Extremal optimisation aplicado al problema de ruteo de vehículos con límites de capacidad
En la actualidad, el sector industrial y comercial a lo largo de todo el mundo tiene que lidiar con diversos obstáculos para ser productivo. Uno de estos problemas tiene relación con el proceso de repartir pedidos de un proveedor a sus clientes. Aquí se trata de encontrar la mejor ruta posible pa...
| Autor Principal: | Sanhueza Gatica, Josías |
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| Formato: | Thesis |
| Idioma: | Spanish / Castilian |
| Publicado: |
Universidad Católica de la Santísima Concepción
2017
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| Materias: | |
| Acceso en línea: |
http://repositoriodigital.ucsc.cl/handle/25022009/1091 |
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| Sumario: |
En la actualidad, el sector industrial y comercial a lo largo de todo el mundo tiene
que lidiar con diversos obstáculos para ser productivo. Uno de estos problemas tiene
relación con el proceso de repartir pedidos de un proveedor a sus clientes. Aquí se trata
de encontrar la mejor ruta posible para así no generar gastos innecesarios con el fin
de, sin violar el límite de capacidad del repartidor, optimizar variables que pueden ser:
distancia total recorrida o costo total de transporte, entre otros.
Un ejemplo de este problema es el siguiente. Se tiene un distribuidor que es el único
depósito que cuenta con “k” camiones repartidores con su respectivo límite de capacidad.
A su vez existen “n” clientes con distinta cantidad de demanda en donde el
distribuidor debe satisfacer las necesidades de cada cliente con sus camiones repartidores
a través de rutas que empiezan y terminan en el depósito. Lo que se busca es
optimizar la distancia total recorrida, por lo que se requiere encontrar la ruta más corta
para cada camión repartidor.
Con lo anterior notamos que el problema de ruteo de vehículos se trata de encontrar
la ruta óptima según el o los criterios de desempeño deseados, donde su dificultad
está dentro de la categoría de NP-completo. Dada su gran aplicabilidad a problemas
de logística, genera variantes con distintos requerimientos hasta el punto de que aún es
materia de investigación. Este es un problema de optimización combinatoria el cual es
una rama de la optimización en matemáticas y en ciencias de la computación. Dentro de
esta última, se encuentra el campo de la Inteligencia Artificial el cual se puede utilizar
para resolver problemas que son complejos.
Para el problema de ruteo, existen diversos algoritmos que dan soluciones aproximadas algunos de ellos son: Colonia de Hormigas, Algoritmos Genéticos, Búsqueda
Tabú, entre otros. Si bien es cierto que el problema ya tiene soluciones con diferentes
procedimientos, se aplicará un novedoso algoritmo llamado Extremal Optimisation para
estudiar su comportamiento en este tipo de problema.
Extremal Optimisation es una técnica bastante reciente ya que fue propuesta por
Boettcher y Percus en 1990. Existen trabajos de investigación que han dado buenos
resultados a problemas complejos (Boettcher and Percus, 1999). Apoyado en lo anterior,
se realizará la implementación que modelará el problema de ruteo de vehículos con
límites de capacidad con la novedosa metaheurística. Una vez que se finalice la implementación,
se realizarán experimentos computacionales utilizando un set de pruebas de
los cuales obtendremos resultados. Estos resultados los compararemos y los analizaremos
con valores de solución encontrados en otras investigaciones lo que nos permitirá
obtener concluciones respecto al comportamiento de Extremal Optimisation. |
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