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Revista ISCIVolumen 4 año 2010Publicación del Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería

Domeyko 2367, Santiago, ChileTeléfono/Fax689 4403 / 689 4429

EDITORIAL

www.sistemasdeingenieria.cl

ContactoPaula Noé: comunicaciones@ sistemasdeingenieria.clLa reporducción parcial o total de los contenidos de esta revista deben citar el nombre del ISCI

Realización periodística Paula Noé Scheinwald

Diseñotesisdg.cl

ImpresiónImprenta Ermaras1.000 ejemplares

EL VERDADERO LUGAR DE LA CIENCIA

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¿Qué imagen se nos viene a la mente cuando pensamos en Ciencia de la Ingeniería?

Pensamos en números, estadísticas, modelos matemáticos, convenciones, metodologías, gráficos, eficiencia, optimización y una gran cantidad de conceptos que parecen gravitar a unos centímetros del piso. Pero lo cierto es que la ingeniería se traduce en respuestas y soluciones concretas a los sistemas en los que comúnmente estamos inmersos.

El Ministerio de Educación, con la colaboración de un equipo del Departamento de Ingeniería Industrial liderado por el académico y miembro del ISCI, Rafael Epstein, había comenzado el proceso de distribución de textos escolares en todo Chile, por segundo año consecutivo. Pero el terremoto del 27 de febrero sumó un nuevo problema, poco antes de que empezaran las clases para los cerca de tres millones de alumnos de educación primaria y secundaria que tiene Chile: ¿Podrán las escuelas, liceos y colegios de las regiones de O´Higgins y Maule empezar sus clases pronto? ¿En qué situación están estos establecimientos educacionales?Resolver estas cuestiones significa un importante desafío logístico, tarea en que se ha podido trabajar, en parte, gracias a todo el desplante establecido en el proceso de la distribución de textos, junto al trabajo voluntario de un grupo de jóvenes, mediante lo cual en pocos días y con todas las deficiencias comunicacionales ya conocidas tras el terremoto, se logró informar oportunamente a las autoridades acerca de las condiciones en que se encuentran nuestras escuelas.

Esta labor, sumada a tantas que muchas veces no se ven a simple vista, es un ejemplo del despliegue de la ciencia ingenieril al servicio de las personas.

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Talleres internacionales: una red de expertos en torno al ISCI

WORKSHOPS

Uno de los pilares del ISCI es la formación de capital humano avanzado, otro es la realización de talleres internacionales que logran convocar a los mejores investigadores del mundo en áreas y temas específicos. Desde que se conformó el año 2002, el ISCI ha organizado diez congresos de alto nivel en y decenas de talleres, con invitados internacio-nales de trayectoria y reconocimiento. Transporte, uso del tiempo y logística, organización industrial, inteligencia de negocios y optimización, minería, seguridad e investiga-ción de operaciones, son algunos de los temas que han convocado a cerca de un millar de líderes de Japón, Estados Unidos, Australia, No-

ruega, Canadá, Suecia, Suiza, Holanda, Estonia, Francia, Bélgica, España, Alemania, Nueva Ze-landia, Inglaterra, Ecuador, Argentina, México, Italia, Irán, Portugal, Brasil, Colombia, Dina-marca, Corea del Sur, entre otros. En el mes de enero del presente año, Chile fue el epicentro de dos congresos sumamente novedosos: Workshop on Analysis and Mode-ling of Security y Workshop on Businnes Intelligence and Optimization. Y poco antes de acabar el año 2009, en diciembre, el Segundo Taller de Organización Industrial y el Workshop TRANSLOG, marcaron la pauta del análisis de los mercados, el transporte y la logística.

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t Con la activa participación de más de cien personas y acuerdos para futuras colaboracio-nes, concluyó el viernes 11 de diciembre Trans-portation and Logistics Workshop, TRANS-LOG. El taller internacional, organizado por el Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería (ISCI) estuvo marcado por la excelencia acadé-mica y análisis profundo de los problemas tanto prácticos como teóricos que afectan a los distin-tos países en materia de transporte y logística. La interacción entre los expositores, prove-nientes de Dinamarca, Noruega, Alemania, Es-tados Unidos, Brasil, Argentina, Italia, Canadá y Uruguay, permitió establecer nuevas redes aca-démicas para trabajar en desarrollos conjuntos sobre los temas de este congreso. Transporta-tion and Logistics Workshop destacó por la vo-luntad de proyectar tanto el evento como la co-laboración en investigación científica. Pero primó por sobre todo la calidad de las presenta-ciones y el interesante complemento entre la teoría y la experiencia de la implementación. Charlas como las de Sergio Mendoza, de LAN o Felipe Caro, quien diseñó un novedoso mode-lo en la cadena de suministro de la tienda de ropa Zara, han aportado con información rele-vante de decisiones que se están tomando hoy en día en empresas con visión y desarrollo. Como complemento a ello, interesantes exposi-ciones como las de Martin Savelsbergh, en la planificación dinámica de carga y Roberto Co-minetti, con un modelo de equilibrio de tráfico, han dado cuenta del avance del conocimiento teórico en estas materias. Destacó la charla maestra de Martin Groet-chel, académico de la Universidad de Berlín, quien, en base a su en su vasta experiencia, ex-puso sobre los desafíos de la optimización en transporte público. Gilbert Laporte, por otra

