Algoritmos de optimización para la gestión de horarios en el sector turístico

Abstract

Este trabajo presenta un estudio sobre la planificación de turnos de personal en hoteles mediante el uso de algoritmos de optimización. Se plantean tres enfoques: un modelo exacto basado en Programación Lineal Entera Mixta (MILP), una heurística constructiva y un algoritmo genético, con el objetivo de asignar turnos de forma eficiente, teniendo en cuenta restricciones operativas y las coberturas mínimas. Se simulan diferentes escenarios mensuales que varían en función de la ocupación del hotel y el número de habitaciones, permitiendo evaluar el comportamiento y la escalabilidad de los métodos utilizados en situaciones de distinta complejidad. El trabajo se ha desarrollado en Python, utilizando las bibliotecas específicas para la implementación de cada método. Los resultados obtenidos permiten comparar los enfoques teniendo en cuenta la calidad de las soluciones, el tiempo de resolución y el cumplimiento de las restricciones. Este estudio quiere construir herramientas que permitan gestionar los recursos humanos del sector hotelero, donde una planificación adecuada de los turnos es clave para garantizar tanto la eficiencia operativa como el bienestar del personal.

This research presents a study on staff shift scheduling in hotels using optimization algorithms. Three approaches are proposed: an exact model based on Mixed-Integer Linear Programming (MILP), a constructive heuristic, and a genetic algorithm, with the aim of assigning shifts efficiently while considering operational constraints and minimum coverage requirements. Several monthly scenarios are simulated, varying in terms of hotel occupancy and the number of rooms, allowing for the evaluation of the behavior and scalability of the different methods under varying levels of complexity. The work has been developed in Python, using specific libraries for the implementation of each method. The results obtained enable the comparison of the approaches in terms of solution quality, computation time, and constraint satisfaction. This study aims to develop tools for human resource management in the hotel sector, where proper shift planning is essential to ensure both operational efficiency and staff well-being.