Planificación de menús nutricionales saludables para evitar y controlar la obesidad infantil y juvenil. Modelo y solución con algoritmos evolutivos.

Abstract

Planificación de menús nutricionales saludables para evitar y controlar la obesidad infantil y juvenil. Modelo y solución con algoritmos evolutivos”. Paul Bello Ortiz Marzo 2017 Profesor Guía: Dra. Lorena Pradenas Rojas. Programa: Magíster en Ingeniería Industrial. Actualmente, la planificación de menús nutricionales es realizada manualmente por nutricionistas mediante un proceso de prueba y error, lo cual es ineficiente y demanda mucho trabajo, pues es un problema altamente combinatorial. Este estudio propone un modelo de programación matemática multiobjetivo para abordar la planificación de menús enfocados en prevenir y controlar la obesidad infantil, minimizando: carga glicémica, consumo de colesterol, costo de la planificación y desajuste nutricional. Se resolvió con el método de la ε-restricción, implementado en software GAMS y las metaheurísticas NSGA-II-mod y SPEA2 implementadas en C++. Se generó un conjunto de instancias de prueba, representativas de niños y niñas entre 4 a 18 años. Se encontró, que la calidad de las soluciones generadas por los tres métodos es similar (en términos de eficiencia de Pareto) pero, las metaheurísticas proporcionan soluciones en menores tiempos computacionales y resultan buenas guías para la creación de planes personalizados para cada paciente. Palabras claves: Planificación de menús; Obesidad Infantil; Metaheurística; NSGA-II-mod; SPEA2; Algoritmo evolutivo; Optimización multiobjetivo.