Diseño de una metodología para el ruteo de vehículos en la recolección de llantas usadas en Ibagué

En la actualidad, la problemática ambiental no solo se preocupa por el agotamiento y escasez de recursos sino además se ha interesado en la sostenibilidad, un ejemplo es la utilización de materia prima de aquellos productos que cumplen su vida útil y están fuera de uso, con la finalidad de reintegra...

Full description

Autores:
Varon Vera, Juan Sebastian
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad de Ibagué
Repositorio:
Repositorio Universidad de Ibagué
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/4481
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/20.500.12313/4481
Palabra clave:
Recolección de llantas usadas - Ruteo de vehículos
VRP
Logística Inversa
Sostenibilidad
Residuo
Decisiones de Transporte
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Sustainability
Waste
Transportation Decisions
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description En la actualidad, la problemática ambiental no solo se preocupa por el agotamiento y escasez de recursos sino además se ha interesado en la sostenibilidad, un ejemplo es la utilización de materia prima de aquellos productos que cumplen su vida útil y están fuera de uso, con la finalidad de reintegrarlos a la misma cadena de valor o a una nueva. Un residuo que presenta gran potencial para la cadena de valor son las llantas en desuso. En Colombia, anualmente se generan más de 5 millones de llantas usadas (LU), lo que equivale a 100 mil toneladas de residuos de este tipo, logrando recuperar, reciclar o reutilizar el 35% (MADS, 2017). Existe una pérdida de oportunidades y generación de valor ya que dicho residuo puede ser sometido a procesos de: reencauche, producción de césped artificial, la fabricación de pisos de seguridad, la pavimentación de carreteras, la producción de suelas para calzado, material combustible para la industria cementera, entre otros (Martínez et al., 2013). Para aprovechar este residuo se hace necesario diseñar una cadena de suministro inversa, que considere factores ambientales, económicos y tome en consideración el contexto urbano. A través de este trabajo se impactará el proceso de logística inversa específicamente en las decisiones asociadas a la logística de recolección de este tipo de residuos en la ciudad de Ibagué. Proponiendo una estrategia de solución al problema de ruteo de vehículos VRP (Vechicle Routing Problem por sus siglas en inglés), generalmente este problema consiste en diseñar un conjunto de rutas para una flota de vehículos que debe satisfacer las demandas de un número de clientes.
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spelling García León, Andres Alberto8ba4a0c8-d244-42d3-93f3-4b56ff3a38bb-1Varon Vera, Juan Sebastianae13eebc-85ab-4ce2-a223-fd25b9f36b83-12024-09-26T19:50:10Z2024-09-26T19:50:10Z2021En la actualidad, la problemática ambiental no solo se preocupa por el agotamiento y escasez de recursos sino además se ha interesado en la sostenibilidad, un ejemplo es la utilización de materia prima de aquellos productos que cumplen su vida útil y están fuera de uso, con la finalidad de reintegrarlos a la misma cadena de valor o a una nueva. Un residuo que presenta gran potencial para la cadena de valor son las llantas en desuso. En Colombia, anualmente se generan más de 5 millones de llantas usadas (LU), lo que equivale a 100 mil toneladas de residuos de este tipo, logrando recuperar, reciclar o reutilizar el 35% (MADS, 2017). Existe una pérdida de oportunidades y generación de valor ya que dicho residuo puede ser sometido a procesos de: reencauche, producción de césped artificial, la fabricación de pisos de seguridad, la pavimentación de carreteras, la producción de suelas para calzado, material combustible para la industria cementera, entre otros (Martínez et al., 2013). Para aprovechar este residuo se hace necesario diseñar una cadena de suministro inversa, que considere factores ambientales, económicos y tome en consideración el contexto urbano. A través de este trabajo se impactará el proceso de logística inversa específicamente en las decisiones asociadas a la logística de recolección de este tipo de residuos en la ciudad de Ibagué. Proponiendo una estrategia de solución al problema de ruteo de vehículos VRP (Vechicle Routing Problem por sus siglas en inglés), generalmente este problema consiste en diseñar un conjunto de rutas para una flota de vehículos que debe satisfacer las demandas de un número de