Optimización integrada basada en simulación de decisiones operativas en terminales de contenedores
Autores: Kastner, Marvin; Nellen, Nicole; Schwientek, Anne; Jahn, Carlos
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Optimización integrada basada en simulación de decisiones operativas en terminales de contenedores
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Procesos de manipulación de carga
Decisiones operativas
Incertidumbre
Optimización basada en simulación
Utilización de equipos
Metaheurísticas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
En los terminales de contenedores, muchos procesos de manipulación de carga están interconectados y ocurren en paralelo. Dentro de ventanas de tiempo cortas, se deben tomar muchas decisiones operativas y se debe considerar tanto la eficiencia temporal como la utilización de equipos. Durante la operación, existen muchas fuentes de perturbación y, por lo tanto, incertidumbre. Por estas razones, los procesos perfectamente coordinados pueden desmoronarse potencialmente. Este estudio analiza la optimización basada en simulación, un enfoque que considera la incertidumbre mediante la simulación mientras optimiza un objetivo dado. El procedimiento desarrollado escala simultáneamente la cantidad de equipos utilizados y ajusta la selección y ajuste de las políticas operativas. Así, los beneficios de un estudio de simulación y un marco de optimización integrado se combinan de una nueva manera. Cuatro metaheurísticas: Estimador de Parzen Estructurado en Árbol, Optimización Bayesiana, Recocido Simulado y Búsqueda Aleatoria, guían el proceso de optimización basado en simulación. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo determinar una configuración favorable de cantidad de equipos y políticas operativas para terminales de contenedores utilizando un número reducido de experimentos y, al mismo tiempo, comparar empíricamente las metaheurísticas elegidas incluyendo la reproducibilidad de las ejecuciones de optimización. Los resultados muestran que la optimización basada en simulación es adecuada para identificar la cantidad de equipos requeridos y políticas que funcionan bien. Entre los escenarios presentados, no existe una clasificación clara entre las metaheurísticas en cuanto a la calidad de la solución. Los óptimos aproximados sugieren que es preferible agrupar camiones de patio y una asignación de bloques de patio que esté cerca de la grúa de muelle.
Descripción
En los terminales de contenedores, muchos procesos de manipulación de carga están interconectados y ocurren en paralelo. Dentro de ventanas de tiempo cortas, se deben tomar muchas decisiones operativas y se debe considerar tanto la eficiencia temporal como la utilización de equipos. Durante la operación, existen muchas fuentes de perturbación y, por lo tanto, incertidumbre. Por estas razones, los procesos perfectamente coordinados pueden desmoronarse potencialmente. Este estudio analiza la optimización basada en simulación, un enfoque que considera la incertidumbre mediante la simulación mientras optimiza un objetivo dado. El procedimiento desarrollado escala simultáneamente la cantidad de equipos utilizados y ajusta la selección y ajuste de las políticas operativas. Así, los beneficios de un estudio de simulación y un marco de optimización integrado se combinan de una nueva manera. Cuatro metaheurísticas: Estimador de Parzen Estructurado en Árbol, Optimización Bayesiana, Recocido Simulado y Búsqueda Aleatoria, guían el proceso de optimización basado en simulación. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo determinar una configuración favorable de cantidad de equipos y políticas operativas para terminales de contenedores utilizando un número reducido de experimentos y, al mismo tiempo, comparar empíricamente las metaheurísticas elegidas incluyendo la reproducibilidad de las ejecuciones de optimización. Los resultados muestran que la optimización basada en simulación es adecuada para identificar la cantidad de equipos requeridos y políticas que funcionan bien. Entre los escenarios presentados, no existe una clasificación clara entre las metaheurísticas en cuanto a la calidad de la solución. Los óptimos aproximados sugieren que es preferible agrupar camiones de patio y una asignación de bloques de patio que esté cerca de la grúa de muelle.