TRANSLOG El valor de la experiencia y la vanguardia en transporte y logística mundial

parte, en su autoridad reconocida en cuanto a ruteo de vehículos, hizo un recorrido por la historia de las soluciones que han surgido en este campo. El italiano Paolo Toth, experto en manejo de trenes, explicó los problemas de optimización de pasajeros y, en el contexto latinoamericano, Cristian Cortés, Chair de la conferencia, expuso sobre estrategias de control y de planificación de flota que en un futuro podrían usarse para hacer más eficiente la operación en algunos co-rredores del sistema Transantiago. En la ruta marítima, Karina Hjortshøj Kjeld-sen, del Departamento de Estudios de Negocios de la Universidad de Aarhus, mostró un modelo de ruteo de barcos de carga y gran tamaño. En general, esta sección estuvo a cargo de los ex-pertos mundiales en esta materia, como son Noruega y Dinamarca. Sophie D Amours, co-directora de CIRRELT, expuso sobre los aspectos logísticos y el diseño de redes de accesos para sillas de rueda, un as-pecto necesario y frecuentemente olvidado. Y Vladimir Marianov, académico de la Pontificia Universidad de Chile y miembro directivo del ISCI, explicó el estudio sobre localización ópti-ma de escuelas rurales en Chile, encomendado por el Ministerio de Educación. Estos son sólo algunos ejemplos de las casi cuarenta presentaciones del TRANSLOG, todas de gran relevancia, novedad y calidad. En las últimas décadas las disciplinas de la Minería de Datos y la Investigación de Opera-ciones han trabajado de manera independiente. Sin embargo la complejidad de las aplicaciones de hoy en día en áreas como los negocios, la medicina y las ciencias requieren cada vez más interacción entre ambas disciplinas.

WORKSHOPS

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Martin Savelsbergh Expuso en una plenaria en el Workshop TRANSLOG sobre optimización en transporte mediante planificación dinámica de cargas, luego, en un ambiente más distendido, confesó que su corazón está en un proyecto de optimización de sistemas de salud para el tratamiento del cáncer.

¿Podrías hablarme brevemente del proyecto de optimización de la radiación? He estado trabajando en tratamientos con radiación, para que las personas que tienen tumores cancerígenos tanto en el cerebro o en el pulmón, puedan tratarse de una forma óptima. Una de las dificultades del tratamiento por radiación es que los rayos deben atravesar el cuerpo para que llegue al tumor y por ende destruye también tejido sano. Con tumores cerebrales, por ejemplo, radiar el ojo tiene el riesgo de hacer que una persona pierda la vista. Es un problema de optimización decidir desde qué ángulo radiar, por cuánto tiempo y con qué intensidad. Esto ya se sabía, los médicos se cuestionan “si radiamos desde este lugar podemos llegar al tumor sin radiar otros órganos importantes del cuerpo”, pero eso consumía mucho tiempo y podían tratar a pocas personas porque podía tomar horas el planear como radiarlas.

Por ende existen dos razones para trabajar con técnicas de optimización, una es para hacer mejores planes y, lo segundo, para hacerlo más rápido. Tratamos de lograr que el oncólogo sólo tenga que indicar dónde está el tumor, cuáles son los órganos en riesgo; luego que apriete un botón y cuente con un plan de tratamiento en pocos minutos. Esta es un área muy activa de investigación, no somos los únicos trabajando en ello, pero desarrollamos esta tecnología que produce buenos planes y tiene entusiasmada a la gente en los hospitales.

¿Qué nivel de aplicación tiene la investigación de CIRRELT? En nuestro centro de investigación hay una positiva mezcla de académicos con diferentes perfiles y especializaciones. Está el consorcio de investigación FORRAC, del cual soy directora, dedicado exclusivamente a proyectos aplicados para la industria forestal de Canadá. En CIRRELT también hay bastante aplicación, pero también contamos con una experticia de alto nivel en cuanto a métodos, los que ayudan a sacar adelante las aplicaciones; trabajamos en equipo. Nuestro interés es que personas con un background metodológico fuerte en optimización, pueda trabajar con gente que conoce el campo a investigar, ya sea forestal, minero, pesquero u otro.

Entonces trabajan multidisciplinariamente El CIRRELT es un centro de investigación multidisciplinario. El concepto es que sus expertos provengan de diferentes carreras y tengan distintas visiones, para que sean capaces de estudiar problemas realmente complejos, como el ISCI. El Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería tiene una idea muy similar al CIRRELT en cuanto a la visión de poner a trabajar juntas a personas con diferentes conocimientos, porque los problemas complejos requieren de una mirada amplia y del conocimiento de ingenieros con diferentes experticias.

¿Has trabajado con algún miembro del ISCI? El año pasado estuve trabajando con Andrés Weintraub y sus colegas en algunas aplicaciones para la industria forestal. Tenemos otros proyectos en camino con Rafael Epstein y estamos buscando otro con Richard Weber, para el area de la inteligencia de negocios.

Entonces conoces bastante sobre la industria forestal chilena He estado tres veces en este país, aprendiendo sobre la industria y conversando con investigadores en este campo, así que tengo algunas ideas. Es diferente a la industria forestal canadiense, debido a la estructura del sector. Acá las compañías son dueñas de las tierras, las plantaciones son de la industria o los conglomerados. En cambio en Canadá los dueños de la tierra son los ciudadanos, la gente, es un bien público administrado por el Estado. Eso define los diferentes problemas y límites en las capacidades. Algo que sí representa por igual a ambos países es la importancia que tiene esta industria y la gran contribución que hacen a la inmensidad de gente que vive de alguna u otra manera asociada ella. Por eso es necesario generar mayor valor, tomando mejores decisiones, a través de la planificación y la eficiencia, para ser más competitivos.

Has estado en Chile cerca de un mes. ¿Cuál ha sido tu impresión acerca del trabajo del ISCI y sus investigadores? Asistí a tres o cuatro seminarios organizados por el instituto, a los cuales venían investigadores top del mundo a exponer, así es que me parece que el ISCI es un espacio para la colaboración internacional de alto nivel. Estoy muy impresionada con el trabajo que hacen los investigadores y con la cercanía que existe entre la teoría y la práctica; marca una diferencia. Es muy positivo que el centro aborde problemas realmente complejos que tienen un impacto en la sociedad, es algo que no se ve en ningún otro lugar del mundo. Por último, creo que es una suerte contar con el profesor Weintraub, con su particular vision y capacidad de reunir a la gente y hacerla que trabaje junta.