clientes.At present, the environmental problem is not only concerned with the depletion and scarcity of resources but also has been interested in sustainability, an example is the use of raw materials of those products that meet their useful life and are out of use, with the purpose of returning them to the same value chain or to a new one. A waste that has great potential for the value chain is the disused tires. In Colombia, more than 5 million used tires (LU) are generated annually, which is equivalent to 100 thousand tons of waste of this type, managing to recover, recycle or reuse 35% (MADS, 2017). There is a loss of opportunities and value generation since this waste can be subjected to processes of: retreading, artificial grass production, the manufacture of safety floors, road paving, the production of soles for footwear, combustible material for cement industry, among others (Martínez et al., 2013). To take advantage of this waste, it is necessary to design a reverse supply chain, which considers environmental, economic factors and takes into consideration the urban context. Through this work, the reverse logistics process will be specifically impacted on the decisions associated with the logistics of collecting this type of waste in the city of Ibagué. Proposing a solution strategy to the problem of routing of vehicles VRP (Vechicle Routing Problem for its acronym in English), generally this problem is to design a set of routes for a fleet of vehicles that must meet the demands of several customers.PregradoIngeniero IndustrialResumen.....4 Introducción.....8 1. Presentación del problema, justificación.....9 1.2 Objetivos aprobados.....11 2. Estado del arte.....12 2.1 Logística inversa.....12 2.2 Ruteo de vehículos.....13 2.3. Logística inversa y ruteo de vehículos.....38 2.4. Casos empíricos.....39 3. Marco Teórico.....41 3.1. VRP como un sistema de recolección de residuos.....42 3.2 Métodos de solución de VRP.....43 3.2.1 Métodos exactos.....44 3.2.2 Métodos heurísticos.....45 3.2.3 Síntesis de los métodos de solución para VRP.....45 3.3 Desempeño operativo de un VRP.....47 4. Caracterización del parque automotor de Ibagué.....48 4.1 Llantas en desuso generadas en un año generadas por vehículos.....49 4.2 Legislación colombiana orientada a la gestión de residuos.....50 5. Metodología.....54 5.1. Tipo y naturaleza de la investigación.....54 5.2. Objeto de estudio.....54 5.3. Fuentes de información.....55 5.4. Estrategia metodológica.....55 5.4.1. Fase 1: Análisis del sistema y definición de elementos a considerar.....55 5.2.2. Fase 2: Construcción de un modelo y procedimientos para la toma de decisiones.....57 5.4.3. Fase 3: Validación de la propuesta presentada .... 58 5.5. Diseño metodológico.....58 5.5.1 Supuestos.....58 5.5.2. Conjuntos.....59 5.5.3. Parámetros.....59 5.5.4. Variables.....61 5.5.5. Función Objetivo.....61 5.5.6. Restricciones.....62 6. Resultados.....63 6.1 Centro de acopio Buenos Aires.....64 6.2. Centro de acopio Miramar.....64 6.3. Centro de acopio el Salado.....65 6.4. Centro de acopio Mirolindo.....66 6.5. Selección del centro de acopio.....66 7. Validación del modelo.....67 8. Conclusiones.....67 9. Bibliografía.....68 Anexos.....73 Anexo 2. Ficha técnica vehículo Utilizado.....74 Anexo 3. Tiempos de demora.....75 Anexo 4. Ruteo de vehículos para la solución al problema planteado.....7656 páginasapplication/pdfVarón Vera, J.S. (2020). Diseño de una metodología para el ruteo de vehículos en la recolección de llantas usadas en Ibagué. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4481https://hdl.handle.net/20.500.12313/4481spaUniversidad de IbaguéIngenieríaIbaguéIngeniería IndustrialBallou, R. H. (2004). Logística. Administración de la cadena de suministroAdeniran, A. E., Nubi, A. T., & Adelopo, A. O. (2017). Solid waste generation and characterization in the University of Lagos for a sustainable waste management. Waste Management, 67, 3–10. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2017.05.002Basto Murillo J. A., & Perez Gutierres J. A. (2019). Caracterización de la cadena de recuperación de llantas usadas en Ibagué. Universidad de Ibagué.Bertanza, G., Ziliani, E., & Menoni, L. (2018). Techno-economic performance indicators of municipal solid waste collection strategies. Waste Management. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2018.01.009Bolduc M.C., Renaud J., Boctor F. A heuristic for the routing and carrier selection problema. 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