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Problema de las rutas de los vehículos de recogida de basuras: revisión bibliográfica
El problema de las rutas de los vehículos de recogida de basuras: resolver el rompecabezas de una recogida eficiente
La recogida de residuos es un gran problema en nuestro mundo actual. La cantidad de basura que generamos sigue aumentando. En 2010, la Unión Europea generó 2.500 millones de toneladas de residuos. Es decir, ¡unos 4.986 kg por cada persona! Encontrar la mejor manera de recoger todos estos residuos es muy importante.
Este artículo analiza cómo podemos mejorar la recogida de residuos planificando de forma inteligente las rutas de los camiones. Conozcamos las Problema de las rutas de los vehículos de recogida de residuos (WCVRP) y cómo solucionarlo.
Índice
¿Qué son las rutas de los vehículos de recogida de residuos?
Los camiones recogen los residuos basura y llevarla a lugares como centros de reciclaje o vertederos. En Problema de rutas de vehículos (VRP) intenta encontrar las mejores rutas para los camiones.
Existen tres tipos principales de recogida de residuos:
- Recogida de residuos domésticos: Recoger la basura de las casas
- Recogida de residuos comerciales: Recaudación de las empresas
- Recogida de residuos Roll-on-Roll-off: Traslado de grandes contenedores de lugares como obras
Veamos cada tipo con más detalle.
Tipos de recogida de residuos
| Tipo de recogida de residuos | Qué es | Cómo funciona |
|---|---|---|
| Residencial | Recogida de basura doméstica en las calles | Los camiones recorren las calles recogiendo bolsas o cubos de basura delante de las casas |
| Comercial | Recogida en los grandes contenedores de las empresas | Los camiones visitan entre 60 y 400 clientes por ruta con 2-3 viajes de eliminación diarios |
| Roll-on-Roll-off | Traslado de grandes contenedores (20-40 yardas) | Se recoge, vacía y devuelve un contenedor cada vez |
Estudios clave sobre rutas de recogida de residuos
Muchas personas inteligentes han estudiado cómo mejorar la recogida de residuos. He aquí algunos estudios de casos importantes:
Éxitos reales
| Ubicación | Lo que hicieron | Resultados |
|---|---|---|
| Buenos Aires, Argentina | Utilizar las matemáticas para planificar mejores rutas | Ahorro de más de $200.000 al año |
| Chicago, Estados Unidos | Rutas flexibles | Capacidad reducida necesaria por 12%-16% |
| Hanoi, Vietnam | Mejora de las rutas de los vehículos | Reducción del coste total y del número de camiones utilizados |
Rutas de recogida de residuos: Recogidas más inteligentes
El aumento de los residuos requiere soluciones más inteligentes
Residuos en la UE en 2010
Una masiva 2.500 millones de toneladas generados.
Eso es 4.986 kg por persona
Fuente: Eurostat
¿Adónde van a parar los residuos de la UE? (2010)
Muestra los métodos de eliminación por porcentaje.
Comprender los métodos de recogida
Residencial
Recoger la basura de las casas. Las rutas suelen cubrir todas las calles.
Comercial
Recogida en comercios mediante grandes contenedores. Las paradas son puntos específicos.
Roll-on/Roll-off
Traslado de contenedores muy grandes, como los de las obras.
Planificación de las rutas
Enrutamiento de nodos
Se centra en encontrar el mejor camino entre puntos específicos (como empresas).
Enrutamiento del arco
Se centra en cubrir calles o caminos específicos (como rutas residenciales).
La optimización es rentable: Ejemplos reales
Buenos Aires, AR
Las rutas optimizadas ahorran más de $200,000 al año.
Chicago, Estados Unidos
La flexibilidad de las rutas permitió 12-16% reducción de la capacidad necesaria.
Givatayim, IL
Las mejoras en las rutas reducen la distancia total de recogida en 18.7%.
Ventajas de la gestión inteligente de residuos
- Ahorra dinero (menos costes de combustible y mano de obra)
- Reduce el número de camiones necesarios
- Ayuda al medio ambiente (menos combustible, menos CO2)
- Servicio más rápido y fiable
Cómo resolver el problema de la recogida de basuras
Hay dos formas principales de considerar las rutas de recogida de residuos:
- Problemas de enrutamiento de nodos: Piensa en cada parada como un punto en un mapa
- Problemas de trazado de arcos: Piensa en las calles como líneas que hay que cubrir
Se utilizan distintos métodos para encontrar buenas rutas:
Métodos para resolver el WCVRP
- Métodos sencillos
- Métodos bifásicos
- Algoritmos de construcción
- Algoritmos de mejora
- Métodos avanzados
- Algoritmos genéticos
- Búsqueda Tabu
- Optimización de colonias de hormigas
- Búsqueda de grandes vecindarios
¡Por ejemplo, en Givatayim (Israel), el uso de un modelo sencillo redujo la distancia total de recogida en 18,7%!
Vehículos modernos de recogida de residuos
Hoy en día, tenemos muchos tipos de camiones de gestión de residuos que facilitan la recogida. Entre ellas:
- Camiones de basura con gancho
- Camiones compactadores
- Camiones de basura autocargadores con sistemas automáticos
- Camiones de basura eléctricos para contaminar menos
Estos camiones pueden trabajar con modernos sistemas de rutas para hacer más eficiente la recogida de residuos.
Impacto ambiental de la recogida de residuos
Recoger los residuos no es sólo ahorrar dinero. También se trata de ayudar a nuestro planeta. Camiones eléctricos de recogida de basuras pueden reducir la contaminación sin dejar de seguir rutas eficientes.
Al acortar las rutas, los camiones consumen menos combustible. Esto significa:
- Menos CO2 en el aire
- Menos dinero gastado en gasolina
- Servicio más rápido para los ciudadanos
El futuro de la recogida de residuos
El futuro de la recogida de residuos se presenta apasionante. Entre las nuevas ideas figuran:
- Datos en tiempo real para mejorar las rutas
- Añadir información sobre el tráfico para evitar carreteras congestionadas
- Combinar objetivos de ahorro con objetivos ecológicos
- Uso de camiones eléctricos e híbridos
Estas nuevas ideas contribuirán a que la recogida de residuos sea mejor para todos.
Conclusión
El problema de las rutas de los vehículos de recogida de residuos es importante para nuestras ciudades y pueblos. Si encontramos mejores formas de planificar las rutas, podremos:
- Ahorrar dinero
- Utilizar menos camiones
- Ayuda a mantener limpio nuestro planeta
- Agilizar la recogida de residuos
Hay que seguir trabajando para mejorar aún más la recogida de residuos. Los estudios futuros deberían centrarse tanto en ahorrar dinero como en ayudar al medio ambiente.
Puede que no pensemos todos los días en la recogida de residuos, pero mejorarla nos ayuda a todos a vivir en ciudades más limpias y eficientes.
