Publicación: 2016-07-04 22:04:36 Por: sysadmin  Fuente: Notimex

Estudiantes crean sistema automatizado para generar horarios de clase

México, 4 Jul (Notimex).- Mediante el uso de inteligencia artificial, un grupo de alumnos de la Unidad Profesional Interdisciplinaria de

México, 4 Jul (Notimex).- Mediante el uso de inteligencia artificial, un grupo de alumnos de la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería, Campus Zacatecas (UPIIZ), crearon un sistema automatizado para producir horarios escolares.

El modelo resuelve en tres minutos la dinámica de sistematización que de forma tradicional tardaba tres meses en obtenerse, explicó el ingeniero en sistemas computacionales y uno de los desarrolladores Gregorio Antonio Ibarra Carrillo.

El ingeniero mencionó que junto a Antonio Alfredo Ramírez Ramírez usaron la técnica conocida como algoritmos genéticos, que se emplea para resolver problemas de combinatorias mediante un análisis matemático con funciones objetivo.

“El sistema se encarga de hacer horarios para la escuela. Se escucha muy sencillo, pero digamos que para una computadora resolver cuestiones de acción humana es muy complicado”, resaltó Ibarra Carrillo en una entrevista con la Agencia Informativa del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

“Por ejemplo, organizar 70 maestros, distribuidos en 50 espacios con sus respectivos grupos y restricciones de horas clase, en diferentes carreras. Por ello, este tipo de problemas son más abocados a la inteligencia artificial, pues están sometidos a una serie de variables con múltiples limitaciones”, agregó.

Los algoritmos genéticos que usaron los ingenieros se basaron en la reproducción de cromosomas de ADN, en el que los nucleótidos en programación se encuentran representados por una cadena de datos de profesores, asignaturas, grupos y espacios físicos.

“Cuando una cadena de ADN se fusiona con otra, sus propiedades se mezclan y resulta una combinación óptima. En nuestro trabajo no fue posible hacer reproducción porque representaría mezclar las clases de un maestro con otro”, aseguró Ibarra Carrillo.

Los especialistas sometieron a la variedad de pares de datos a una función objetivo que se fundamentaba en la adaptabilidad natural, así cuando se indica en el algoritmo una de dichas funciones, se evalúa la combinación representada en cromosomas.

Esta representación de cromosomas se integra por: materia-grupo-profesor-aula, y de este modo los más aptos son seleccionados para crear el horario. También, se programó una variante porque hay cruzas que no se pueden dar, ya que un docente no puede impartir una materia que no le corresponde.

“Entonces tomamos las partes del algoritmo genético que necesitábamos para poder generar la resolución y no utilizamos datos, sino representaciones de datos con dígitos del cero al cuatro”, dijo Ramírez Ramírez.

“Los genetistas trabajan con unos y ceros, pero nosotros utilizamos más números enteros por las restricciones en las cruzas”, ejemplificó.

El modelo de los ingenieros incluye variables tales como la disposición de tiempo del docente, máximo y mínimo número de horas de clase permitido para impartir a la semana, si desempeña funciones administrativas o si imparte en otras carreras.

“Otras de las restricciones importantes son el aprovechamiento de los espacios físicos, ya que los centros de cómputo o laboratorios son lugares compartidos a diferencia de las aulas, y la variedad de tiempos clase entre carreras, ya que existen clases con duración de media, una o dos horas”, sostuvo.

El sistema se encuentra en funcionamiento y puede ser adaptado a cualquier institución que requiera la generación de horarios, ya que depende de la base de datos, además de las restricciones que el usuario introduzca.

Con este proyecto, los estudiantes recibieron el Premio al Mejor Software del Instituto Politécnico Nacional (IPN) en nivel superior 2015 bajo la tutela del doctor Fernando Flores Mejía y de los maestros en ciencias Christophe Ndjatchi Mbe Koua, Carlos Daniel Rico Mandujano.

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