Problema de roteamento de veículos com restrições de empacotamento, entrega fracionada e emissão de poluentes: modelos e algoritmos

Resumo

Neste projeto, aborda-se o problema de roteamento de veículos com empacotamento bidimensional, entrega fracionada e emissão de dióxido de carbono (CO2), conhecido na literatura como G2L-SDVRP (do inglês, Green Vehicle Routing Problem with Two-Dimensional Loading Constraints and Split Delivery). Essa variante incorpora restrições práticas, dado que a entrega fracionada permite que um cliente seja atendido por mais de um veículo, quando se faz vantajoso. Além disso, as restrições de empacotamento bidimensional possibilitam modelar a demanda dos clientes como itens retangulares que devem ser empacotados na base dos veículos, sem sobreposição e respeitando as dimensões da base. Por fim, o objetivo é reduzir a quantidade de emissão de CO2 produzida pelo transporte de cargas aos clientes, introduzindo assim o requisito de sustentabilidade que é de grande relevância no momento. Pretende-se investigar e desenvolver novas formulações matemáticas e métodos exatos do tipo branch-and-cut e branch-price-and-cut para o G2L-SDVRP e variantes relacionadas. Para auxiliar na resolução de instâncias de grande porte, que sejam condizentes com os problemas práticos, pretende-se desenvolver uma meta-heurística, ainda não explorada na literatura, para resolução do G2L-SDVRP. Os métodos propostos serão implementados e analisados por meio de experimentos computacionais extensivos com instâncias da literatura. Neste contexto, espera-se contribuir com a proposta de novos modelos e métodos de solução exatos e heurísticos para o G2L-SDVRP que sejam computacionalmente eficientes para o apoio à tomada de decisão. (AU)