Diseño de un Modelo de Optimización de Turnos para Cajeros

Abstract

El presente trabajo de título tiene como objetivo diseñar una metodología que permita obtener una asignación de turnos óptima para los cajeros de una empresa contratista de personal, determinando la dotación de individuos para cada uno de los contratos preestablecidos. Actualmente este proceso se realiza de forma manual, lo que se traduce en pérdidas de tiempo para los encargados y pérdidas de recursos para la organización. Además, debido a que existen más de 27.000 posibles combinaciones de turnos, las soluciones encontradas no logran satisfacer los requerimientos de personal exigidos.

La metodología utilizada para resolver el problema, considera el desarrollo de un modelo de programación lineal entera, que busca minimizar los costos de remuneraciones maximizando el nivel de servicio entregado. Este último se calcula como la cantidad de horas requeridas de trabajo que no fueron satisfechas durante el mes. También se diseña un modelo que permite estimar las ausencias inesperadas al trabajo, basado en información histórica de la empresa y asumiendo que estas siguen una distribución Weibull. Por último, se plantean modificaciones al modelo inicial propuesto permitiendo que los trabajadores se cambien de estación durante el día, lo que busca encontrar sinergias en la utilización de recursos humanos. Para obtener soluciones factibles, se incorporan las restricciones laborales establecidas por el Código del Trabajo, las restricciones contractuales y el cumplimiento mínimo del requerimiento de personal exigido para cada estación.

En el análisis se abordó el caso de dos estaciones, Pajaritos Oriente y San Pablo. Luego de aplicar el modelo, para la primera se obtuvo una reducción del 8,4% de los costos actuales, considerando un aumento de 97,6% a un 99,8%en el nivel de servicio y por ende una asignación que se ajusta de mejor forma a la demanda. Para la estación San Pablo se consiguió disminuir los costos totales en un 7,4% manteniendo el mismo nivel de cumplimiento de demanda que se tiene actualmente. En ambos casos la disminución de costos se debe a un cambio en la proporción de trabajadores Full-Time y Part-Time, lo que resulta en beneficios anuales de MM$ 2,88 para la estación Pajaritos Oriente y de MM$ 4,56 para la estación San Pablo. Considerando que la empresa contratista opera treinta y cuatro estaciones, se realiza una estimación del ahorro total anual esperado, cuyo monto asciende a $ 76 millones.

Como trabajos futuros se propone desarrollar un modelo que permita cambios de cajeros entre todas las estaciones operadas por la empresa, considerando la compatibilidad de estas en términos de requerimiento de personal y los costos asociados a tiempos de viaje. Dada la magnitud de variables de este problema, sería necesario implementar métodos heurísticos que permitan obtener soluciones factibles en tiempos razonables.