Optimización de un procedimiento de vigilancia marítima en un escenario de recursos limitados

Abstract

Este Trabajo Fin de Grado presenta una herramienta de optimización matemática diseñada para mejorar la eficiencia de los procedimientos de vigilancia marítima en contextos con recursos operativos limitados. El modelo se implementa en MATLAB y se fundamenta en programación no lineal con restricciones, utilizando el algoritmo fmincon para resolver el problema. La función objetivo es cuadrática, penalizando distribuciones ineficientes del tiempo extra de patrullaje entre áreas, y considerando parámetros como la probabilidad de sucesos de interés, la capacidad de detección de la plataforma, la importancia asignada por la autoridad y las condiciones meteorológicas. El modelo incluye restricciones de igualdad e inecuaciones que garantizan soluciones viables y coherentes. La herramienta incorpora interfaces gráficas que permiten la introducción de datos de forma intuitiva, así como la visualización automática de los resultados mediante gráficos de barras y mapas georreferenciados. Se han desarrollado pruebas en múltiples escenarios operativos, demostrando que el modelo es robusto, estable y escalable. Además, el código detecta entradas erróneas, valida condiciones mínimas y genera archivos de resultados organizados. Esta solución es aplicable a cualquier situación donde sea necesario optimizar la asignación de recursos bajo restricciones, y constituye una base sólida para futuras ampliaciones con técnicas de inteligencia artificial o datos en tiempo real.