¿Dónde estás implementando este sistema? Estamos trabajando con un grupo de personas en un hospital académico en Atlanta y ellos nos proveen distintos casos de pruebas para poder validar y testear que nuestra tecnología esté trabajando bien. También estamos en contacto con el fabricante de los equipos de radiación, ellos están interesados y podrían incorporar nuestra tecnología en el software del equipo y así otros podrán usarlo también. Sin embargo trabajar con personas no es tan fácil como simplemente añadir un software, el gobierno necesita testearlo, validarlo y aprobarlo antes de usarse en la práctica, existe muchos procedimientos de seguridad al introducir estas nuevas ideas.

¿Y han testeado esta tecnología? La hemos testeado en algunas formas, primero hemos tomado varios casos reales que han sido tratados en el hospital y hemos re formulado los planes de tratamiento, los hemos analizado en conjunto con los oncólogos para ver si los planes resultan ser mejores que los usados en la práctica. El hospital ha creado algunos planes usando nuestro software en sus pacientes. Desarrollamos la tecnología de optimización y se lo entregamos al grupo de clínicos y oncólogos del hospital y ellos deciden cómo quieren usarlo. Tiendo a creer que buscarán trabajar con los fabricantes de los software estándares que vienen con el equipo que están utilizando.

Sophie D´Amours Ph. D del Georgia Institute of Techniques en Atlanta, nació en de Quebec, Canadá, en donde estudió Ingeniería Mecánica, además de un MBA. Hoy es co-directora de CIRRELT, un centro de investigación interuniversitario en Canadá que agrupa a cerca de 60 profesores y 300 graduados que trabajan multidisciplinariamente en problemas logísticos, de transporte, servicios, producción y asuntos de desarrollo social.

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¿Cómo evalúas este congreso? Creo que es muy interesante esta combinación entre “data mining” y la optimización para la solución de problemas reales. Tanto los expertos en minería de datos y optimización han hecho presentaciones muy buenas.

Sobre tu presentación ¿Por qué las notas por comportamiento no funcionan satisfactoriamente con cambios en las condiciones económicas? Los bancos suelen evaluar el comportamiento de sus clientes, proyectando la probabilidad de que se generen deudas próximamente. La forma en que se logra esto es tomando una muestra de gente y analizar cómo se han comportado y cuál de ellos se han endeudado desde el presente a un pasado mediano de 2 a 3 años. Pero el modelo no tiene la capacidad de proyectar en base a la situación económica del presente, por lo que necesita ser ajustado a los cambios que se producen, como el de la crisis de Estados Unidos.

Lyn ThomasAcadémico de la Universidad de Southampton, U.K., estuvo en Chile invitado por el ISCI para participar en el First Workshop on Business Analytics and Optimization, BAO 2010. En su exposición, presentó un modelo de créditos bancarios en función del comportamiento de los usuarios.

Durante los días 14 y 15 de diciembre se llevó a cabo el Segundo Taller de Organización In-dustrial, en el que se abordaron temas relacio-nados con el desempeño de los mercados com-petitivos imperfectos y el comportamiento de las compañías en estos mercados. Participaron connotados expertos del mundo en economía industrial, regulación económica y teoría de juegos. Estos son: Felipe Balmaceda (Universidad de Chile), con la charla “Product Market Competition and Credit Constraints”; Gary Biglaiser (University of North Carolina), con “Quality Upgrades, and Equilibrium in a Dynamic Monopoly Model”; Pedro Jara Moroni (Universidad de Santiago), con “A Two-Stage Model of R&D with Endogenous Timing in

Quantity Competition”; Aviv Nevo (Northwes-tern University), sobre “A frame Network for Demand and Price Dynamics”; Michael Riordan (Columbia University), con “Preferences, prices and products: Monopoly and duopoly in a discrete choice product differentiation model” y Michael Waldman (Cornell University), que expuso “Why Tie a Product Consumers do not Use?”. El taller permitió fomentar la discusión e inte-racción entre expertos, en cuanto al desarrollo de nuevo conocimiento en temas como I+D en la competencia entre firmas, concentración, microeconomía aplicada y oligopolio. Los asistentes a la cita fueron mayoritaria-mente economistas del mundo académico y organismos regulatorios, como el Tribunal de la Defensa de la Libre Competencia y la Fiscalía Nacional Económica. Pablo García, Jefe de la División de Estudios de la Fiscalía Nacional Económica, fue uno de los cerca de 40 asistentes al taller, para quien su experiencia en el TOI le fue sumamentepositiva. “Me ha parecido tremendamente pro-vechoso para efectos de vitrinear los trabajos que están realizando los académicos en Chile y los extranjeros que nos visitan, en el área de la organización industrial, que es una fuente que alimenta nuestro trabajo como institución pro-motora y defensora de la competencia”, cuenta el profesional. El Segundo Taller de Organización Industrial, organizado por el Instituto Sistemas de Ingenie-ría, capitalizó la experiencia del taller anterior, para seguir trabajando en el desarrollo de los tópicos de la economía industrial, tema que revierte un interés general, aún cuando su estudio no sea extendido. Así, integrando herramientas de Data Mining, como Teoría de Aprendizaje Estadístico y Redes Neuronales, datos semi-estructurados y Mode-lamiento de Incertidumbre, se pueden desarro-llar soluciones del campo del Business Analytics y la Optimización, como el modelamiento fi-nanciero o del crimen, temas de seguridad y privacidad; Web Intelligence, recuperación de información y aplicaciones en Marketing e E-Commerce.

