Una metaheurística para un problema de carga y descarga en la repartición de bebidas embotelladas.

Castrillón Escobar, Andrés (2013) Una metaheurística para un problema de carga y descarga en la repartición de bebidas embotelladas. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

El presente trabajo se enfoca en un problema de carga y descarga de productos proveniente de una empresa de bebidas ubicada en la ciudad de Monterrey, Nuevo León. La empresa desea encontrar la mejor configuración de rutas posible de tal modo que se minimicen los costos de distribución tanto los costos que se incurren por el uso de los vehículos como los costos por alquilar los vehículos; y que satisfaga la demanda de sus centros de distribución. Lo que hace diferente a este problema son las características particulares que lo distinguen como por ejemplo la decisión de la configuración de los vehículos y la decisión de como acomodar en cada tráiler los diferentes tipos de productos para evitar aplastarlos, entre otros. Debido a su xiv. Resumen xv complejidad este tipo de problemas no se puede resolver con métodos exactos convencionales en un tiempo razonable para problemas de tamaño real. Con base a lo anterior, se desarrollo un algoritmo basado en una metaheurıstica tipo GRASP. Esta técnica consiste en un proceso iterativo donde se construye una solución y posteriormente se mejora. No se tiene conocimiento de que exista algún trabajo en la literatura especializada que aborde un problema de carga y descarga con las características del trabajo de estudio; sin embargo, cabe aclarar que existen trabajos que abordan algunas de estas características. El análisis de este problema, así como el estudio computacional que se realizó en este trabajo ha permitido lograr un mayor entendimiento de la problemática estudiada. La metodología desarrollada ha demostrado ser capaz de obtener soluciones de buena calidad en tiempos razonables para las instancias de tamaño real proporcionados por la industria. Objetivos y método de estudio: ´ El objetivo de esta tesis es de proponer un modelo matemático al problema de carga y descarga de producto así como una metodología de solución para poder resolver problemas de tamaño real encontrando de manera rápida e inteligente soluciones de buena calidad. Para esto se consideraron los siguientes objetivos particulares: 1. Efectuar un análisis detallado de los datos, requerimientos, restricciones, condiciones y objetivos mencionados por la empresa con la finalidad de lograr un completo conocimiento del problema. 2. Proponer un modelo matemático que represente el problema expuesto, es decir, una abstracción matemática del problema, con la finalidad de determinar el tamaño máximo para el cual es posible encontrar soluciones exactas con métodos convencionales. 3. Desarrollar e implementar una metodología heurística que permita encontrar soluciones aproximadas al problema de carga de descarga para instancias de Resumen xvi tamaño real. 4. Realizar un amplio estudio de la metodología desarrollada con el fin de lograr un conocimiento del comportamiento de dicha metodología bajo diferentes condiciones del problema. Contribuciones y conclusiones: Las contribuciones más importantes de este trabajo se enlistan a continuación: Se logro un entendimiento detallado del problema abordado. Se realizó la formulación de varios modelos matemáticos que definen completamente al problema estudiado y algunas de sus variantes. Se demostró la complejidad computacional del problema. Se realizaron pruebas sobre el modelo matemático para determinar el tamaño máximo al cual es posible resolver el problema de manera ´optima. Como aportación principal de este trabajo se diseño y construyó una heurística basada en GRASP para encontrar soluciones de buena calidad al problema presentado. Esta heurística incorpora una serie de procedimientos específicos para la construcción y mejora de una solución. Se realizó un estudio empírico detallado, el cual logro probar que la metodología de solución propuesta obtuvo soluciones que cumplen con los requisitos establecidos. Se logro crear una herramienta para resolver el problema real de la empresa, como resultado de los conocimientos adquiridos a lo largo de los estudios de maestría.

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