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Un algoritmo genético para el problema de distribución de ayuda humanitaria con tiempos de viaje estocásticos y flota heterogénea para la ciudad de Bucaramanga

Resumen

En esta investigación se implementa un algoritmo genético para solucionar el problema de distribución de ayuda humanitaria considerando tiempos de viaje estocásticos y flota heterogénea para un escenario de desastre en la ciudad de Bucaramanga. Para abordar este problema, se formula un modelo matemático que contempla el comportamiento estocástico de los tiempos de viaje mediante la aplicación de una distribución de probabilidad a la velocidad de desplazamiento a través de cada uno de los arcos que componen la malla vial. Dicho modelo tiene como objetivo la minimización de 3 costos: el costo operativo, el costo por demanda insatisfecha y, el costo por demora en la entrega de los recursos tras estipular un plazo máximo para su distribución. Por otra parte, se realiza una revisión de documentos que traten la logística humanitaria a nivel regional y nacional, donde se evidencia el carácter heterogéneo de la flota dispuesta a atender emergencias, así como las características de acuerdo con cada tipo de vehículo. Esta información es usada para la caracterización de la flota con la cual el algoritmo determina la mejor propuesta de distribución para el escenario de desastre en Bucaramanga. Posteriormente, se implementa una heurística modificada del vecino más cercano para la generación de un conjunto de soluciones iniciales, las cual serán mejoradas por los operadores del algoritmo genético. En dicho algoritmo se aplican conceptos puntuales como la selección por torneos, elitismo, cruce multipunto y mutación por intercambio, que son variaciones de los operadores tradicionalmente usados en algoritmos genéticos. Para su validación se compara usando instancias de la literatura que permiten concluir sobre la efectividad del algoritmo, el cual se desempeña mejor cuando los clientes se encuentran dispersos y cuando el problema de ruteo considera una cantidad de clientes relativamente baja. ____________________