Taller de organización industrial:

Competencia imperfecta y monopolios al pizarrón

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Business Analytics and Optimization Emprendimientos inteligentes

Por eso, el ISCI organizó el Primer Workshop en Business Analytics and Optimization, BAO 2010, evento que reunió a destacados investiga-dores nacionales e internacionales y profesiona-les de ambos campos, para presentar desarrollos recientes e identificar desafíos futuros en esta novedosa combinación de áreas de investiga-

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ución. El BAO2010 se llevó a cabo entre el 11 y 13 de enero del presente año, gracias al apoyo de la Universidad de Chile, el Instituto Chile-nos de Investigación Operativa ICHIO, la Aso-ciación Latino-Iberoamericana de Investiga-ción Operativa ALIO y el Doctorado Sistemas de Ingeniería de la Universidad de Chile.

Nevo Aviv Ph.D en Economía de la Universidad de Harvard, es profesor de Economía y Marketing en la Universidad de Northwestern. Sus principales temas de interés son los coeficientes aleatorios de modelos de elección discreta de la demanda, simulaciones de las fusiones y valoración de nuevos productos. Aviv es un investigador asociado en el National Bureau of Economic Research, Cambridge.

¿Cuál es tu opinión sobre el workshop TOI? Pienso que fue muy bueno, disfruté mucho de las personas y me gustaron sus presentaciones. Fue lindo estar en Chile.

¿Cuál crees que es la principal contribución de tu presentación? Tengo la impresión de que a la gente en Chile le gustaría aprender más sobre modelos simples de acumulación de demanda y creo que la audiencia estaba muy interesada en ver un ejemplo de eso, así que espero que mi presentación haya servido para exponer las ideas en las que estamos trabajando.

¿Por qué es tan importante mirar un modelo así? Porque los modelos más complicados requieren información que es difícil de recopilar a veces y porque políticas más complicadas requieren de más tiempo para estimar especialmente las políticas de uso y por lo general no se tiene el tiempo. Con el modelo que tenemos se puede hacer esto brevemente.

¿Cuáles son las implicaciones de este modelo para fusiones de empresas y para políticas anti monopolio? Es crucial entender la elasticidad del precio cruzado. La elasticidad del precio propio habla de cuánta gente dejará de comprar un producto si varías el precio. Y la elasticidad de precio cruzado habla de si se aumenta el precio de

un producto, cuánta gente comprará otros productos, lo que se opone a decir cuánta gente dejará de comprar el producto. Por ejemplo, si sube el precio de esta botella de agua que estoy bebiendo, algunos comprarán otra botella de agua, otros compraran soda y otros beberán agua de la llave. Si existe una fusión de empresas ambos conceptos entregarán la clave de cuál será la fusión efectiva, porque si ambos productos están juntos y subo el precio de uno, todos irán a mi otro producto, pero si nadie va a mi otro producto mi fusión no será efectiva. Entonces lo que mostramos es el por qué realmente importa estimar ambos parámetros.

Gaston L Huillier Alumno del Departamento de Ciencias de la Computación y del Magíster en Gestión de Operaciones de la Universidad de Chile, estuvo apoyando intensamente el Workshop BAO, colabora con Richard Weber y Juan D. Velásquez, ambos investigadores ISCI.

¿En qué proyecto estás trabajando? Estamos desarrollando una aplicación que tiene que ver con la detección de actividades maliciosas que van mutando y la evolución de la contraparte para predecir el crimen o fraude, persiguiendo la estrategia del adversario. Específicamente estamos trabajando con problemas de clasificación de correos electrónicos maliciosos (phishing). Se trata de correos que envía, por ejemplo, el banco, con idéntica imagen y estructura, con el objetivo de robar información. Si respondes el correo con tu nombre de usuario y contraseña, te roban toda la información. Lo que hacemos es tomar todas estas estrategias de fraude utilizando un modelo de minería de datos que permite identificarlas. Se define todo el sistema en términos de los atributos, como las utilidades de los agentes. Luego, este problema se resuelve en el mundo de teoría de juegos, que en realidad es un mundo muy cercano a la optimización. Se determina el equilibrio entre los dos agentes, el cuál es posteriormente utilizado para mejorar el clasificador. El

equilibrio dice, por ejemplo, cuál es la probabilidad de que el adversario tome el camino 3 en vez del camino 2. Si tienes esas probabilidades, sabes más o menos cuál es el camino esperado en el tiempo.

¿Quiénes son potenciales clientes de este sistema? Los ISP (Internet Service Provided) como GTD Manquehue, Telefónica, todos ellos tienen que clasificar este tipo de correos y no tienen sistemas automatizados para este tipo de interacciones, por lo que a ellos les podría interesar mucho. En temas de evasión de impuestos, por ejemplo, en el Servicio de Impuestos Internos o el fraude bancario, también es interesante de analizar desde nuestra perspectiva. El CEAMOS, de la Universidad de Chile, está trabajando en modelar situaciones en las cuales tienes una seguridad comprometida por un agente malicioso. Este modelo aplica cuando cruzas un adversario con un clasificador que quiere determinar qué está ocurriendo en el sistema.

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Preocupados por mejorar la seguridad pública en el país y conscientes de los beneficios de la investigación en modelación en esta materia, el Centro de Modelamiento y Análisis de la Segu-ridad, CEAMOS, asociado al Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería y la Subsecretaria de Carabineros de Chile, organizaron el Congreso en Análisis y Modelamiento de la Seguridad, WAMOS 2010. Temas actuales y de relevancia general, tales como: teorías de patrón del crimen; en particu-lar, identificación de hotspots, “carrera” delic-tual, planificación estratégica preventiva, desa-fíos para Latinoamérica y terrorismo, fueron analizados en profundidad en el seminario, al que asisitieron autoridades gubernamentales, académicas, de fuerzas de seguridad pública y profesionales del área. El encuentro se abocó a la comprensión teórica, metodológica y empí-rica del crimen, en función de la aplicación de políticas eficientes para el resguardo dela seguridad. La ceremonia inaugural estuvo presidida por el Rector de la Universidad de Chile, Víctor Pé-rez; la Subsecretaria de Carabineros, Javiera Blanco; María Elena Boisier, Presidenta de Co-nicyt, Claudio Wernli, Director Ejecutivo de la Iniciativa Científica Milenio y Raúl Manasevich, Director de CEAMOS. Estuvieron presentes en la inauguración del taller, autoridades académicas, de gobierno, de Carabineros de Chile, de la Embajada de Estados Unidos y miembros de la comunidad universitaria. Raúl Manasevich abrió el congreso destacan-do la inquietud que llevó a la formación de CEAMOS hace menos de dos años: “Aportar con nuestro conocimiento a un problema de interés nacional, como es la seguridad, con én-

