El problema del enrutamiento de vehículos. Propuestas para la búsqueda del camino más corto. Aplicación al entorno docente y Pymes

• JUAN JESÚS BERNAL GARCÍA ^[1] ; ELOY HONTORIA HERNÁNDEZ ^[1] ; DARKO ALEKSOVSKI ^[2]
  1. [1] Universidad Politécnica de Cartagena

     Universidad Politécnica de Cartagena

     Cartagena, España

     
  2. [2] Jožef Stefan Institute

     Jožef Stefan Institute

     Eslovenia

     
• Localización: Rect@: Revista Electrónica de Comunicaciones y Trabajos de ASEPUMA, ISSN-e 1575-605X, Vol. 4, Nº. Extra 1, 2013 (Ejemplar dedicado a: Serie Monografías. Métodos cuantitativos e informática), págs. 25-42
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    El enrutamiento de vehículos o VRP (Vehicle Routing Problem) es un problema típicamente planteado para la optimización de las rutas de transporte y vehículos asociados a ellas. Para su planteamiento y búsqueda de soluciones óptimas se recurre en investigación operativa a modelos matemáticos como Branch and Bound o programación dinámica entre otros. Estos modelos proporcionan soluciones exactas pero presentan una gran complejidad para su uso práctico en el entorno docente y de las PYMES. El objetivo del presente trabajo es la presentación de la utilidad informática Solver, que incorporada en Excel y debidamente programada con VBA (Visual Basic for Applications) permite la obtención de soluciones de manera sencilla para su uso docente y para la pequeña y mediana empresa.

    Como aplicación práctica para mostrar la metodología elaborada y su operatividad, se ha recurrido a un caso práctico consistente en la determinación de la ruta más corta entre ciudades españolas. Para contrastar la validez de los resultados obtenidos, se han comparado éstos con los proporcionados con un algoritmo de búsqueda exhaustiva mediante fuerza bruta (BSF) diseñado “ad hoc”. Este algoritmo que explota la aplicación de distancias de rutas de Google Maps, proporciona mejoras con respecto al modelo anterior basado en Solver [1], suministrando información más actualizada y completa sobre el problema y, pudiendo aportar en un futuro una visión de costes al problema de enrutamiento de vehículos.

  • English

    The Vehicle Routing Problem (VRP) is a common problem presented to optimize the transport routes and vehicles involved. For its approach and search of optimal solutions in operational research, mathematical models like Branch and Bound or dynamic programming among other options are used. These tools provide exact solutions, but the disadvantage is it´s difficult practical application for teaching or SME´s. The purpose of this researching work is to present Solver, a deployed application in Excel which properly programmed in BVA (Visual Basic for Applications) allows us to obtain easily solutions for teaching purpose or to be applied in SME´s.

    As a practical application to show the designed methodology and its operability, a practical case consisting in the calculation of the shortest path between several Spanish cities will be presented. To test the validity of the results obtained through Solver´s application, they will be contrasted with others obtained through an algorithm based in the Brute Force Search (BFS) specifically designed for this purpose. By using this algorithm, which uses Google Maps´s application for route distances, some improvements are reached compared with the previous model based in Solver, providing more current and complete information about the problem and a future cost perspective to the Vehicle Routing Problem.