Solución del problema de ruteo de vehículos dependientes del tiempo utilizando un algoritmo genético modificado

El ruteo de vehículos corresponde a un tipo de problemas combinatoriales que en la medida en que se pretenda obtener la o las rutas optimas que permitan atender completamente un conjunto de clientes determinado, el problema se vuelve muy complicado computacionalmente, de forma que para un número de...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Guasmayan Guasmayan, Fredy Alexander
Formato: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2014
País:Colombia
Recursos:Universidad Tecnológica de Pereira
Repositorio:Repositorio Institucional UTP
Idioma:español
OAI Identifier:oai:repositorio.utp.edu.co:11059/4562
Acesso em linha:https://hdl.handle.net/11059/4562
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:Metaheurística
Investigación operacional
Algoritmos genéticos
Transporte terrestre
Descrição
Resumo:El ruteo de vehículos corresponde a un tipo de problemas combinatoriales que en la medida en que se pretenda obtener la o las rutas optimas que permitan atender completamente un conjunto de clientes determinado, el problema se vuelve muy complicado computacionalmente, de forma que para un número de clientes mayor a 20 con una sola ruta se tiene 20!/2 combinaciones posibles como se indica en [1], es decir 12x1017 combinaciones, siendo esto casi imposible de resolver computacionalmente con los métodos exactos existentes, los cuales resuelven el problema por medio del modelado matemático, es decir buscando cada una de las combinaciones posibles y teniendo en cuenta cada una de las restricciones del problema. Las restricciones en los modelos matemáticos enmarcan aspectos tales como la capacidad de los vehículos, el visitar a un cliente a la vez, la satisfacción de la demanda que requiere cada cliente, entre otros aspectos propios del problema de acuerdo con la aplicación. En el caso de problemas de ruteamiento reales y que contengan instancias de gran tamaño, existen diferentes métodos de solución como son los algoritmos heurísticos y metaheurísticos, los cuales por medio de iteraciones lógicas permiten obtener soluciones óptimas o cercanas al óptimo en determinados casos. Por otra parte cuando el problema es aplicado a la realidad genera otro tipo de restricciones adicionales como puede ser el tiempo en que se debe entregar un producto, la capacidad de carga de los vehículos, el número de vehículos, factores ambientales, factores de tráfico, entre muchos otros. Tal es el caso del ruteo de vehículos con dependencia del tiempo, en el que el tiempo de salida del vehículo determina el costo de la ruta, puesto que según la hora en que se realice el recorrido, se tendrá mayor o menor tráfico, lo que conlleva a elevar el costo no solo por distancia recorrida, sino por el tiempo que se gasta el vehículo en recorrer la ruta. Para esto se propone resolver el problema de ruteo de vehículos con dependencia del tiempo (TDCVRP) como una variante del ruteo de vehículos con capacidad fija (CVRP), el cual considera el tiempo u horario en el que se hace el recorrido de la ruta de los vehículos para hacer la entrega de productos a cada cliente.