fasis en la seguridad pública”. El compromiso es desarrollar investigación cuantitativa aplicada, para comprender y predecir el delito en Chile y, a la vez, proponer estrategias de prevención que impliquen beneficios para la sociedad. María Elena Boisier, destacó la gran trascen-dencia para el desarrollo de la investigación y la formulación de políticas públicas en el ámbito de la seguridad, relevando el proyecto Anillo de Conicyt “Métodos cuantitativos de seguridad”, oportunamente adjudicado por CEAMOS, con el fin de seguir investigando en temas de seguri-dad, relevantes para el país. Javiera Blanco, agradeció la presencia de los expertos internacionales con el objetivo de estu-diar los modelos cuantitativos y analíticos que permitan comprender el comportamiento delic-tual. “Es primera vez que un encuentro de este tipo se realiza en nuestro país”. Víctor Pérez recordó que el comportamiento delictivo no es azaroso, responde a patrones que CEAMOS se ha propuesto estudiar. Por último, Claudio Wernli valoró la iniciativa en su importante componente social, tendiente a co-laborar en materia de políticas públicas desde la ciencia aplicada.

WAMOS 2010 Ciencia al servicio de la seguridad y la defensa

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WORKSHOPS

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Usted ha dicho que si se quiere meter a alguien en prisión debe sacar a otra persona ¿Quién debe quedarse dentro, según el concepto de carrera? Primero querrás encontrar la persona cuya frecuencia de delitos o tasa criminal es más alta ya que habrá cometido más crimines. Desde un punto de vista de eficiencia querrás encarcelar a las personas que tengan el mayor porcentaje de ofensas; si haces esto introduces el concepto de disparidad, ya que las personas que cometieron el mismo crimen pero que tienen distintos niveles, tendrán distintos castigos. En respuesta a esa disparidad, en EE.UU. se desarrollaba guías de sentencias para determinar los grados que debían darse para cierto tipo de crímenes, hace treinta años. Lo que ocurre ahora en EE.UU. es que hemos quintuplicado la población de las cárceles (de una tasa de 110/100.000 a 500/100.000 personas). Si cuentas sólo el porcentaje de adultos en prisiones locales, aproximadamente el 1% de la población adulta estadounidense se encuentra preso en estos momentos. Existe una creciente preocupación por población en las cárceles, el número de personas que encerramos, el costo, etcétera. Por eso existe un gran movimiento por disminuir la población en las cárceles. Nos hemos polarizado mucho; los conservadores dicen “castiguen más” y la izquierda dice “no castiguen tanto”; existe una tensión. La izquierda fue la más avocada a evitar la disparidad hace treinta años cuándo hicimos la guía de sentencias. Lo que está empezando a hacer ahora la comisión de sentencias, es introducir el concepto de análisis de riesgo. El análisis de riesgo es esto de la frecuencia de delitos, por ende ahora están listos para determinar quiénes representan mayor o menos riesgo y cómo sentenciar a las personas en base a esta diferencia.

¿Están usando modelos de frecuencia en EE.UU.? Están usando modelos predictivos para cada uno de los agresores para ver quiénes son los agresores de alta frecuencia y de menor frecuencia.

¿Qué opina de la rehabilitación? Es muy interesante, hace tres décadas los psicólogos desarrollaron una variedad de tecnologías de rehabilitación para tratar a los prisioneros. Se hicieron experimentos para ver cuál es la tasa de rehabilitación en poblaciones con y sin terapia. Resultó que en la mayoría de los casos, quienes recibieron este tratamiento de rehabilitación no encontraron diferencias con los no tratados. La falta de resultados efectivos en los tratados se debió a que la tecnología de rehabilitación era muy restringida y probablemente inapropiada para todos los casos, lo que contribuyó a la polarización entre la izquierda y derecha y la consecuente disminución en los esfuerzos para la rehabilitación. Sin embargo, hay quienes comprendieron que, en cierto grado, tantos encarcelamientos podían ser contraproducentes, ya que la prisión misma puede empeorar a las personas, perdiendo oportunidades de obtener trabajos y desarrollando redes de pandillas; aprenden mejores técnicas criminales.

¿Entonces el foco se mueve hacia el encarcelamiento? El foco se mueve hacia el encarcelamiento y se aleja de la rehabilitación. En los últimos 5 a 10 años ha aumentado el reconocimiento de que debemos hacer algo por estas personas y comenzó a hablarse de programas de “reintegración”, antes y después de la estadía en prisión, que sirve para darle a estas personas herramientas laborales, mejor y mayor atención a la reintegración. Estos programas de reintegración funcionan mejor que la antigua tecnología de rehabilitación, es más amplia y puede aplicarse a criminales de distinta índole.

Alfred Blumstein Uno de los expositores principales del Workshop on Analysis and Modeling of Security, WAMOS, ha dedicado los últimos veinte años de su carrera al estudio de los fenómenos de la justicia penal y política, como la medición de la delincuencia, sentencia, disuasión e incapacitación, po-blación carcelaria, tendencias demográficas, violencia juvenil y las drogas y carrera delictiva. Sobre esto último conversamos con el director del Consorcio de Investigación Nacional sobre la Violencia (NCOVR), iniciativa multi-universitaria de la National Science Foundation y con sede en la Heinz School, de Carnegie Mellon.

