Optimización del costo de transporte de una empresa distribuidora de alimentos a través del modelamiento de asignación de rutas con ventanas de tiempo y flota heterogénea

Abstract

ICB Food Service es una empresa creada en el año 2003 dedicada a la importación y distribución de productos alimenticios en el canal HORECA (Hoteles, Restaurantes y Casinos) para lo cual cuenta con 10 centros de distribución a lo largo de chile y con cerca de 400 colaboradores a nivel nacional. ICB Food Service se encuentra en la industria del comercio al por menor, la cual es una industria que en el año 2021 presento ventas por 19.900 millones de dólares y que tiene una expectativa de crecimiento de un 26,7%.

Actualmente la empresa tiene un problema en la asignación de rutas de distribución del canal tradicional, proceso que se realiza de forma manual y que tarda en promedio 90 minutos por día, situación que genera bajos niveles de uso de la flota de distribución siendo estos de un 65%, un aumento en las devoluciones por problemas de atrasos en las entregas, siendo estas de un 7% del total, generando un aumento en el costo de distribución de la empresa.

Para resolver la problemática detectada, se propone la creación de un modelo de ruteo de vehículos con restricciones de capacidad y ventanas de tiempo y con flota heterogénea, el cual se resuelve con herramientas de programación de código abierto tales como lo son Python y la herramienta de optimización de Google OR-Tools, la cual contiene diversos métodos heurísticos para resolver problemas de ruteo de vehículos.

Los resultados obtenidos con el uso de 3 distintas heurísticas (Path Cheapest Insertion, Christofides y Sequential Insertion) son bastante prometedores pues se logró reducir los costos de distribución de la empresa entre un 5% y un 10% dependiendo de la heurística utilizada, por otro lado, los tiempos de ejecución para 717 clientes, lo cual corresponde a un día de ventas promedio, fue como máximo de 3 minutos, lo cual significa una reducción de un 96% del tiempo de planificación de rutas. También se logró una reducción significativa en las emisiones de gases de efecto invernadero, reduciendo la huella de carbono emitida por la empresa.

Finalmente, se presenta una sugerencia para enfrentar la problemática de rutas asimétricas y se presenta una idea de modificación del sistema de pago a los transportistas pasando de uno fijo a uno con forma de polinomio.