Ficha proyecto IVACE

 

Título

 

Modelos y funcionalidades aplicados a la optimización de rutas y flotas

 

Acrónimo

 

OPTIMIZACIÓN RUTAS

 

Web

 

Video

 
 

Resumen

 

El presente proyecto tiene el objetivo de avanzar en modelos y funcionalidades aplicados a la optimización de rutas y flotas, campo en el que el Instituto Tecnológico está trabajando desde hace tiempo. Hasta ahora, se ha resuelto el problema de rutas de entrega cerradas (empiezan y acaban en el mismo punto) con flota heterogénea (vehículos con distintas capacidades y limitaciones) sujetas a múltiples restricciones realistas: ventanas horarias de entrega, restricciones de acceso a zonas, jornada de trabajo con descansos intermedios y limitaciones en el tipo de mercancía que puede servir cada vehículo. Una vez llegados a este punto hay pocas más restricciones que se puedan incorporar al problema de rutas de entrega cerradas con flota heterogénea que se den con frecuencia en el mundo de la industria, pero se abren tres campos de trabajo muy relevantes y que han recibido, hasta el momento, poca atención por parte de la comunidad científica: • Rutas con recarga (Vehicle Routing Problem with Multiple Trips – VRPMT), que gira en torno al problema de optimización de rutas que considera que el vehículo puede volver a almacén a recargar tantas veces como le dé tiempo dentro de su jornada laboral. Aquí se abren dos fases de trabajo: En la primera fase construirá una solución factible que permita que un vehículo realice varias rutas, cumpliendo con todas las restricciones que ya tenemos incorporadas en nuestro algoritmo sin recarga. En la segunda fase, se implementará un algoritmo partiendo de una solución factible que será capaz de optimizar la solución a nivel global. • Rutas abiertas (Open Vehicle Routing Problem – OVRP), centrado en la problemática de rutas en el que el vehículo no vuelve al almacén al acabar la ruta. No se trata simplemente de obviar el arco entre el último punto de entrega y el almacén, sino de optimizar las rutas de manera que visiten todos los puntos de entrega sin necesidad de volver al almacén. Incluso en empresas con flota propia, la optimización de rutas abiertas es aplicable para las rutas de larga distancia que duran varios días. En este tipo de rutas el final de la ruta de un día es el comienzo de la ruta del día siguiente y no se tienen en cuenta los retornos a almacén. • Seguimiento y reoptimización de la ruta en tiempo real. Esta última línea de trabajo no está relacionada con el tipo de problema a resolver, sino que va un paso más adelante y se plantea qué hacer una vez que ya se tiene la ruta planificada. Es muy importante tener un proceso que permita gestionar todas las incidencias que surgen al realizar una ruta y reaccionar ante ellas de la mejor manera posible. Esto implica el uso de algoritmos de reoptimización que puedan dar respuesta a estas eventualidades e indiquen la forma óptima de reorganizar las rutas desde el punto de ejecución en el que se encuentran y dando cabida a estos cambios.

 

Resultados

 

Como resultado del proyecto se desarrollan, y prueban sobre conjuntos reales y representativos de datos, un conjunto de algoritmos implementados en .net cuyos resultados se grafican sobre la cartografía ofrecida por GoogleMaps con el objetivo de verificar la validez de los resultados ofrecidos por los algoritmos. Los algoritmos desarrollados son: a) Algoritmo de optimización de rutas con recarga optimizado a nivel de vehículo. b) Algoritmo de optimización de rutas con recarga optimizado a nivel solución. c) Desarrollo de un mecanismo de seguimiento de rutas. d) Algoritmo de reoptimización de rutas, cuyo resultado iguala los niveles de optimización de rutas alcanzados en la planificación. e) Algoritmos de optimización de rutas abiertas.

 
 

Áreas de conocimiento y líneas tecnológicas

 
 

Sectores de aplicación

 

1

Tecnologías de los sistemas de transporte y movilidad

 

L1 - Sistemas de optimizacion de rutas y cargas

 

L2 - Sistemas de ayuda a la toma de decisión (DSS) en transporte

 

2

Tecnologías logísticas y de distribución

 

L1 - Sistemas de gestión de expediciones (muelles, rutas y cargas)

 

L2 - Gestión de stocks

 

TIC

 

Proyecto financiado por

 
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