Vehicle routing problems with product mixing and extensions
Loading...
Date
2016
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Esta tesis se proponen modelos de programación matemática y métodos eficientes para resolver distintos problemas de ruteo de vehículos con mezcla de productos. Esta investigación aborda tres problemas que consideran mezcla de productos: Un Problema de Recolección de Leche con Mezclas; El Problema de Recolección de Leche con Mezclas y Puntos de Recolección; y El Problema de Recolección de HAZMAT con carga de múltiples productos. El problema de ruteo con mezcla de productos considera transporte productos de distinta calidad/tipo ofrecidos o demandados por un conjunto de clientes utilizando una flota de vehículos. A diferencia de los problemas tradicionales de ruteo de vehículos multi-producto, la mezcla de dos o más productos puede producir cambios en el estado de cada vehículo. Se requiere realizar un seguimiento de cada vehículo a lo largo de una ruta. En el problema de recolección de leche con mezcla, donde una compañía recolecta leche utilizando una flota de vehículos no-homogénea, desde un conjunto de predios organizados como cooperativa. Existen tres calidades de leche, donde cada predio produce sólo una calidad. Los ingresos aumentan con la calidad de la leche. Además, se requieren cantidades mínimas de cada calidad en la planta. Los predios están distribuidos en una extensa zona geográfica, haciendo que el costo de transporte sea relevante.La novedad del problema es permitir la mezcla de distintas calidades de leche en los camiones, donde la calidad de la mezcla equivale a la leche de más baja calidad cargada. Utilizamos una heurística para resolver el problema, que busca maximizar el beneficio. Se propone un modelo de programación entera y se resuelve con branch-and-cut. El método se prueba en instancias test y en un caso real en el sur de Chile. En el problema de recolección de recolección de leche con mezclas y puntos de recolección, la leche también se mezcla en los camiones. La recolección desde predios lejanos puede generar altos costos de transporte. Se propone ubicar puntos de recolección para que algunos predios lejanos puedan trasladar su producción a esos puntos. Luego, la leche acumulada en esos puntos es recolectada por un camión, evitando así largos recorridos. Se presenta un modelo de programación entera y se resuelve con branch-and-cut en instancias pequeñas. También presentamos una heurística para resolver instancias rápidamente.En el problema de recolección de materiales peligrosos, un grupo de materiales peligrosos de distinto tipo son recolectados con una flota de camiones homogénea. Cada residuo posee expone a la población en distinta medida ante un accidente. Los residuos peligrosos pueden ser transportados en un mismo vehículo, a menos que la legislación actual lo prohíba. El riesgo generado por un vehículo hacia las personas y el ambiente, cambia cuando se agregan a éste nuevos residuos con otros tipos de riesgo. Se propone un modelo de programación entera que minimiza la población expuesta, y los costos de transporte. Presentamos un caso de estudio en Santiago de Chile.
Description
Tesis (Doctor in Engineering Sciences)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2016