Utilização de veículos com multi-compartimentos na definição de rotas de recolha de resíduos recicláveis

Abstract

The concern about collecting and treating recyclable waste has been growing in Portugal since the 90's.

Vehicle routing problems has a key role in companies with the mission to collect and treat waste, since it represents between 66-69 % of the total costs.

The goal of this project is to study a routing problem which uses vehicles with multi-compartments.

This project was developed using data from Valorsul, a company responsible for collecting waste in the surrounding areas of Lisbon. In this project it is developed a heuristic, cluster-first route-second, and it is made a comparison with the solution used by Valorsul, which uses vehicles with only one compartment.

When analysing the results it is seen that the solution found in the study is better than the one used by the company.

MCVRP is a problem that has not yet been studied extensively so we recommend a further research in developing heuristics and metaheuristics, but always comparing with the solutions obtained by the classical problem.

A recolha e tratamento de resíduos recicláveis têm sido alvo de uma crescente preocupação em Portugal desde a década de 90.

O problema de definição das rotas de recolha tem um papel fulcral nas empresas que têm como objetivo a recolha e tratamento de resíduos, uma vez que atividade de recolha representa entre 66-69 % dos custos totais. Neste contexto, este projeto pretende estudar o problema de definição de rotas de recolha de dois materiais recicláveis (papel/cartão e plástico/metal) com a utilização de veículos com multi-compartimentos, tendo como caso de estudo a realidade da empresa Valorsul.

É desenvolvida uma heurística do tipo cluster-first route-second para a resolução deste problema e é feita uma comparação entre as soluções encontradas e a solução utilizada pela empresa que deriva de um problema clássico de definição de rotas em que são utilizados veículos com apenas um compartimento.

Os resultados obtidos apontam para que a utilização de veículos com multi-compartimentos reduza a distância total a percorrer, em comparação com a atual utilização de veículos com apenas um compartimento.

Sendo o problema de rotas com vários compartimentos um tema ainda muito pouco estudado na literatura recomenda-se que seja feito um maior esforço no desenvolvimento de heurísticas e meta-heurísticas tendo sempre uma abordagem comparativa com o problema de rotas clássico.