La Ingeniería detrás del Premio Franz Edelman 2022

Recientemente, el Instituto de Investigación de  Operaciones y Ciencias de la Gestión (INFORMS, por su sigla en inglés) entregó al Gobierno de Chile el prestigioso galardón Franz Edelman, premio que distingue las aplicaciones de la analítica más destacadas y de mayor impacto en el mundo. Entre los finalistas de este año se encontraban General Motors, una de las compañías automotrices más grandes del mundo;  la Oficina del Censo de Estados Unidos; el gigante asiático en comercio electrónico Alibaba y la farmacéutica Johnson & Johnson, que se presentó en conjunto con el equipo de investigación del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).

Entre los ganadores de versiones anteriores, en tanto, se encuentran el Programa de Distribución de Alimentos de las Naciones Unidas, Intel, El Centro de Control de Enfermedades de Estados Unidos y Hewlett Packard. Se trata de una distinción que data de 1972 y en sus 50 años de historia, se estima que los finalistas acumulan un impacto cuantificado en más de 360 billones de dólares.

El proyecto con el cual obtuvimos  el premio se basa  en  cuatro iniciativas  construidas a partir de  la ingeniería y la ciencia para apoyar la toma de decisiones frente a la pandemia:

• Análisis de datos de movilidad que permitió entender el efecto de las  cuarentenas en los primeros  meses de  la  pandemia.  A través  de  una  alianza  con Entel, que  facilitó datos agregados y anonimizados de la  actividad e  infraestructura  de comunicaciones, se construyeron indicadores que permitieron cuantificar el impacto de las cuarentenas en la movilidad y contagios en diferentes grupos de la población.
• Desarrollo de pronóstico de corto plazo de la demanda de camas UCI para todas las regiones del país. Considerando que el Gobierno decidió tener un manejo centralizado de los recursos hospitalarios, la decisión de cuántas camas debían convertirse cada semana requería una estimación precisa de su demanda  en cada región. El pronóstico era desafiante, no solo por el corto historial de datos que teníamos para esta enfermedad sino porque varias de las condiciones de base cambiaban  constantemente. En los periodos más álgidos de la pandemia, el Gobierno más que dobló el número de camas críticas y esta iniciativa ayudó al Ministerio de Salud a planificar estos aumentos de capacidad. Los pronósticos resultaron particularmente informativos en las fases iniciales de la pandemia, cuando los casos crecían exponencialmente y existía una gran incertidumbre de la demanda por recursos hospitalarios. Y luego, en la segunda ola, cuando no sabíamos si la vacunación sería suficiente para contener la entrada de pacientes a la UCI.
• Búsqueda más agresiva de casos asintomáticos, a través de una iniciativa de testeo grupal en que, por medio de un diseño estadístico sencillo, fue posible  testear grupos de varios sujetos con una única reacción PCR. Al mismo tiempo, se implementó un sistema para Búsqueda Activa de Casos (BAC). En esta iniciativa se recurrió, una vez más, a datos de movilidad para decidir la ubicación óptima de estaciones de testeo, con el fin de maximizar la probabilidad de encontrar casos de contagios asintomáticos.
• Bajo una lógica similar a la búsqueda activa de casos, y con la llegada de las primeras vacunas, se implementó un estudio de seroprevalencia a nivel nacional para detectar anticuerpos en la población. Para ello, se establecieron estaciones de testeo en diferentes lugares públicos y su diseño apuntó a que su localización  maximizara la representatividad de las muestras obtenidas. Entre los descubrimientos de este estudio están la verificación de que las vacunas de Sinovac y Pfizer, las más usadas en Chile, efectivamente proveían niveles importantes de protección después de dos semanas desde la inoculación. Sin embargo, también se encontró que la protección de la vacuna Sinovac bajaba sostenidamente en el tiempo luego de su aplicación, a diferencia de Pfizer, la que mostró mantener un nivel de anticuerpos más sostenido en el tiempo. Esta información fue clave para apurar la tercera dosis de vacunación en Chile.

La pandemia de Covid-19 golpeó fuertemente a Chile y el costo en vidas es inconmensurable. Las iniciativas antes descritas son un ejemplo de cómo la investigación científica multidisciplinaria y la colaboración entre Gobierno, universidades y empresas privadas puede tener un impacto positivo para reducir los impactos trágicos de esta crisis sanitaria. El éxito de estas iniciativas no es casualidad. Ciertamente, el sentido de urgencia ante la magnitud de la crisis vivida y el trabajo incansable del personal de salud  son un factor fundamental. Pero también lo es la formación de capacidades para  ponerlas a disposición de las necesidades del país.

Ingeniería Industrial de la Universidad  de Chile y el Instituto de Sistemas Complejos de Ingeniería (ISCI) son un ejemplo de instituciones que han desarrollado dichas capacidades por años. A la distinción de este año, se suma la de 1998 obtenida por los académicos  de Ingeniería Industrial, Rafael Epstein y Andrés Weintraub, por el impacto en el desarrollo de soluciones para la industria forestal. Este mismo grupo, además, fue finalista el año 2011 con aplicaciones de transporte marítimo y el 2016, con la programación del campeonato del fútbol profesional.

En su historia, la distinción Franz Edelman se ha otorgado solo a dos equipos de investigación en Latinoamérica y los dos han estado integrados por investigadores de Ingeniería Industrial de la U. de Chile. De aquí que no es casualidad que el reciente premio obtenido por Chile haya sido liderado por académicos de Ingeniería Industrial de la U. de Chile. Varios de nosotros fuimos alumnos de los profesores Epstein y Weintraub y fue el galardón Edelman del año 1998 lo que nos motivó a seguir una carrera académica cuando, en ese entonces, éramos alumnos de ingeniería.

Creemos firmemente que desde Chile se puede hacer investigación de primer nivel y que parte de ella es posible de transferir a aplicaciones que mejoren la productividad o  el bienestar de los ciudadanos. Esperamos que el premio Edelman  sea  un hito más de un camino que traiga más oportunidades para sacar lo mejor de todos los que pueden aportar al desarrollo tecnológico del país. La revolución de herramientas de Inteligencia Artificial en la industria y el sector público ha abierto una tremenda oportunidad en las ciencias de la ingeniería para desarrollar innovaciones basadas en tecnología para mejorar la productividad y eficiencia en las organizaciones.