Sistema de apoyo a las decisiones de ruteo maritímo para un proveedor de alimentos para salmones

Abstract

El presente trabajo de título tuvo como objetivo diseñar y desarrollar el prototipo de un sistema de apoyo a las decisiones de ruteo marítimo para una empresa proveedora de alimento para salmones. Es posible esquematizar el trabajo enfrentado como un problema de ruteo de buques, con flota heterogénea, ventanas de tiempo suaves, restricciones de accesibilidad y precedencia, en el que además, en algunos casos, es necesario decidir la cantidad a entregar a cada cliente, sujeto a un porcentaje mínimo de su pedido original. Luego, el problema presenta características muy complejas por tratarse de una combinación de distintos problemas NP-hard. Por esta razón, y en consideración a los requerimientos de tiempo para encontrar una solución fijados por la empresa, se abordó el problema mediante un enfoque heurístico, implementando una versión de la heurística GRASP. Para el prototipo se desarrollaron interfaces con el usuario que permiten ingresar los datos de entrada, modificar el valor de los parámetros de la heurística, obtener soluciones, y evaluar modificaciones de manera amigable y expedita. Previamente, fue necesario definir la red que modela las operaciones de transporte marítimo de la empresa, proceso en el cual se desarrolló una metodología que permitió estimar las distancias entre los más de 200 centros de cultivo clientes, tomando en consideración las rutas de navegación efectivamente utilizadas entre ellos. Los resultados obtenidos al utilizar el prototipo con datos de las operaciones reales de la X región durante un horizonte de diez días, muestran una reducción de 7,30% en las millas náuticas recorridas por tonelada transportada. Adicionalmente, se logró un aumento considerable en la calidad de servicio prestado, disminuyendo la cantidad de pedidos programados para ser entregados atrasados en un 65% y eliminando los pedidos despachados incompletos. Por otra parte, la utilización de un horizonte rodante de tres días permitió anticipar las dificultades generadas por pedidos de centros lejanos o infectados por virus, logrando disminuir en un 20% la cantidad de días-barco utilizados para transportar la carga considerada en el horizonte de planificación, mediante una utilización más eficiente de los buques. Los tiempos de resolución para instancias regulares de operación no superaron los 10 minutos, alcanzando 5 minutos en promedio.