Diseño optimizado de ruteo de vehículos capacitado mediante herramientas de tecnología 4.0: Google Colab y Gurobi en Nano Stores del centro histórico de Popayán
DOI:
https://doi.org/10.26507/paper.4243Palabras clave:
planificación del transporte, tráfico urbano, logística urbanaResumen
En Colombia, la logística urbana ha cobrado mayor relevancia debido al crecimiento poblacional y económico, lo que plantea desafíos significativos para la distribución de mercancías, especialmente en las Nano Stores (tiendas de barrio), fundamentales para el comercio minorista. Factores como la infraestructura vial deficiente y los problemas de tráfico dificultan la planificación de rutas eficientes, generando mayores costos operativos y tiempos de entrega prolongados.
Ante esta problemática, se han desarrollado modelos de optimización de rutas, como el Vehicle Routing Problem (VRP), que permiten mejorar la eficiencia en la distribución mediante la reducción de costos y tiempos de entrega, contribuyendo así a una mayor satisfacción del cliente. En ciudades intermedias como Popayán, estos desafíos son aún más evidentes, por lo que se propone la implementación de un modelo de ruteo de vehículos capacitado (CVRP) para optimizar la distribución de mercancías a las Nano Stores del centro histórico.
Este estudio utiliza herramientas de tecnología 4.0, específicamente el lenguaje de programación Python, en conjunto con Google Colab y el optimizador Gurobi, para diseñar rutas eficientes que minimicen costos operativos y mejoren la gestión logística de los proveedores. Los resultados obtenidos demuestran que la implementación del modelo permite una reducción del 31,89% en los costos operativos, lo que facilita una mejor toma de decisiones en la planificación de rutas y optimiza los tiempos de entrega.
La aplicación de este enfoque basado en optimización matemática y tecnología avanzada no solo mejora la eficiencia del proceso logístico, sino que también sienta las bases para futuras investigaciones en la mejora del ruteo de vehículos en entornos urbanos con condiciones similares.
Biografía del autor/a
Zuly Delgado, Corporación Universitaria Comfacauca
Zuly Yuliana Delgado Espinosa, identificada con cedula de ciudadanía 34319959, docente de la corporación universitaria Comfacauca – UNICOMFACAUCA desde el 2018, adscrita al programa de Ingeniería industrial dirigiendo áreas como química, Producción limpia, Gestión ambiental y Opción de grado. Líder del grupo de investigación Cadenas de Valor desde junio del 2020. Ph.D. en ciencias químicas de la universidad nacional de la Plata - Argentina, conocimientos enfocados en el campo de síntesis y caracterización química de nuevos compuestos, manejo de diferentes técnicas experimentales como cromatografía de gases/masa, Resonancia Magnética Nuclear, Infrarojo, Raman, Difracción de rayos X de monocristal, En la formación como investigador participando de varios proyectos de Investigación los cuales se han presentado en eventos y se han hecho publicaciones científicas, en las áreas de Fisicoquímica, orgánica y medioambiente. También dentro de las actividades académicas se ha brindado asesoría en desarrollos de trabajos de tesis.
Helmer Paz Orozco, Corporación Universitaria Comfacauca
Ingeniero Agroindustrial, Magíster en Ingeniería con énfasis en Ingeniería Industrial. Con 14 años de experiencia en el sector Industrial como consultor y asesor, 12 años de experiencia en docencia, investigación y administración Universitaria. Apasionado por la investigación aplicada a proyectos científicos y la generación de valor. Clasificación junior ante el ministerio de ciencia y tecnología.
Citas
Barrera Perico, N. (2023). Tenderos de barrio: un pilar importante para la economía local.
Carbonel Namay, T. de J. (2015). Modelo matemático de planificación de rutas para minimizar los costos del reparto de la empresa San Isidro Labrador S.R.L. en el año 2015.
DANE. (2023). Encuesta Anual de Comercio (EAC). https://www.dane.gov.co/index.php/component/content/article/46-encuesta-anual-de-comercio-eac?Itemid=123&phpMyAdmin=3om27vamm65hhkhrtgc8rrn2g4
Departamento Nacional de Planeación. (2023). El DNP reveló que el costo logístico nacional se ubicó en 17,9%, 5 p.p. por encima de la meta de 12,9%.
