Solución al problema de ruteo de vehículos multi-escalón considerando ventanas de tiempo y drones en la entrega de última milla para la gestión de operaciones humanitarias
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Date
2023-02-28
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Este documento presenta un modelo matemático basado en el problema de ruteo de
vehículos con drones, considerando el estudio de dos escalones y ventanas de tiempo, conocido en
la literatura como el 2E-VRPD+TW (Two Echelon Vehicle Routing Problem with Drones + Time
Windows), como herramienta para facilitar la toma de decisiones durante las etapas de preparación
y respuesta en la gestión de desastres, específicamente en operaciones de entrega de suministros
en áreas afectadas por desastres naturales; teniendo como objetivo la minimización del costo total
de operación. Para representar el problema abordado, se hace uso de la programación lineal,
utilizando como técnica de solución al algoritmo genético (Genetic Algorithm, GA) en su versión
general y paralela. El algoritmo genético implementa la heurística del vecino más cercano en el
ruteo de los drones y un método aleatorio en el de los vehículos, al ser validado demuestra
adaptarse bien al problema, ofreciendo resultados lógicos y coherentes. El análisis estadístico de
los resultados obtenidos muestra que el factor con mayor influencia sobre el costo total y el tiempo
computacional es el número de generaciones y que la implementación del paralelismo mejora los
resultados obtenidos. Finalmente se hacen recomendaciones para futuras investigaciones.
Description
Keywords
Ruteo de vehículos, Drones, Dos escalones, Ventanas de tiempo, Logística humanitaria, Algoritmo evolutivo, Programación en paralelo