RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA DE ENRUTAMIENTO DE VEHÍCULOS CON LIMITACIONES DE CAPACIDAD UTILIZANDO UN PROCEDIMIENTO METAHEURÍSTICO DE DOS FASES (SOLVING THE CAPACITATED VEHICLE ROUTING PROBLEM USING A TWOPHASE METAHEURISTIC PROCEDURE)

Julio Mario Daza, Jairo R. Montoya, Francesco Narducci

Resumen


Este artículo presenta un procedimiento alternativo para resolver el problema de enrutamiento de vehículos con limitaciones de capacidad y flota homogénea (CVRP). Se propone un algoritmo metaheurístico que consta de la combinación de dos fases: diseño de rutas y planificación de la flota. La primera fase está compuesta de procedimientos heurísticos y metaheurísticos donde se construye una solución inicial que es mejorada mediante búsqueda tabú obteniendo soluciones no dominadas en tiempo de cálculo polinomial. Para la segunda fase, correspondiente a la planificación (scheduling) de la flota, se propone abordar el problema partiendo de una analogía con el problema de programación de máquinas paralelas idénticas. Este procedimiento tiene como función objetivo minimizar el costo fijo causado por la utilización de la capacidad instalada. Esta alternativa se aplicó sobre una instancia generada aleatoriamente y una instancia real arrojando resultados significativos al compararse con las heurísticas evaluadas.

Abstract: This paper presents an alternative procedure to solve the Capacitated Vehicle Routing Problem (CVRP) with homogeneous fleet. The paper proposes a two-phase metaheuristic algorithm: routes design and fleet scheduling. The first phase is based on heuristics and metaheuristics procedures in order to build an initial solution that is then improved using tabu search to obtain non-dominated solutions in polynomial computational time. For the second phase, corresponding to fleet scheduling, the problem is approached using an analogy with the identical parallel machine scheduling problem. This procedure looks for the minimization of the fixed cost of using installed capacity as the objective function. The proposed procedure was tested using both a random-generated instance and real data, giving competitive results in comparison with other heuristics tested.


Palabras clave


problema de ruteo de vehículos; problema del agente viajero; optimización combinatoria; heurístico. Keywords: vehicle routing problem; traveling salesman problem; combinatorial optimization; heuristic.

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DOI: https://doi.org/10.24050/reia.v6i12.218

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