Dornemann, J. (2023). Solving the capacitated vehicle routing problem with time windows via graph convolutional network assisted tree search and quantum-inspired computing. Frontiers in Applied Mathematics and Statistics, 9. https://doi.org/10.3389/fams.2023.1155356
Fontalvo Delgado, W. A., Pachón Pachón, J. C., & Álvarez Martínez, D. (2023). Sistema inteligente de ruteo.
Galeano Banguera, P. (2024). Los retos del sector logístico para el 2024 | Portafolio. https://www.portafolio.co/negocios/industrias/los-retos-del-sector-logistico-para-el-2024-segun-analdex-y-fitac-596528
Garcia-Pajoy, J., Paz Ruiz, N., Chong, M., & Luna, A. (2023). Utilising PLS-SEM and Km2 Methodology in Urban Logistics Analysis: A Case Study on Popayan, Colombia. Sustainability 2023, Vol. 15, Page 12976, 15(17), 12976. https://doi.org/10.3390/SU151712976
Gómez Zuluaga, C. M., Osorno, G. M., Salcedo Mosquera, J. D., & Urriago Fontal, J. C. (2022). Logística urbana y políticas públicas modelada desde la dinámica de sistemas: Un enfoque general usando análisis bibliométrico. Semestre Económico, 25(59), 1–17. https://doi.org/10.22395/SEEC.V25N59A3
Gu, Dr. Z., Rothberg, Dr. E., & Bixby, Dr. R. (2008a). Gurobi Optimizer - Gurobi Optimization. https://www.gurobi.com/faqs/gurobi-optimizer/
Gu, Dr. Z., Rothberg, Dr. E., & Bixby, Dr. R. (2008b). Solver Parameters to Manage Numerical Issues - Gurobi Optimizer Reference Manual. https://docs.gurobi.com/projects/optimizer/en/current/concepts/numericguide/numeric_parameters.html#choosing-the-right-algorithm
Lorduy, J. (2024). ¿Cuánto crecieron las ventas de las tiendas de barrio de Colombia en el primer semestre de 2024? | Portafolio. In Portafolio. https://www.portafolio.co/negocios/comercio/cuanto-crecieron-las-ventas-de-las-tiendas-de-barrio-de-colombia-en-el-primer-semestre-de-2024-609827
Monzón Peña, A., Rodríguez Flores, F., & García Gómez, R. (2023). Extensión de un sistema de validación automática para modelos de VRP. Universidad de la Habana.
Moyano Albarracin, J. O., Taborda Aislant, F. F., & Milena Rozo Rincón. (2024). Aplicación de los modelos matemáticos y estadísticos en la cadena de suministro. 1 Application of mathematical and statistical models in the supply chain.
Page, L., & Brin, S. (2017). Google Colab. https://research.google.com/colaboratory/intl/es/faq.html
Peralta-Abarca, J. del C., Moreno Bernal, P., Bonilla Sánchez, F. de J., & Hernández Aguilar, J. A. (2024). Optimización y su relación con la logística. Inventio, 20(50). https://doi.org/10.30973/inventio/2024.20.50/7
Por, S., & Ferrer, M. (1958). Investigación operativa. Documentación Administrativa, 7–18. https://doi.org/10.24965/DA.VI6.956
Sapigiuc, E. G., Salvador Zuriaga, P., & Moreno Mas, A. (2023). El papel de los HUBS urbanos para una distribución urbana de mercancías sostenible: Antecedentes y análisis de viabilidad. Universidad Politécnica de Colombia.
Tarazona Barragán, J. D., González Casallas, O. F., Buitrago Portilla, L. K., Muñoz Buenahora, A. F., & Pineda Villamizar, S. A. (2020). Mejoramiento de rutas de reparto y secuenciación de operaciones de la empresa harinas san martín con heurística CLARKE-WRIGTH. Encuentro Internacional de Educación En Ingeniería. https://doi.org/10.26507/PONENCIA.768
Villanueva Sánchez, G. M., & Sierra Flores, L. M. (2023). Mejora de la recolección de residuos sólidos municipales en la ciudad de Tayabamba mediante la aplicación del modelo VRP.
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