Implementación del método del ahorro para resolver el VRP aplicado al diseño de una red de logística inversa para la recolección de aceite vehicular usado generado en los puntos de acopio ubicados en Pereira

Abstract

La problemática ambiental generada por la mala disposición de aceite vehicular usado (AU) en Colombia ha permitido que en algunas de las principales ciudades se hayan creado empresas destinadas a la recolección y correcta disposición del desecho, pero eso no garantiza una cubertura total de las mismas. La ciudad de Pereira cuenta con una alta cifra de agentes generadores (Lubricentros, Servitecas, Talleres de mecánica, etc.), lo cual hace necesaria la creación de un esquema para la recuperación y adecuada disposición del residuo con el fin de beneficiar al medio ambiente y los habitantes de la ciudad. Este documento presenta la creación de una red de logística inversa asociada a la recolección de aceite vehicular usado en la ciudad de Pereira. Para la construcción del modelo se ubicaron los puntos generadores del residuo, las distancias entre cada uno de los nodos, y los costos logísticos variables evaluando dos tipos de camiones cisterna con el objetivo de seleccionar el de menor costo. La situación fue modelada como un problema de enrutamiento de vehículos con restricción de capacidad CVRP (Capacited Vehicle Routing Problem), el cual se soluciona implementando una heurística de dos fases, que consiste en rutear primero y agrupar después o route-firts and cluster-second. La primera instancia se resuelve usando el algoritmo de ahorro y la segunda el algoritmo de agrupamiento o Clustering, programados en Matlab. La solución determina las sub-rutas que integran la red de logística inversa con el respectivo orden en que cada vehículo debe visitar los diferentes puntos generadores de aceite vehicular usado.The environmental problem generated by the poor used oil discard mechanisms at the present time in Colombia has enable the establishment of business focused on the proper collection and disposal of waste in some of Colombia’s major cities; however, this mechanisms still do no guarantee that these companies provide full coverage. The city of Pereira has a high number of oil generating agents (such as Lubrication Centers, Service Centers, Repair shops, among others), which requires the creation of a proper oil waste recovery and disposal system in order to benefit the environment and the citizens. This paper presents the creation of a reverse logistics network associated with the proper used oil collection in the city of Pereira. To build the model it was necessary to identify the residue generators points, the distances between each of the nodes and the logistics variable costs evaluating two types of tanker trucks. The situation was modeled as a Capacited Vehicle Routing Problem (CVRP), which was solved by implementing the route-first cluster-second principle in vehicle routing, a two phase heuristic. The first phase is solved by using the Savings Algorithm, while the second phase is solved by using the Clustering Algorithm. Further on, both algorithms are programmed in MATLAB, where the solution determines the sub-routes integrating the reverse logistics network with the order in which each vehicle should visit the different used oil generating points