Diseño de un sistema logístico para la recolección de residuos en la Pontificia Universidad Javeriana con base en modelamiento matemático

Abstract

Esta tesis plantea una solución logística al problema de recolección de residuos sólidos que actualmente se maneja en la Universidad Javeriana, ya que los operarios no cuentan con rutas definidas causando tiempos muertos y retrasos en la operación. En primer lugar se realiza un análisis de pronósticos para determinar la cantidad de residuos que se generan para el año 2017, esto con el objetivo de verificar si los centros de acopio actuales no sobrepasan las capacidades máximas requeridas. Los modelos de pronósticos que se usaron son el de promedio móvil simple, promedio móvil ponderado, suavización exponencial simple y el método de Winters, comparando cuál es el tipo de pronóstico más preciso para el análisis de los datos. A partir de estos resultados se desarrolla un modelo matemático que optimiza los tiempos de recolección y mejora la productividad de los operarios encargados de esta tarea. El modelo es desarrollado en el software Gusek, el cual resuelve eficientemente problemas pequeños (máximo 10 nodos); para problemas con mayor cantidad de nodos como es el caso de la universidad, se plantea una técnica meta heurística con el fin de encontrar una solución cercana a la óptima. La técnica seleccionada fue búsqueda tabú, para esta se usa como solución inicial la heurística del vecino más cercano. Esta técnica ofrece una solución adecuada de rutas teniendo en cuenta las restricciones de demanda, capacidad, cantidad de vehículos y tiempos entre edificios y centros de acopio. Este modelo de rutas se realiza para 3 zonas diferentes de la Universidad (Sur, Norte y Centro). Finalmente se realiza una comparación y análisis del costo de recolección de residuos sin implementar el proyecto y como mejora con las nuevas rutas determinadas, como resultado se obtiene una disminución en los tiempos de recorrido en un 51 %.