Operaciones, incluyendo la herramienta de optimización de la Programación Lineal, ya que fue la herramienta seleccionada para plantear y resolver el modelo. Basado en la evaluación de las actividades de mantenimiento distribución acueducto, en los aspectos más relevantes y aplicables en este caso, de las experiencias de los ingenieros de éstas áreas, y haciendo uso de los criterios de la Programación Lineal Entera Mixta, en este trabajo se presentó el planteamiento matemático que incluye la función objetivo, las restricciones y las variables del problema. El planteamiento incluye los objetos de costos REALES o TANGIBLES como lo son la mano de obra, materiales y equipos para reparaciones, valor variable del agua en su potabilización y transporte hasta los usuarios finales por un lado, y los objetos de costos INTANGIBLES como son la penalización por incumplimiento de acuerdos de nivel de servicio y cargos por consumo no facturado por otro; cada U110 de C5OS elementos posee variables y constituyen expresiones de tipo lineal, (jite por mc(lio dC las restricciones quedan intcrrelacionadas entre sí. Adicionalmente el modelo se plantea con algunas variables de entrada de simulación, con las cuales el modelador o decisor podrá generar diferentes escenarios y establecer la optinlización de éstos. Esto está orientado básicamente por la incertidumbre de los costos por penalización por el incumplimiento de los acuerdos de niveles de servicio y para evaluar la sensibilidad de la programación en actividades de mantenimiento preventivo. Para darle viabilidad al modelo matemático planteado, se realizaron modelaciones con datos aproximados a la realidad y que pueden ser orientadores de una adecuada respuesta del modelo. Se concluye entonces que el modelo puede llegar a ser utilizado como una herramienta de apoyo para la toma de decisiones operativas de las áreas de mantenimiento distribución acueducto y servirá de soporte para evaluar la viabilidad de generar un modelo que optimice las demás actividades de la gestión operativa de las redes de distribución acueducto del sistema de las Empresas Públicas de Medellín
Resumen en inglés
ABSTRACT: In Ihis work a matheniatical model was dcveloped by means of which it is possible to optimize the assignment of the operational crew at the niaintenance arcas within the drinking water supply system of Empresas Publicas of Medellin (EPM), taking into account that thc scope of that optirnization includes the possibility (o evaluate the implernentation of preventative maintenance stipulatcd by scheduling cycles. This is a base inodel that is proposed to analyze (he feasibility of accornplishing a model including all the activities of the operational managemcnt at the maintenance arcas within (he drinking water supply systern, which is considered into the strategic plan of the Water Business Strategic Unit (BSU). The evaluation by EPM is lefl open (o develop a conpIernent of this model for all other activities. Thc model pretends to define cither the optimum or inost effective way to assign (he water maintenance operational crew, so that into it all elements and constraints that constitute (he process are included, in such a way that (lic resulting answer achieve (he best possible oriental ion. With [he aiim Lo identify (he way (he model would be stated it was required to review the charactcristics of the water maintcnancc activitics, what is shown in this paper. Besides, it vas also required (o review the general concepts of Operations Research, including (he optimizing tool of Linear Programming, givcn that it vas (he selected tool to both state and solve (he model. Based on either (he evaluation of water supply maintenance activities, and both (he most relevant and applicable aspeets in this case, and (he cxpertise of (he engincers of those arcas, and making usage of (he Intcgcr Mixed Linear Programming entena, in this paper (he math statemcnt including not only the objcctive function but also the constraints and (he variables of (he problem vas presented in this paper. The math statement includes the cost objects either REAL or TANGIBLE, such as repair's labor, materials and equipment; the variable water value due to both trcatrnent and transniission Lo final consurner on one side, and on thc other to the INTANGIBLE cost objects such as either the penalties by service level agrcerncnt unfulfihlment or the charges by unbil!ed consumption; every one of these elenients owns variables and constitutes linear type expressions which rernain interrelated among theni by nieans of constraints. Addi(ionally, (he rnodcl is statcd wilh sorne sirnulation starting variables, with which thc rnodcicr or dccidcr will be able Lo both gencrate (¡¡verse scenarios and establish the optirnization of thcse. This is basically oriented by the costs uncertainty (IUC Lo penalty by unfulfilled service leve¡ agreernents, and Lo cvaluatc the prograrnrning sensibility in prevcntivc maintenatice activities. To givc feasibility to the statcd rnathematical niodel, runs werc executed with close-toreality data which may stcer an adequate model's answer. It is then concluded that thc niodel may geL to be used as a supporting Loo! Lo Lake operational decisions in water supp!y maintenance arcas, and will also help as a support Lo evaluatc the fcasibility of generating a niodel to optirnize the other activities for the operations management of EPM's water system distribution network