Optimización de cobertura con fragmentación capacitada equilibrada
Autores: Seda, Milos; Seda, Pavel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Optimización de cobertura con fragmentación capacitada equilibrada
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Investiga
Problema de cobertura de conjuntos
Centros de servicio
Asignación óptima
Fragmentación de capacidad
Modelo matemático
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Este documento investiga una variante especializada del problema de cobertura de conjuntos, abordando la asignación óptima de centros de servicio para garantizar que todos los clientes (o entidades más grandes, como áreas urbanas) tengan acceso a servicios especializados dentro de una distancia aceptable predefinida, conocida como el umbral. Además de minimizar el número de centros de servicio requeridos o su costo total, este estudio enfatiza la importancia crítica de equilibrar la fragmentación de la capacidad, definida como la distribución desigual de la demanda de servicio entre instalaciones, para mejorar la accesibilidad y garantizar una entrega de servicio equitativa para los clientes. Proponemos un modelo matemático innovador con restricciones prácticas adicionales relacionadas con el despliegue de servicios y diseñado para optimizar tanto la cobertura como la fragmentación de capacidad dentro de una región definida. El modelo se valida a través de simulaciones implementadas en GAMS, que documentan que esta herramienta de software es capaz de resolver incluso instancias de problemas grandes en una cantidad razonable de tiempo. Los resultados demuestran la efectividad del modelo para abordar desafíos del mundo real asociados con la asignación equitativa y eficiente de servicios.
Descripción
Este documento investiga una variante especializada del problema de cobertura de conjuntos, abordando la asignación óptima de centros de servicio para garantizar que todos los clientes (o entidades más grandes, como áreas urbanas) tengan acceso a servicios especializados dentro de una distancia aceptable predefinida, conocida como el umbral. Además de minimizar el número de centros de servicio requeridos o su costo total, este estudio enfatiza la importancia crítica de equilibrar la fragmentación de la capacidad, definida como la distribución desigual de la demanda de servicio entre instalaciones, para mejorar la accesibilidad y garantizar una entrega de servicio equitativa para los clientes. Proponemos un modelo matemático innovador con restricciones prácticas adicionales relacionadas con el despliegue de servicios y diseñado para optimizar tanto la cobertura como la fragmentación de capacidad dentro de una región definida. El modelo se valida a través de simulaciones implementadas en GAMS, que documentan que esta herramienta de software es capaz de resolver incluso instancias de problemas grandes en una cantidad razonable de tiempo. Los resultados demuestran la efectividad del modelo para abordar desafíos del mundo real asociados con la asignación equitativa y eficiente de servicios.