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Psicología para el transporte Alejandro Tudela es ingeniero civil de la Universidad de Chile, pero ejerce como acadé-mico de la Universidad de Concepción hace más de una década. Durante el 1994 y 1999 vivió en Inglaterra, país del cual volvió como Master y Ph.D al área de Transporte del Departamento de Ingeniería Civil de la UDEC.

¿Por qué te fuiste a Concepción? Buscando una oportunidad académica y se abrió este cupo, entonces decidí dejar mi trabajo en Metro S.A. para partir a la UDEC.

¿Cuál es tu línea de trabajo? Yo trabajo en técnicas multi-criterio, que con-siste en evaluar la toma de decisiones en base a diferentes criterios. Particularmente lo que hago es tratar de estimar la importancia relativa de un criterio usando preferencia declarada aplica-da en la toma de decisiones en transporte. Es decir, tengo que decidir entre diferentes posibles proyectos o escenarios y determinar con cuál me quedo. A veces hay problemas ambientales, económicos o sociales asociados a estas decisio-nes en transporte y cada uno de esos criterios tiene cierto peso, entonces, dado los pesos que se le asignan a esos criterios se puede elegir tal o cual proyecto o escenario. Por ejemplo, si quieres comprar una casa y tienes 5 posibles casas, un criterio es la cercanía al trabajo, otro es el entorno, otro puede ser el número de habitaciones, pero cada uno de esos criterios tiene un peso relativo importante para ti, a lo mejor que quede lejos te da lo mis-mo o también es importante el entorno. La téc-nica multi-criterio se usa para evaluar diferen-tes proyectos.

¿Has trabajado con alguna empresa o algunos servicios en la aplicación de esto? Con empresas en proyectos específicos y co-sas muy pequeñas. Lo que pasa es que en Chile el estándar es aplicar el criterio costo-beneficio en el cual evalúas económicamente todo el proyecto y eso es tan sólo una de las considera-ciones a tomar. Por eso empecé a trabajar con preferencias declaradas.

¿Qué es una preferencia declarada? Cuando uno estudia las preferencias de las personas, se adentra, por ejemplo, en lo que la gente hizo o dejó de hacer; si viajó en bus, en tren o en auto. Pero cuando un proyecto no está

Alejandro Tudela es ingeniero civil de la Universidad de Chile.

Cuando el ISCI postuló al Programa de finan-ciamiento Basal de Conicyt hace un año, con-templó en el proyecto el patrocinio de un grupo de académicos de la Universidad de Concepción. Alejandro Tudela, Luis Moran, Lorena Prade-nas, Claudio Roa, Juan Antonio Carrasco y Car-los Mora han venido desarrollando interesantes proyectos de ingeniería en sistemas en distintas áreas, con un componente especial que los iden-tifica y les da valor: todos hacen investigación integrando aspectos psicológicos y sociales en éstas. Los trabajos de Alejandro Tudela en transporte y Lorena Pradenas en salud, ejempli-fican esta cualidad.

Sistemas de Ingeniería en Grupo UDEC

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disponible y quieres evaluar su posible impacto tienes que hacer una preferencia declarada, que consiste en preguntar hipotéticamente a un grupo de personas en qué viajaría.

¿Qué otras líneas de investigación tienes? Cuando uno estima un modelo de demanda, usualmente estima ciertos coeficientes y cons-tantes que reflejan las cosas no medidas por el tiempo, el costo y la comodidad. A veces las constantes pesan mucho más que otras cosas, y ahí es bueno preguntarse qué dice la constante. En la constante está el hábito, el afecto, la acti-tud de una persona o factores especiales. ¿Cómo explicitar esos elementos dentro de la demanda? Eso es muy importante en política de transpor-te, porque en una inversión para promover el uso del bus y desincentivar el del auto, por ejem-plo, puede fallar porque algunas personas tienen una cosa afectiva con el auto; les significa inde-pendencia, poder, tantas cosas. Es interesante ir redescubriendo, si uno revisa la literatura de hace 20 años ya se sabía cuán importante era la barrera sicológica en la toma de decisiones. Entonces lo que yo he hecho es ir a la psicología y buscar dentro de los diferentes marcos teóricos el más apropiado para estudiar el rol de estas variables latentes en transporte y poder saber si el individuo valora más o menos y bajo qué circunstancias un posible proyecto o cambio.

¿Trabajas con un grupo multidisciplinario? Si, trabajamos con economistas, un psicólogo social e ingenieros.

¿Es usual este vínculo tan estrecho entre la ingeniería y las ciencias sociales? Esto se hace cada vez más explicito. Yo creo que el primer vínculo surgió con la economía, me refiero a la economía y las ciencias sociales, y llego al transporte mediante el comporta-miento logístico y, ahora, porque se relaciona con la sociología y psicología como disciplina que están aportando a entender por qué la gente hace lo que hace o no hace lo que uno espera que haga.

Antes siempre se les preguntaba opiniones a las personas pero no estaba estructurado. Si uno aplica una encuesta en este momento, la estruc-tura para que se pueda identificar claramente la componente afectiva, la componente social y la componente actitudinal. En algunos grupos el rol social impone. La psicología social entrega herramientas que permiten indagar y descubrir las normas restrictivas del entorno que pueden pesar más que, por ejemplo, el auto contexto.

¿Qué herramientas metodológicas utilizas? Econometría y mucho estudio de caso. El tra-bajo tiene un gran componente empírico, hay que hacer mucha encuesta y en base a eso deter-minar comportamiento, actitudes, etc.

¿Por qué crees que es importante investigar en esta área? Si uno considera lo que la comunidad necesi-ta, además de que el medio de transporte sea sustentable, ambientalmente amigable, social-mente equitativo y económicamente rentable, tienes que hacer explícito esos elementos que están influyendo en las decisiones: Puedes gas-tarte una millonada de plata en un sistema y al final nadie usa. O no lo usa como era esperado. Todo esto apunta a tomar mejores decisiones a nivel individual o a nivel gubernamental, puesto que no se puede obligar a la gente a cambiar de hábitos, sólo se puede leer las señales que te da.

