Simheurística para el problema de VRP con demandas y tiempos estocásticos Diseño de un aplicativo para el ruteo estocástico de la entrega y recogida de insumos médicos quirúrgicos con ventanas de tiempo

Simheurística para el problema de VRP con demandas y tiempos estocásticos

Autores Juan Camilo Vanegas Rojas Santiago Ordóñez Triana David Felipe Gómez Rivero Sergio Andrés Forero Piraquive Director Eliana María González

En la vida real, el ‘Vehicle Routing Problem’ (VRP) incluye variables que consideran la estocasticidad de las demandas y los tiempos. La mayoría de los trabajos y estudios alrededor de este tema tratan el problema VRP en términos determinísticos con el fin de limitar y acotar este, de manera que sea más fácil resolver. La solución de un problema como el VRP con demandas y tiempos estocásticos brinda la oportunidad de poner en un contexto más real los problemas con los que se enfrentan las compañías diariamente como el desconocimiento de la demanda exacta de sus clientes, los tiempos de traslado y los tiempos de llegada aceptables para surtir el producto. El implementar un modelo que tenga en consideración estas variables aleatorias, permite tener un acercamiento más certero de los posibles costos en los que se pueden incurrir y a la vez, saber qué estrategias utilizar para minimizarlos. Por ello fue diseñada una simheurística hibridizada con la metodología ‘Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm’ (NSGA-ll) con simulación de Montecarlo con el objetivo de minimizar los costos y la tardanza en un VRP con demandas y tiempos de ruta estocásticos, que puede ser aplicado en entornos reales. La comparación de los resultados fue realizada respecto al ‘Mixed Integer Linear Programming’ (MILP) inicial, teniendo en cuenta los resultados del tiempo de ejecución, valor de las funciones objetivo y distribución de probabilidad utilizada.

Diseño de un aplicativo para el ruteo estocástico de la entrega y recogida de insumos médicos quirúrgicos con ventanas de tiempo

Autores Laura Natalia Pérez Páez Carmen Del Carmen Mena Ibarra William Alejandro Guevara Gongora Directores Carlos Eduardo Montoya Martha Patricia Caro

Para que exista una relación de confianza entre las entidades que prestan servicios de salud y los proveedores de suministros médicos, el envío y la entrega de los productos debe realizarse en el menor tiempo posible para la correcta ejecución del procedimiento quirúrgico sin poner en riesgo el bienestar del paciente. Este proyecto se centrará en el proceso de distribución de una empresa proveedora de implantes óseos; en el que se presentan variantes del VRP, como la entrega y recogida con ventanas de tiempo, tiempos de viaje y tiempos de servicio bajo condiciones estocásticas en una misma ruta. Teniendo en cuenta que el programa presenta condiciones estocásticas, propusimos como método de solución una aplicación programada en Visual Basic for Applications basada en una simheurística que integra una heurística VMC, dos metaheurísticas Tabu Search bajo la influencia de simulaciones Monte Carlo. Para llegar a esta solución, en primera instancia se realizó una versión determinista del problema, que sirvió de entrada para el desarrollo de la simheurística. Inicialmente se desarrolló un modelo matemático utilizado como base de comparación para generar una excelente solución determinista que posteriormente incluyó los parámetros estocásticos a través de simulaciones de Monte Carlo para la conformación de la simheurística. Los resultados de la simheurística fueron comparados con los resultados de la versión determinista a través de diferentes indicadores propuestos, donde se encontró que la simheurística presenta resultados significativamente mejores, seleccionando este método de solución. Finalmente, se compararon los resultados de esta simheurística con los resultados de las soluciones históricas aportadas por la empresa bajo los mismos indicadores, obteniendo mejoras porcentuales en el cumplimiento de la promesa de valor de la empresa.