Modelamiento y solucion de los problemas de ruta de vehiculos en su integracion con los problemas de localizacion de instalaciones, carga de mercancia y manejo de inventarios bajo restricciones reales de la industria.

El presente proyecto busca incrementar los niveles de competitividad de la industria nacional mediante el fomento del uso de tecnicas de optimizacion en problemas de produccion y logistica. La logistica, en especial los problemas de rutas de vehiculos o de distribucion de mercancias tienen una importancia capital en las economias desarrolladas. El sector del transporte supone el 4,5% del Producto Interior Bruto (PIB) colombiano, segun cifras del DANE para el año 2014. Sector del transporte en Colombia tiene un gran peso especifico y un gran poder de arrastre sobre casi la totalidad de actividades economicas. Aun asi, el sector del transporte esta formado, en su mayoria, por pequeñas empresas con un retraso considerable en lo que se refiere a la aplicacion de Tecnologias de la Informacion y las Comunicaciones (TIC). Los problemas de distribucion de mercancias esconden, en la mayor parte de las ocasiones, grandes oportunidades de optimizacion, siendo este un escenario apropiado para el desarrollo de software avanzado de optimizacion en el ambito del transporte por carretera. Un estudio como el propuesto aqui seria uno de los primeros sistemas en Colombia que combine: un software avanzado de optimizacion, sistemas modernos de informacion geografica (GIS, Geographical Information Systems), algoritmos de optimizacion de ultima generacion y novedades de programacion con estructura modular de alta tecnologia. Con este sistema las empresas pueden optimizar la distribucion de mercancias, reduciendo costes, aumentando el nivel de servicio y mejorando sus resultados de manera clara y efectiva. Estudiar el problema de rutas de vehiculos bajo restricciones reales de la industria significa estudiar las distintas variantes que existen, ademas de su relacion con los problemas de localizacion, inventario y empaquetamiento, ya que la resolucion de estos en conjunto representa un sistema inteligente para la administracion de la cadena de abastecimiento. En la fase previa de investigacion se han obtenido resultados asociados con la integracion del problema de rutas de vehiculos con el de carga de mercancias, y el problema de rutas de vehiculos con el de localizacion de instalaciones. Los algoritmos de optimizacion propuestos tienen un desempeño superior a los presentados en la literatura de estos problemas, ya que logran alcanzar mejores resultados en cuanto a menor distancia total de los viajes, el cual es el indice estandar de comparacion utilizado en estos estudios; llegando a reducir los indices ya reportados en casos de prueba clasicos hasta en un 5.6%. Actualmente, este estudio pasa por su etapa de validacion la cual consiste en integrar los resultados alcanzados con la realidad de la industria colombiana, con el proposito de pasar del uso de los casos de prueba presentados en la literatura a la aplicacion en casos reales de la region. Con el desarrollo se busca integrar cuatro (4) problemas de programacion presentes en las operaciones de distribucion de mercancias, estos son: rutas de vehiculos, empaquetamiento de carga, localizacion de instalaciones y manejo de inventario. Para lograr primero se estudiara el problema dentro de un contexto real de operacion, para lo cual se seleccionaran empresas dedicadas al transporte de carga. En este primer analisis se identificaran variables, parametros de los procesos, objetivos y restricciones. A partir de los elementos identificados en la primera fase del proyecto, se desarrollaran metodos para resolver el problema de localizacion, inventario, ruteo y empaquetamiento bajo restricciones de un contexto real. Por ultimo, se hara una validacion de los metodos desarrollados en las empresas seleccionados, con el fin de verificar que las soluciones encontradas, a traves del prototipo desarrollado, es eficiente y funciona adecuadamente en las operaciones de distribucion de mercancias.