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Gestión táctica y operativa de servicios Lorena Pradenas Rojas es académica del De-partamento de Ingeniería Industrial de la Uni-versidad de Concepción. Entre sus múltiples proyectos relacionados con la industria y los servicios, destaca la programación de operacio-nes en hospital, concretamente, la programa-ción de maquinas de exámenes en laboratorio y de pabellones quirúrgicos. El objetivo de este último era mejorar la atención pública del Hos-pital Regional de Concepción. En esta tarea, que emprendió con la colabora-ción de Francisco Vidal, Ricardo Becerra, Exequiel Matamala, se encontró con algunas restricciones, como que la demanda de hospita-les sobrepasa capacidad de infraestructuras, no obstante la ley obliga a una rápida atención de urgencias. Por eso, concretamente, la ingeniera quiso elaborar un sistema que permitiera dismi-nuir los tiempos de espera de pacientes, con los recursos disponibles. Otras consideraciones tienen que ver con el tiempo: No existen dos intervenciones quirúrgi-cas del mismo tipo con la misma duración, puesto que cada paciente es un individuo con características propias; además la disponibilidad diaria por pabellón es sólo de ocho horas y el Pabellón 1 está destinado exclusivamente a ur-gencias. Los once restantes se usan para inter-venciones programadas y esas programaciones se realizan manualmente; se suma a esto la lista de reserva de pacientes para reemplazar opera-ciones de pacientes que no se pudieron realizar, y así, suman y siguen las consideraciones para

diseñar y desarrollar un algoritmo que permita optimizar la programación de pabellones qui-rúrgicos en el Hospital Regional de Concepción. Para ello se dividió la labor en dos pasos: Programación semanal de cirugías, para el cual se usó un modelo matemático de programación lineal entera, y la asignación de cirujanos para las cirugías determinadas en el paso anterior, mediante heurística. Como conclusión, el programa diseñado per-mitiría reducir los tiempos de espera de las ur-gencias, puesto que la atención se haría en relación al nivel de urgencia de las intervencio-nes. Además, el número de cirugías programa-das con la solución propuesta, aumenta en comparación a la programación actual, alcan-zando incluso, un 17,53% más en algunos casos. El programa puede adaptarse fácilmente a dis-tintas configuraciones de programación, como días destinados a ciertas especializaciones, número de días a planificar, intervenciones candidatas a considerar, número de cirujanos y de pabellones. Si bien este proyecto no ha sido implementado aún, la académica cree sería un cambio positivo, aun cuando cuesta adaptarse a éstos, especial-mente si se ha trabajado de una determinada manera por mucho tiempo.

¿Cuáles son las herramientas metodológicas que implementas en tus investigaciones por lo general? Uso de metaheurística y heurísticas y en casos de instancias pequeñas (problemas reales) con métodos exactos.

¿Por qué es importante investigar en tu área? Porque al encontrar métodos computacional-mente eficientes (en tiempos razonables), se puede disponer de herramientas de planifica-ción y programación apropiadas para la toma de decisiones rápida y precisa. Disminuir los costos por pérdidas de material o transporte, por ejemplo, o los tiempos en que se ejecutan todos los trabajos en un taller, aumentar los ingresos por aumentos de la producción y, por supuesto, todo esto considerando los mismos recursos disponibles.

¿Con quiénes colaboras y trabajas (ya sea empresas y/o alumnos y colegas)? Principalmente, trabajo con alumnos de Inge-niería Civil Industrial y Magister en Ingeniería Industrial de la UDEC, con Víctor Parada y sus estudiantes de Ing. Informática también de la Universidad de Santiago y con Jacques Ferland de la Universidad de Montreal, Canadá.

Lorena Pradenas Rojas, académica del Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de Concepción.

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Desde hace veinte años, la Facultad de Cien-cias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Univer-sidad de Chile abre las puertas de la Escuela de Verano para estudiantes de enseñanza media que desean seguir aprendiendo y, eventualmen-te, entrar a la Casa de Bello. Más de 20.500 alumnos han pasado por estas aulas, muchos de los cuales se han convertido en destacados aca-démicos y profesionales. En este contexto, y por primera vez, se llevó el Curso Ingeniería Aplicada: Solucionando pro-blemas del mundo real, a cargo de los investiga-dores ISCI Richard Weber y Víctor Parada, el que se convirtió en una alternativa interesante a las vacaciones de los 50 estudiantes de enseñan-za media que formaron parte de esta iniciativa.Los participantes eran alumnos de 2º a 4º Me-dio de escuelas y colegios de distintas comunas de Santiago y regiones, particularmente de Tal-ca, Osorno, Valdivia y Temuco. El área a desarrollar durante las jornadas fue la Investigación de Operaciones, rama de la in-geniería que se preocupa del análisis de proble-mas en los cuales se debe tomar una decisión compleja. Mediante ejemplos prácticos de la vida cotidiana, los jóvenes pudieron aprender a mirar los problemas diarios con otros ojos, reconociendo situaciones que podían ser optimizadas. Orientado a ampliar el conocimiento mate-mático de los alumnos y entregarles algunas herramientas para que puedan analizar y com-prender cómo opera la matemática aplicada dentro del área de los sistemas complejos de ingeniería, el curso fue una alternativa distinta a los métodos convencionales de enseñanza de los establecimientos educacionales, con una meto-dología basada en el estudio de casos: situacio-nes que tienen cierta familiaridad con la vida del estudiante a partir de las cuales se identifica un problema real y se construye un modelo mate-mático adecuado para que pueda ser resuelto e implementado. Este curso se pensó para estudiantes de ense-ñanza media y permitió complementar lo que los alumnos han aprendido en su proceso de formación escolar. Además el curso sirvió de motivación para que los estudiantes puedan mirar las ciencias de la ingeniería con una mira-da crítica, aprendiendo acerca del área específi-ca de la investigación de operaciones.

