Desarrollo de un Framework para el Problema de Ruteo de Vehículos

Abstract

Hoy en día, de los costos de logística de las empresas, más de la mitad corresponden a costos de transporte, siendo uno de los problemas importantes a resolver el del ruteo de vehículos (VRP), que consiste en determinar las mejores rutas para entregar – desde una bodega - productos o servicios a los clientes quienes están dispersos geográficamente. Existen muchos programas comerciales que lo resuelven, pero son de un alto precio, sobre todo para las pymes. Es así que se hace necesario entregar una solución de bajo costo, por ejemplo a través del reuso de componentes de software. Uno de los enfoques más usados son los frameworks, que son una arquitectura de software incompleta que el desarrollador adapta a las necesidades del problema específico. En este trabajo se desarrolló un framework orientado a objetos para el problema de ruteo de vehículos, a partir de diversos esquemas UML que se implementaron. El mecanismo de desarrollo fue similar al de un software sólo que siempre había que tener en mente que se debía abstraer a un problema VRP lo más genérico posible. En específico se desarrolló un completo diagrama de clases del problema, que comprende los métodos de resolución del problema. En esta tesis se estudiaron en específico las heurísticas que son el enfoque más difundido. También se desarrolló un mecanismo de mapeo entre métodos de solución y problemas, que permite asociar un problema específico con una heurística específica que lo resuelve. Para comprobar el funcionamiento del framework se desarrolló un software que lo instanciara. Con este software se realizaron algunas pruebas con problemas aleatorios e instancias conocidas del VRP, obteniendo buenos resultados. Finalmente se hizo un análisis costo-beneficio que mostró que el reuso de software es una alternativa viable económicamente, en comparación con desarrollar múltiples programas. Como trabajo futuro queda comprobar que otros desarrolladores puedan usar el framework de manera fácil, y para el dominio que aquí se definió. Por otro lado sería interesante desarrollar frameworks para otros problemas de gestión de operaciones como: asignación de tripulación o ubicación de instalaciones.