Nuevas formulaciones y soluciones para el problema de la plantilla de atraque estratégico
Nuevas formulaciones y soluciones para el problema de la plantilla de atraque estratégico
Elena Fernández 2
Departamento de Estadística e Investigación Operativa, Universidad de Cádiz
Manuel Muñoz-Márquez 3
Departamento de Estadística e Investigación Operativa, Universidad de Cádiz
Resumen:
Este artículo desarrolla nuevas formulaciones para el problema de la plantilla de atraque estratégico, que combina decisiones estratégicas y operativas para la planificación de atraque a medio plazo de un conjunto determinado de buques que hacen escala cíclica.
Las decisiones estratégicas determinan qué buques serán atendidos en sus escalas, mientras que las operativas establecen la plantilla de atraque que se aplicará de forma cíclica en el horizonte de planificación.
Las formulaciones propuestas utilizan variables binarias que clasifican a los buques atendidos dependiendo de si su servicio comienza o no en su ciclo de llegada o en el siguiente.
Esto ayuda a modelar el problema, ya que se puede obtener una expresión lineal cerrada para los tiempos de espera.
Las restricciones que imponen que se respete la disponibilidad de los puntos de atraque en cada período de tiempo se pueden derivar definiendo variables binarias adicionales que indiquen los tiempos de inicio del servicio de los barcos atendidos.
La agregación de tales variables en todos los atraques conduce a una formulación relajada, que puede resolverse en tiempos de cálculo notablemente pequeños.
Además, la solución de un subproblema auxiliar produce soluciones factibles del problema original, así como una simple prueba de optimalidad.
La desagregación de las variables del tiempo de servicio inicial para los diferentes atraques conduce a una formulación válida.
Se presentan y analizan los resultados numéricos de extensas pruebas computacionales sobre un conjunto de instancias de referencia de la literatura.
Los resultados obtenidos muestran que el desempeño de las formulaciones propuestas supera a las existentes.