Proyecto de Investigación
Optimización del proceso de recolección de residuos de la ciudad de La Paz mediante CVRP
Autor
Ricardo David Flores Canaca
Resumen
La siguiente investigación tuvo como objetivo principal estandarizar las rutas de recolección de residuos en la ciudad de La Paz. Primero, se obtuvieron datos sobre lugares y distancias para comprender la manera de cómo se realizaba la programación de las rutas, y así obtener las distancias totales, capacidades utilizadas de los vehículos y cantidad de rutas de cada uno de los recorridos. Se creó un modelo de optimización basándose en el problema del agente viajero (TSP), y se decidió optar por el CVRP, un tipo de VRP caracterizado por priorizar las capacidades máximas de cada vehículo. Luego de resolver el modelo en OpenSolver, se utilizó la técnica de Vecino Más Cercano porque en un problema de esta magnitud se debe auxiliar de una técnica heurística o metaheurística para obtener respuestas más exactas. Se crearon dos escenarios para evaluar el impacto de las variables de investigación, cantidad de vehículos y capacidad utilizada, y determinar qué escenario favorecía más. El escenario 1 utilizando un único vehículo de mayor capacidad presentó una distancia total de 33.81 kms, mientras que el escenario 2 utilizando dos vehículos y una nueva distribución presentó un total de 46.6 kms, es decir, que el escenario 1 es favorable porque elimina 12.79 kms del recorrido. Este cambio solo ocurrió para la ruta de lunes y jueves, mientras que los demás días se mantuvieron iguales. The following research had as its main objective to standardize the waste collection routes in the city of La Paz. First, data on places and distances were obtained to understand the way in which the route scheduling was carried out, and thus obtain the total distances, used capacities of the vehicles and number of routes for each of the routes. An optimization model was created based on the traveling agent problem (TSP), and it was decided to opt for CVRP, a type of VRP characterized by prioritizing the maximum capabilities of each vehicle. After solving the model in OpenSolver, the Nearest Neighbor technique was used because in a problem of this magnitude, a heuristic or metaheuristic technique should be used to obtain more exact answers. Two scenarios were created to assess the impact of the research variables, number of vehicles and capacity used, and determine which scenario favored more. Scenario 1 using a single vehicle of greater capacity presented a total distance of 33.81 km, while scenario 2 using two vehicles and a new distribution presented a total of 46.6 km, that is, scenario 1 is favorable because it eliminates 12.79 km of the route. This change only occurred for the route on Monday and Thursday, while the other days remained the same.