Approach to vehicle routing with exact, heuristic and environmental procedures: a case study

Authors

  • Ayla Lohanna da Silva PUCPR
  • Júlio César Ferreira PUCPR
  • Maria Teresinha Arns Steiner PUCPR

DOI:

https://doi.org/10.5585/exactaep.v17n1.8171

Keywords:

Traveling Salesman Problem (TSP), Metaheuristics, Freight Transportation, Optimization, Greenhouse gases.

Abstract

This paper aims to present an alternative of optimized routing of private collective transport to a chemical industry, in the municipality of Curitiba-PR, Brazil. In order to reach it, it was applied the mathematical model of the Traveling Salesman Problem (TSP), the p-Median and the heuristics Iterated Local Search (ILS), Tabu Search (TS), Simulated Annealing (SA) and the Clarke & Wright Savings algorithm in a comparative way. The mathematical models used here were relevant to the research, as well as the heuristics techniques, with computational time less than one second and good proximity to the optimal result. It was possible to optimize 83% of total distance of the route and 79% of carbon dioxide emissions in relation to the initial condition. As the methodology is generic, it could be applied to several applications.

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Author Biographies

Ayla Lohanna da Silva, PUCPR

Graduação em Engenharia de Produção pela PUCPR.

Júlio César Ferreira, PUCPR

Possui graduação em Engenharia de Produção pela Pontifícia Universidade Católica do Paraná (2013), especialização em Metodologia do Ensino na Educação Superior - Grupo UNINTER (2016), foi bolsista CAPES de Mestrado em Engenharia de Produção e Sistemas pela PUCPR (2016). Atualmente é Professor do Ensino Superior no Centro Universitário UNISOCIESC de Curitiba e Bolsista CAPES de Doutorado no Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção e Sistemas da PUCPR.

Maria Teresinha Arns Steiner, PUCPR

Possui Graduação em Licenciatura em Matemática pela UFPR (1978); Graduação em Engenharia Civil pela UFPR (1981), Mestrado em Engenharia de Produção pela UFSC (1988), Doutorado em Engenharia de Produção pela UFSC (1995), Pós-Doutorado pelo ITA (2005) e Pós-Doutorado pelo IST de Lisboa (2014). Atuou na UFPR de agosto de 1978 a outubro de 2010, em diversos cursos de graduação dos setores de Tecnologia e Exatas; no Programa de Pós-Graduação em Métodos Numéricos em Engenharia (PPGMNE) e no Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção (PPGEP). Após 32 anos de UFPR, se aposentou das atividades de graduação, mas continua a exercer as suas atividades de docência e de pesquisa, no PPGEP, como professora sênior. Desde fevereiro de 2011 vem atuando na PUCPR, no curso de graduação em Engenharia de Produção e no Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção e Sistemas (PPGEPS). Tem experiência na área de Engenharia de Produção, sub-área de Pesquisa Operacional, com ênfase em KDD e Problemas de Reconhecimento de Padrões (Análise de Crédito Bancário, Engenharia de Avaliações, Diagnóstico Médico, dentre outros) e em Problemas de Otimização Combinatória, com destaque aos Problemas de Roteamento de Veículos e de Localização de Facilidades. Utiliza Procedimentos Exatos, Heurísticos e Meta-heurísticos.

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Published

2019-03-26

How to Cite

da Silva, A. L., Ferreira, J. C., & Steiner, M. T. A. (2019). Approach to vehicle routing with exact, heuristic and environmental procedures: a case study. Exacta, 17(1), 171–187. https://doi.org/10.5585/exactaep.v17n1.8171

Issue

Vol. 17 No. 1 (2019): (jan./mar.)

Section

Papers

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