"Optimización multiobjetivo para la logística verde: el uso de vehículos eléctricos"

Resumen

 

Esta investigación analiza los modelos de optimización multiobjetivo para los problemas de asignación de ruta mediante una programación lineal entera mixta. Para realizar los cálculos, se han utilizado métodos exactos. Los experimentos computacionales se han realizado a partir de datos reales de cuatro empresas de distribución de alimentos situadas en Alemania, Gran Bretaña, Polonia y España. Se han analizado y validado varios objetivos relacionados con la logística verde. Los principales objetivos para determinar rutas óptimas son la minimización de la distancia recorrida por los vehículos, la minimización de las diferencias de altitud en la carretera y la minimización de los impactos ambientales negativos causados por el consumo de combustible, las emisiones de carbono y el ruido. Para estudiar el impacto medioambiental del transporte por carretera se han comparado los vehículos eléctricos con los que generan emisiones de dióxido de carbono, y se han tenido en cuenta las demandas estocásticas. Los modelos de optimización constan de formulaciones bicriterio. Las restricciones garantizan que todos los vehículos empiezan y terminan su ruta en la terminal. Se evitan las soluciones de subcircuito utilizando las restricciones de Miller-Tucker-Zemlin de eliminación de subcircuito. El enfoque de suma ponderada y el método de las ε-restricciones han servido para resolver los problemas de optimización multicriterio de la logística verde. Se documentan los resultados de algunos experimentos computacionales modelados a partir de datos reales de las empresas de distribución de alimentos alemana, británica, polaca y española. Se han utilizado los solucionadores CPLEX y GUROBI para los experimentos computacionales. Los análisis de los resultados obtenidos podrían ayudar a los decisores a liderar iniciativas en el ámbito de la logística verde: utilizando camiones eléctricos, ahorrando combustible, minimizando la contaminación, rebajando costes, asignando de manera óptima la flota de camiones y los conductores según la demanda y logrando una reducción de la cantidad de transportes sin carga en las actividades de entrega.

 

 

Palabras clave

 

Optimización multiobjetivo, asignación de rutas verdes, logística verde, transporte de mercancías por carretera, emisiones de CO2, vehículo eléctrico, vehículo que genera emisiones de dióxido de carbono, programación entera mixta, método exacto, demanda estocástica

 

 

Financiación y agradecimientos

 

Este estudio ha sido parcialmente financiado por la subvención AGH para el mantenimiento y el desarrollo del potencial de investigación.

 

 

Bibliografía

 

Sawik, B. (2018). «Weighted-Sum Approach for Bi-Objective Optimization of Fleet Size with Environmental Aspects». En: Lawrence K. D.; Kleinman G. (eds.) Applications of Management Science, vol. 19. Bingley, Reino Unido: Emerald Publishing Limited, págs. 101-116.

 

Sawik, B.; Faulin, J.; Pérez-Bernabeu, E. (2017). «Multi-Criteria Optimization for Fleet Size with Environmental Aspects», Transportation Research Procedia, vol. 27, págs. 61-68.

 

Sawik, B.; Faulin, J.; Pérez-Bernabeu, E. (2017). «A Multicriteria Analysis for the Green VRP: A Case Discussion for the Distribution Problem of a Spanish Retailer», Transportation Research Procedia, vol. 22, págs. 305-313.

 

Sawik, B.; Faulin, J.; Pérez-Bernabeu, E. (2017). «Multi-Objective Traveling Salesman and Transportation Problem with Environmental Aspects». En: Lawrence K. D.; Kleinman G. (eds.) Applications of Management Science, vol. 18. Bingley, Reino Unido: Emerald Publishing Limited, págs. 21-56.

 

Sawik, B.; Faulin, J.; Pérez-Bernabeu, E. (2017). «Selected Multi-Criteria Green Vehicle Routing Problems». En: Lawrence K. D.; Kleinman G. (eds.) Applications of Management Science, vol. 18. Bingley, Reino Unido: Emerald Publishing Limited, págs. 57-84.