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...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2014 |
| País: | Colombia |
| Institución: | Universidad Tecnológica de Pereira |
| Repositorio: | Repositorio Institucional UTP |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:repositorio.utp.edu.co:11059/4562 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/11059/4562 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Metaheurística Investigación operacional Algoritmos genéticos Transporte terrestre |
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Solución del problema de ruteo de vehículos dependientes del tiempo utilizando un algoritmo genético modificadoGuasmayan Guasmayan, Fredy AlexanderMetaheurísticaInvestigación operacionalAlgoritmos genéticosTransporte terrestreEl 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.Pereira : Universidad Tecnológica de PereiraFacultad de Ingeniería IndustrialMaestría en Investigación Operativa y Estadística2014-11-04T20:45:49Z2021-11-02T20:38:52Z2014-11-04T20:45:49Z2021-11-02T20:38:52Z2014masterThesisacceptedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/11059/4562T519.6 G917;6310000107922 F2816spaAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 InternationalEL AUTOR, manifiesta que la obra objeto de la presente autorización es original y la realizó sin violar o usurpar derechos de autor de terceros, por lo tanto la obra es de exclusiva autoría y tiene la titularidad sobre la misma. PARÁGRAFO: En caso de presentarse cualquier reclamación o acción por parte de un tercero en cuanto a los derechos de autor sobre la obra en cuestión, EL AUTOR, asumirá toda la responsabilidad, y saldrá en defensa de los derechos aquí autorizados; para todos los efectos la universidad actúa como un tercero de buena fe. EL AUTOR, autoriza a LA UNIVERSIDAD Tecnológica DE PEREIRA, para que en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995 y demás normas generales sobre la materia, utilice y use la obra objeto de la presente autorización.http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Institucional UTPinstname:Universidad Tecnológica de Pereirainstacron:Universidad Tecnológica de Pereira2024-09-05T22:25:50Z |
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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. |
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