Metodi di ottimizzazione per l'assegnamento degli spazi in ambito accademico

Parte del più generale problema della definizione dell’orario, la pianificazione dell’allocazione delle aule agli insegnamenti è un’attività che ogni anno migliaia di istituti scolastici ed universitari si trovano a svolgere prima dell’avvio delle attività didattiche. Per via del numero di vincoli, talvolta tra loro in contrasto, e di variabili in gioco, è un problema complesso, che richiede tempo e risorse. Oltretutto, risulta tipicamente svolto manualmente, con soluzioni spesso inefficienti. Nonostante ciò, poca ricerca è stata svolta sul problema, soprattutto per istanze di grandi dimensioni. In questo contesto, il contributo di ricerca della tesi è innanzitutto quello di indagare gli attuali modelli per il problema dell'assegnamento delle aule e i rispettivi metodi di ottimizzazione, valutandone gli obbiettivi, i requisiti e le dimensioni delle istanze considerate. Contemporaneamente, si analizzerà il contesto dell’Università di Bologna, che intende rivedere le proprie modalità di definizione dell'orario per supportarle con una soluzione informatica. Il principale apporto del progetto sarà, quindi, la formulazione di un modello di programmazione lineare con cui individuare e risolvere strategicamente le situazioni di allocazione in eccesso o difetto degli spazi, come primo passo verso la definizione operativa dell’orario che assegna ogni evento didattico alla rispettiva aula nell’intervallo di tempo preciso. Quest'ultima sarà svolta a valle della conferma sulla sua fattibilità e su partizioni dei dati computazionalmente trattabili, con l'eventuale aiuto di soluzioni già in commercio. Alla luce delle dimensioni dell’Ateneo, che superano di gran lunga quelle considerate in letteratura, il progetto si colloca su uno scenario di applicazione solo parzialmente sovrapponibile coi lavori esistenti, ma essenzialmente distinto, che lascia spazio ad un approccio promettente rispetto ad istanze del problema su larga scala, di fronte alle esigenze dell’Ateneo, ma non solo.