¿Cómo optimizar la carga de cerca de mil buses eléctricos sin sobredimensionar la infraestructura?
Un proyecto desarrollado por Pablo Chaparro, alumno del Magíster en Sistemas de Información e
Inteligencia de Negocios Weekend, junto a académicos de la FEN y la FCFM, aplicó analítica
avanzada para abordar este desafío, generando resultados de impacto operacional y dando origen
a un artículo que será publicado en INFORMS Journal on Applied Analytics.
Resolver problemas complejos del mundo empresarial requiere mucho más que manejar datos:
implica convertirlos en información capaz de orientar decisiones y generar soluciones. Ese es uno
de los sellos del Magíster en Sistemas de Información e Inteligencia de Negocios Weekend (MSIN)
de la Escuela de Postgrado de la FEN U. de Chile.
El enfoque práctico del programa permite que los conocimientos adquiridos se traduzcan en
proyectos con impacto concreto. Así ocurrió con Pablo Chaparro, alumno del MSIN, quien aplicó
herramientas analíticas para abordar un desafío de la compañía de transporte público Subus:
optimizar la carga diaria de los cerca de mil buses eléctricos que opera, buscando hacer más
eficiente un proceso clave.
El proyecto nació en el marco de la Actividad Formativa Equivalente (AFE) con la cual se culmina el
programa y contó con la guía de los académicos Jaime Miranda, del Departamento de Control de
Gestión y Sistemas de Información de la FEN, y Cristián Cortés, del Departamento de Ingeniería
Civil, División Transporte, de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la U. de Chile.
La colaboración entre ambos académicos permitió combinar dos miradas complementarias –la
gestión de operaciones y la ingeniería de transporte– para abordar un desafío que, por su
complejidad, requería precisamente de esa convergencia disciplinar.
“La investigación aplicada con empresas reales no solo valida los modelos académicos: los
enriquece con la complejidad del mundo real y genera soluciones de impacto inmediato. Este
trabajo muestra cómo la analítica avanzada puede transformar la toma de decisiones
operacionales en la industria del transporte”, sostiene Miranda.
Junto con ello, el proyecto se convirtió también en un aporte académico. A partir de sus
resultados, el equipo desarrolló el artículo “SuBus Optimizes Depot Charger Sizing and Bus
Charging Schedules with a Pattern-Based Mixed-Integer Model”, que fue aceptado para
publicación en INFORMS Journal on Applied Analytics, revista del Institute for Operations Research
and the Management Sciences (INFORMS).
“Publicar en el INFORMS Journal on Applied Analytics es en sí mismo un reconocimiento de
excelencia en investigación aplicada. La revista es además el espacio donde INFORMS publica los
trabajos ganadores del Premio Franz Edelman, considerado el galardón más prestigioso a nivel
mundial en investigación de operaciones y analítica aplicada”, enfatizó Miranda.
Electromovilidad
La electromovilidad avanza con rapidez en Chile. A junio de 2025, más de 2.550 buses eléctricos
operaban en el sistema Red Metropolitana de Movilidad (RED), representando el 34,2% de la flota total. Este crecimiento se enmarca en una meta ambiciosa: que el 100% del transporte público sea eléctrico al 2040.
Detrás del avance de la electromovilidad existe un desafío menos visible, pero fundamental: cómo
cargar cada día una flota de esta magnitud de manera eficiente. Para Subus, que concentra cerca
del 14% de los buses de la RED, el reto era determinar cuántos cargadores instalar en sus
depósitos y cómo programar su uso diario, considerando simultáneamente las ventanas horarias
de cada bus, la capacidad eléctrica de los terminales, las restricciones técnicas de las baterías y el
costo de la energía según la hora.
“Con una flota de esta escala, la planificación manual dejó de ser una alternativa viable. El desafío
exigía convertir un problema operativo complejo en un modelo capaz de tomar decisiones de
manera eficiente y sistemática”, destaca Miranda.
Modelo de optimización basado en patrones de carga
El académico explicó que el equipo desarrolló un modelo de programación lineal entera mixta
(MIP) para optimizar la carga de los buses, utilizando distintos patrones de conexión según
horarios y duración. El modelo determina cuántos cargadores se necesitan, cuándo utilizarlos y a
qué buses asignarlos, considerando restricciones como el nivel de batería, la capacidad eléctrica
de cada terminal, los horarios de mayor costo energético y la continuidad de la carga entre
jornadas.
Esta forma de abordar el problema permite que el modelo encuentre soluciones de manera más
eficiente y pueda aplicarse a flotas de mayor tamaño. Además, destacó que “se trata de una
formulación que no había sido explorada previamente en la literatura especializada sobre carga de
buses eléctricos”.
Gracias a ello, se logró reducir en un 36% la cantidad de cargadores en dos de los terminales de la
compañía, pasando de 58 a 37 equipos. Al mismo tiempo, la productividad por cargador aumentó
en un 52%, de 1,76 a 2,68 buses por cargador, mientras que la demanda eléctrica simultánea
máxima disminuyó de 3.876 a 2.730 kWh.
“En un sector donde la transición energética avanza más rápido que la capacidad de planificación
de muchos operadores, contar con herramientas analíticas robustas se convierte en ventaja
competitiva. La reducción del 36% en cargadores necesarios tiene consecuencias directas en la
competitividad de licitaciones y en los costos de inversión, mientras que la optimización
operacional diaria se traduce en menores costos energéticos y mayor vida útil de los equipos”,
destaca el académico.
Más allá de optimizar recursos, el modelo propone una nueva forma de entender la carga. En lugar
de recargar las baterías al máximo cada vez que existe la oportunidad, distribuye cargas parciales a
lo largo del día. Con ello, reduce los peaks de demanda, favorece una mayor vida útil de las
baterías y permite aprovechar horarios de menor costo.
“En el terminal de Recoleta, el modelo podría desplazar hasta en un 61% del consumo hacia horas
diurnas, aprovechando tarifas más convenientes y una matriz eléctrica solar”, indica el académico.