Optimización del proceso de recolección de desechos sólidos de la ciudad de Ambato mediante el diseño de un modelo de distribución de redes.

Optimization of the solid waste collection process of the city of Ambato through the design of a network distribution model

  • Ángel Geovanny Guamán Lozano Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
  • Gloria Elizabeth Miño Cascante Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
  • Juan Carlos Cayan Martínez Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

Resumen

 
La siguiente investigación presenta el diseño de un modelo de redes que permite además de minimizar costos dentro de la operación de recolección de desechos sólidos, una adecuada distribución de las toneladas por viaje realizado; de esta manera se cumple con las expectativas que se tiene de este servicio por parte de la población del cantón Ambato. Para ello en el diseño de la red se asoció variables como distancias recorridas, toneladas producidas, número de camiones disponible, capacidad de carga y costos de operación dando como resultado una red flexible que se ajuste a las necesidades que exija el sistema. Además, se implementó un modelo de macrorutas que permitió optimizar costos, mediante la asignación de vehículos recolectores a diversas áreas de la ciudad para realizar la recolección. Para llevar a cabo estos modelos se hizo uso de la programación lineal aplicando herramientas informáticas para optimizar la solución. En los resultados se evidencia que el costo diario de recolección actual se reduce considerablemente produciéndose un ahorro económico y reduciendo el número de la flota camiones.

Palabras clave: investigación operativa, técnicas de optimización, transporte.
 
ABSTRACT 
 
The following research presents the design of a network model that allows, also to minimizing costs within the operation of solid waste collection, an adequate distribution of tons per trip; In this way it fulfills the expectations that one has of this service on the part of the population of the canton Ambato. To do so, the network design associated variables such as distances traveled, tons produced, number of trucks available, load capacity and operating costs resulting in a flexible network that meets the needs of the system. In addition, a model of macrotack was implemented that allowed to optimize costs, by means of the allocation of collecting vehicles to diverse areas of the city to realize the collection. To carry out these models, linear programming was used using computer tools to optimize the solution. In the results it is evident that the daily cost of current collection is reduced considerably, resulting in economic savings and reducing the number of fleet trucks.
 
Key words: Operational research, optimization techniques, transportation.

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Citas

Berhan, E., Beshah, B. y Kitaw, D. (2014). Stochastic Vehicle Routing Problem: A Literature Survey. Journal of Information & Knowledge Management, 13(3), p12, doi. 10.1142/S0219649214500221

Camm, J., Magazine, M., Kuppusamy, S. y Martin, K. (2017). The demand weighted vehicle routing problem. European Journal of Operational Research, 262,151-162. doi: 10.1016/j.ejor.2017.03.033.

Cordeau, J., Laporte, G., Savelsbergh, M. W. y Vigo, D., (2007). Vehicle Routing. Handbooks in Operations Research and Management Science, Montréal: C. Barnhart and G. Laporte, 367–428. doi: 10.1016/S0927-0507(06)14006-2

Erdogan, G. (2017). An open source Spreadsheet Solver for Vehicle Routing Problems. Computers and Operations Research, 84, 62-72. doi: 10.1016/j.cor.2017.02.022

Fernández, E., Roca-Riu, M. y Speranza, G. (2017). The Shared Customer Collaboration Vehicle Routing Problem. European Journal of Operational Research, 1-17. doi:10.1016/j.ejor.2017.08.051

Infante Rivera, L. y Litvinchev I. (2013). Routing vehicles in a special transportation network. 6th IFAC Conference on Management and Control of Production and Logistics, 6(1), 385-387,

Liu, L., Luo, Z., Qin, H. y Lim, A. (2017). A branch-and-cut algorithm for the two-echelon capacitated vehicle routing problem with grouping constraints. European Journal of Operational Research. doi:10.1016/j.ejor.2017.10.017

Mazzeo, S. y Loiseau, I. (2004). An Ant Colony Algorithm for the Capacitated Vehicle Routing, Electronic Notes in Discrete Mathematics, 18(1), pp. 181-186.

Murakami, K. (2017). A new model and approach to electric and diesel-powered vehicle routing. Transportation Research Part E. 23-37. doi: 10.1016/j.tre.2017.09.004.

Raa, B., Dullaert, W. (2017). Route and fleet design for cyclic inventory routing. European Journal of Operational Research, 256, 404-411. doi: 10.1016/j.ejor.2016.06.009.

Russell, R. (2017). Mathematical programming heuristics for the production routing problem. International Journal of Production Economics. 193, 40-49. doi: 10.1016/j.ijpe.2017.06.033.

SEDESOL. (1997). Manual para el diseño de rutas de recolección de residuos sólidos municipales, México, D.F.: Human Consultores, S.A.
Publicado
2017-12-18
Sección
Artículos