Comunidad InGenio: curso de verano FCFM, solucionando problemas del mundo real

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NOTICIAS

Grupo de Gestión de Operaciones llevan a Chile al Nº1 La Universidad de Chile salió primera en el octavo ranking Rothkopf, de las universidades que hacen una mayor contribución a la literatura en la práctica de la Investigación de Operaciones. El ranking midió universidades dentro y fuera de los Estados Unidos, que figuran en las principales publicaciones del Institute for Operations Research and the Management Sciences (INFORMS). Las clasificaciones asignadas se basaron en dos indicadores: visibilidad y rendimiento.En universidades de los EE.UU., el Naval Postgraduate School sacó el primer lugar por visibilidad. Colorado School of Mines obtuvo la mayor puntuación por rendimiento. Y en cuanto a las universidades no estadounidenses, la Universidad de Chile ganó el primer puesto, tanto en visibilidad como rendimiento. Compitiendo con EE.UU. habría quedado segundo en visibilidad. Este resultado es responsabilidad del grupo de Gestión de Operaciones de la Universidad de Chile y miembros del Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería (ISCI). Este equipo ha aportado sustancialmente a la calidad y cantidad de publicaciones en investigación de operaciones. Ellos son: Andrés Weintraub, Rafael Epstein, Richard Weber, Juan Velásquez, René Caldentey, Guillermo Durán, Daniel Espinoza, Sebastián Ríos, José Rafael Correa, Ricardo Montoya, Jorge Rivera, Fernando Ordóñez. En palabras de Andrés Weintraub, Premio Nacional de Ciencias y Director del ISCI, “el enfoque que tiene el grupo de Gestión de Operaciones del Departamento de Ingeniería Industrial, que es también el enfoque del ISCI, es cubrir las áreas de investigación de operaciones y managment sciences en un arco que incluye desde la metodología a las aplicaciones, que generan impacto y son novedosas”. El trabajo de estos académicos busca generar cambios tanto en cómo se manejan y toman las decisiones en la empresa privada, como en las empresas públicas. Los trabajos que se han publicado en estas revistas tienen relación con el sector Forestal, Público, en Bancario y en el área de manejo de datos. Éstos “se han implementado en Chile, han sido exportados a otros países y tienen por una parte impacto pero también son novedosos, dos condiciones de las revistas para publicar”, concluye el académico.

Concurso GOGup Durante el seminario del Centro de Estudios de Retail: Creando valor desde los datos, se realizó la premiación del concurso de Gestión de Operaciones GOCup 2009, organizado por la Comunidad InGenio del ISCI. Éste consistió en ponerse en el papel del gerente de una multitienda y abastecer el negocio con el stock de parkas necesario para una temporada. Los ganadores fueron aquellos gerentes que lograron establecer la mejor relación de ganancias para la empresa.

MUSSA Cerca de sesenta personas, entre consultores, operadores de transporte, personeros de gobierno y estudiantes, asistieron a los dos talleres del Modelo de Uso de Suelo, MUSSA, dictado por el creador del modelo, Francisco Martínez, entre septiembre y noviembre de 2009.

KES Internacional ¿Cómo ver televisión de alta resolución dentro de un tren bala que va a 300K/h? ¿Puede un video juego reflejar la complejidad del ser humano en las decisiones y conductas de los personajes? Estas y otras interrogantes encontraron respuesta en la XIII Conferencia KES, sobre sistemas inteligentes de información e ingeniería basados en el conocimiento, que se desarrolló en septiembre, gracias al apoyo de la Universidad de Chile y el ISCI.

Economía para humanistas En el marco del programa Comunidad InGenio del ISCI, en octubre de 2009 se llevó a cabo el Cursillo de Economía para profesores provenientes de las ciencias sociales. El taller abordó distintos tópicos de la economía, dando especial énfasis en conceptos aplicados al acontecer nacional y mundial.

Financiado por

Institución albergante

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EnergíaDaniel EspinozaRonald FischerAlejandro JofréRodrigo PalmaLuis Vargas

Localización y uso de suelo Vladimir MarianovFrancisco Martí nez

Comportamiento de usuarios Sergio Jara-Dí azMarcela MunizagaJuan de Dios OrtúzarJorge RiveraLuis RizziJuan Velásquez

Organización industrialSergio Jara-Dí azLeonardo BassoJosé Rafael CorreaCristián CortésNicolás FigueroaRonald FischerAlexander Galetovic

Desarrollos metodológicosFelipe ÁlvarezRoberto CominettiJosé Rafael CorreaGuillermo DuránAlejandro JofréRaúl ManasevichVladimir MarianovFernando OrdóñezRichard Weber

ÁREAS DE INVESTIGACIÓN

MedioambienteJuan Pablo MonteroJuan de Dios Ortúzar

RetailAndrés WeintraubRené CaldenteyGuillermo DuránRicardo MontoyaRichard Weber

Gestión en el sector públicoInvestigadoresRafael EpsteinNicolás FigueroaRonald FischerAlexander GaletovicRaúl ManasevichFrancisco Martí nezJuan Pablo MonteroFernando OrdóñezJorge RiveraRichard Weber

Gestión de la producciónAndrés WeintraubRené CaldenteyJosé Rafael CorreaGuillermo DuránRafael EpsteinDaniel EspinozaRonald FischerRicardo MontoyaFernando OrdóñezVí ctor ParadaRichard Weber

Inteligencia de negociosVí ctor ParadaSebastián RíosJuan VelásquezRichard Weber

Recursos renovables: forestal y agriculturaAndrés WeintraubRafael EpsteinJuan Velásquez

MineríaAndrés WeintraubFelipe ÁlvarezRafael EpsteinDaniel EspinozaAlejandro Jofré

TransporteAndrés WeintraubSergio Jara-Dí azLeonardo BassoRoberto CominettiCristián CortésAntonio GschwenderFrancisco Martí nezMarcela MunizagaJuan de Dios OrtúzarLuis Rizzi