Diseño de un modelo matemático para optimizar las rutas de recorrido del proceso de recolección de desechos sólidos para el Cantón Valencia
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Date
2021
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial. Maestría en Matemática Aplicada
Abstract
Executive Summary
The optimal urban waste collection route for the canton of Valencia in the province
of Los Ríos, Ecuador is presented. A version of the integer linear programming
model is selected, known as the “traveling salesman problem”, in which the start
and return points do not necessarily coincide. A prior quantitative and graphic
analysis of the available data is carried out using the program for geographic
information systems QGis and the Pandas library for data management in Python.
A strategy is discussed in which the sector under study is divided into five
collection groups, made up according to the algorithm known as “k-Means ”. The
proposed solution shows to be adjusted to reality and, although it does not imply
a substantive decrease in intra-urban routes, since the scale of the problem is
very small, it does produce a decrease in operating costs of the order of 18.15 percent,
compared with the current situation.
Description
Resumen
Se presenta la ruta óptima de recolección de desechos urbanos para el cantón Valencia
en la provincia de Los Ríos, Ecuador. Se selecciona una versión del modelo
de programación lineal entera, conocido como el “problema del vendedor viajero”,
en el que los puntos de inicio y retorno no necesariamente coinciden. Se realiza un
análisis previo tanto cuantitativo como gráfico, de los datos disponibles, mediante
el programa para sistemas de información geográfica QGis y la librería Pandas
para el manejo de datos en Python. Se discute una estrategia en la que se divide
el sector en estudio en cinco grupos de recolección, conformados según el algoritmo
conocido como “k-Means”. La solución propuesta muestra estar ajustada
a la realidad y, aunque no implica una disminución sustantiva de los recorridos
intraurbanos, ya que la escala del problema es muy pequeña, si produce una disminución
en los costos de operación del orden del 18.15 por ciento, al comparársele con la
situación actual.
Keywords
Costos de operación, Desechos urbanos, Ortools en Python, QGis