Estrategia de resolución del problema de ruteo de vehículos aplicado a la recolección y transporte de residuos patológicos generados en establecimientos de salud

Abstract

Las principales actividades vinculadas a la logística de la gestión de residuos patológicos son las operaciones seguras de recolección, transporte y descarga en los sitios de tratamiento de estos materiales. La coordinación de los tiempos de estas operaciones es esencial para evitar la proliferación de enfermedades entre el personal de salud, los trabajadores encargados de la gestión y la comunidad en general. La coordinación de las diferentes actividades involucradas resulta en un problema complejo de toma de decisiones, más aún si se considera el comportamiento estocástico de la generación de residuos patológicos. En este contexto, el trabajo presenta un modelo matemático mixto entero lineal basado en el concepto de robustez ligera y una estrategia de resolución computacionalmente eficiente para el problema de operación regular de recolección y transporte hasta su lugar de tratamiento de residuos patológicos generados en establecimientos de salud, como hospitales y sanatorios. El problema consiste en un problema de ruteo de vehículos del tipo capacitado y con viajes múltiples. Los problemas de ruteo de vehículos son caracterizados como NP-hard de optimización combinatoria. Por lo tanto, los resolvedores comúnmente usados para resolver problemas de Programación Matemática Enteros, usualmente fallan en encontrar una solución óptima en un tiempo de ejecución razonable. De aquí la necesidad de implementar alguna técnica particular que permita resolver el problema en tiempo eficiente. En el trabajo se aborda un caso real tomado de la literatura y se detalla la metodología de resolución propuesta.

The main activities related to pathological waste management logistics are the safe operations of collection, transport and unloading at treatment sites for these materials. The coordination of the times of these operations is essential to avoid the proliferation of diseases among health personnel, workers in charge of management and the community in general. The coordination of the different activities involved results in a complex decision-making problem, even more so if the stochastic behavior of pathological waste generation is considered. In this context, the work presents a linear integer mixed mathematical model based on the concept of light robustness and a computationally efficient solution strategy for the problem of regular operation of collection and transport, to its place of treatment, of pathological waste generated in health establishments, such as hospitals and sanatoriums. The problem consists of a vehicle routing problem of the type capacitated and with multiple trips. Vehicle routing problems are characterized as combinatorial optimization NP-hard. Therefore, the solvers commonly used to solve Integer Mathematical Programming problems usually fail to find an optimal solution in a reasonable execution time. Hence the need to implement some particular technique that allows solving the problem in an efficient time. The paper deals with a real case taken from the literature and details the proposed resolution methodology.