Planificación operativa del mantenimiento de material rodante ferroviario de alta velocidad

Resumen

Los costes de personal de mantenimiento y la disponibilidad de los vehículos de una flota de trenes de alta velocidad son esenciales para la competitividad de los operadores ferroviarios y cada vez juegan un papel más relevante en los concursos públicos de adquisición de material rodante o de servicios de mantenimiento. En este sentido, una secuenciación optimizada de las tareas de mantenimiento permite maximizar la productividad del personal disponible y aumentar la disponibilidad de los vehículos reduciendo las estadías de mantenimiento. Las restricciones de cantidad y cualificación de personal, las distancias entre los equipamientos del tren que precisan ser mantenidos, los tiempos necesarios para conectar y desconectar la alta tensión, y las relaciones predecesor-sucesor entre algunas tareas de mantenimiento hacen de la secunciación optimizada de tareas de manteniminto un problema NP-hard para el cual no se conocen métodos de solución en el estado del arte. En esta tésis se ha desarrollado un método novedoso que busca una secuenciación lo más cercana posible a la secuenciación de duración mínima mediante un algoritmo cuasi-genético basado en el enfoque heurístico empleado por un planificador de mantenimiento. El algoritmo ha sido implementado en una aplicación informática que emplea algoritmos también novedosos basados en el uso exhaustivo de las propiedades de las matrices de conectividad de grafos. La aplicación informática ha sido llamada Operational Maintenance Sequencing Algorithm (OMSA, algoritmo de secuenciación del mantenimiento operacional) y ha ido aplicada exitósament en varias aplicaciones prácticas reales como la secuenciación de las tareas de una gran intervención de mantenimiento, el desarrollo de estrategias de mantenimiento distribuido, en el análisis de la productividad de un equipo de mantenimiento y en el análisis de la recuperación de inversiones en la mejora de un taller de mantenimiento.