Sanhueza, J.I., Delgado, F., y Klapp, M. (2026) On planning cost-efficient and flexible aircraft maintenance operations: Technician shift scheduling and task assignment over multiple bases. Computers & Industrial Engineering. https://doi.org/10.1016/j.cie.2026.111801
- ¿Cuál es el gap que buscaban resolver y por qué es importante?
La planificación de operaciones de mantenimiento aeronáutico suele abordarse de manera fragmentada, separando decisiones como la programación de turnos de técnicos y la asignación de tareas específicas de mantenimiento. Además, gran parte de la literatura considera operaciones en una sola base o modela la demanda de mantenimiento de forma agregada, sin capturar el detalle de las tareas individuales ni los requerimientos de habilidades específicas.
Nuestro trabajo busca cerrar esta brecha mediante un modelo integrado que coordina simultáneamente la programación de turnos, la asignación de tareas y la gestión de recursos humanos en múltiples bases de mantenimiento. Este problema es particularmente relevante debido a la creciente escasez mundial de técnicos aeronáuticos y a la necesidad de utilizar de manera más eficiente recursos especializados y costosos, manteniendo altos estándares de seguridad operacional.
Adicionalmente, estudiamos el valor que pueden aportar distintas formas de flexibilidad laboral en las operaciones de mantenimiento. En particular, analizamos el impacto de contar con técnicos con múltiples certificaciones, de permitir mayor flexibilidad en los horarios de trabajo y de facilitar el traslado temporal de técnicos entre distintas bases. Esto nos permitió identificar cuáles de estas estrategias generan mayores beneficios operacionales y económicos.
- Breve reseña de la metodología y de los datos utilizados
Desarrollamos una herramienta de optimización que coordina simultáneamente la programación de tareas de mantenimiento y la planificación de la fuerza laboral en distintas bases operacionales. En lugar de asignar tareas a técnicos específicos, el modelo determina los patrones de trabajo semanales (work patterns) que deben seguir los distintos grupos de técnicos. Estos patrones establecen dónde y cuándo cada técnico estará disponible para trabajar durante la semana, considerando aspectos como horarios, ubicación de las bases, movilidad entre aeropuertos y diferentes niveles de especialización.
A partir de esta información, el modelo decide cuándo y dónde realizar cada tarea de mantenimiento, asegurando que exista suficiente capacidad técnica disponible para ejecutarla y minimizando la necesidad de recurrir a recursos externos.
Dado el gran tamaño y complejidad del problema, diseñamos además un algoritmo especializado basado en generación de columnas (Price-and-Branch), capaz de resolver instancias de tamaño realista de manera eficiente.
La metodología fue evaluada utilizando datos inspirados en la operación de un proveedor sudamericano de servicios de mantenimiento aeronáutico, permitiendo analizar escenarios realistas y cuantificar el valor de distintas estrategias de flexibilidad laboral.
- Impacto potencial de los resultados obtenidos en el estado de la práctica y/o en el diseño de políticas de transporte en Chile
Los resultados muestran que una planificación integrada de recursos humanos y tareas de mantenimiento puede reducir entre un 78% y un 93% el uso de horas externas respecto de enfoques secuenciales similares a los utilizados habitualmente en la práctica. Además, identificamos que la capacitación de técnicos en habilidades adicionales genera beneficios significativamente mayores que otras formas de flexibilidad laboral, como la reasignación geográfica o la flexibilidad horaria.
Un hallazgo particularmente interesante es que no es necesario que todos los técnicos sean multiespecializados para capturar la mayor parte de estos beneficios. Nuestros resultados sugieren que una fracción relativamente pequeña de técnicos con competencias adicionales puede generar gran parte de las mejoras operacionales observadas, lo que abre oportunidades de capacitación focalizada con altos retornos para las empresas.
Si bien el estudio se desarrolló en el contexto del mantenimiento aeronáutico, muchas de sus conclusiones podrían extrapolarse a otras industrias intensivas en mantenimiento, como el transporte público y los sistemas ferroviarios, donde una mejor planificación de la fuerza laboral y una mayor flexibilidad de competencias pueden contribuir a mejorar la productividad, reducir costos y aumentar la calidad del servicio.
