Introducción al problema de enrutamiento de vehículos
Un problema de enrutamiento de vehículos es una generalización del famoso problema del viajante, que consiste en encontrar la ruta más corta que recorra una serie de ciudades, saliendo de una ciudad y finalizando en la misma.
Tal y como su nombre indica, es un problema con aplicaciones muy prácticas en la optimización de rutas de vehículos, como puede ser el caso de entrega y recogida de mercancías por camión.
El problema típico que se intenta resolver consiste en un depósito del que parten los vehículos y una serie de clientes o puntos en el mapa a los que se debe entregar la mercancía.
La resolución del problema consiste por tanto en asignar rutas a los camiones disponibles que cubran las necesidades de los clientes, minimizando la cantidad de recursos utilizados y la longitud de las rutas.
Un problema VRP no es más que un modelo matemático que aproxima las necesidades reales de, por ejemplo, una empresa de distribución. Por ello, existen distintas variaciones al problema base, que van introduciendo más detalles.
Pueden añadirse capacidades a los vehículos creando el tipo de problema que se conoce como CVRP o problema de enrutamiento de vehículos capacitados. Otra restricción típica que puede añadirse y que es de gran importancia en el mundo real son las ventanas temporales, que indican horas entre las cuales los camiones pueden realizar entregas y los destinos recibirles. Adicionalmente y para hacer más completo el modelo, también pueden incluirse los conceptos de entrega y recogida en lugar de solo el primero, haciendo que existan distintas demandas en cada uno de los puntos de la ruta.
Piezas clave para resolver el problema de enrutamiento de vehículos: los solvers matemáticos
Un solver o solucionador matemático es un software que permite tanto la modelización del problema matemáticamente como su resolución. El objetivo de utilizar este tipo de herramientas es encontrar buenas soluciones en tiempos factibles para el mundo real.
En concreto este problema de enrutamiento de vehículos se suele plantear como un problema de optimización combinatoria resuelto por el uso de heurísticas y metaheurísticas. Los solvers permiten especificar el problema y resolverlo siguiendo una de estas opciones o una combinación de ambas.
Cada solver tiene diferentes tiempos de ejecución y resultados para un mismo problema, y el problema de enrutamiento de vehículos no es una excepción. Esta es una de las características a tener en cuenta a la hora de elegir un solver matemático, además del coste de adquirir la licencia de uso de estas herramientas. En decide4AI trabajamos con diferentes solvers matemáticos como pueden ser Gurobi, CPLEX, LocalSolver, FICO® Xpress Solver o More Optimal.
En este artículo nos gustaría enfocarnos en la plataforma More Optimal, que permite el desarrollo de soluciones a medida de primera clase de planificación de la cadena de suministro. La plataforma está alojada en la nube y se puede utilizar directamente desde el navegador web. Ofrece potentes bloques de construcción algorítmica que vienen de fábrica y están totalmente integrados en la plataforma, y útiles visualizaciones personalizables como son los mapas, los visuales en 3D, los diagramas de Gantt y otros gráficos que pueden ser fácilmente configurados.
En este vídeo podrás ver una pequeña muestra de la plataforma y las visualizaciones útiles totalmente personalizables para el enrutamiento de vehículos con ventanas temporales de entrega, capacidades de los vehículos, etc.
Aplicar una herramienta como More Optimal permite optimizar el uso de los recursos tanto materiales como humanos, mejorar los márgenes operacionales maximizando los beneficios y minimizando los costes, aumentar la eficiencia y la productividad, y mejorar el nivel de servicio. Aportando un valor real de negocio y constituyendo una ventaja competitiva.
Si quieres saber más sobre More Optimal, los solvers matemáticos o el problema de enrutamiento de vehículos, contacta con nosotros sin compromiso.
Podemos ayudarte a analizar tu caso y ver el potencial que tendría la aplicación de esta potente tecnología en tu operativa diaria.
Puedes seguirnos en las redes sociales (Linkedin, Twitter, Youtube) para no perderte nada y mantenerte al tanto de futuros eventos o acciones.
