Optimización de rutas

Qué es el VRP y cómo los algoritmos trazan la ruta óptima de reparto

El VRP (Vehicle Routing Problem, problema de rutas de vehículos) es un problema matemático sobre cómo repartir muchos pedidos con el menor kilometraje posible, distribuyéndolos entre varios repartidores y respetando restricciones: ventanas de entrega, capacidad de carga y jornada laboral. A continuación, y sin fórmulas, explicamos cómo funciona y por qué a un servicio de reparto le conviene resolverlo con un algoritmo y no a mano.

En palabras sencillas: cuál es el problema

Imagine a un despachador que por la mañana tiene 80 direcciones y 6 repartidores. Hay que resolver dos cuestiones: qué repartidor lleva qué pedidos y en qué orden los recorre. Las combinaciones posibles son astronómicas y, «a ojo», una persona encuentra una solución que dista mucho de ser la mejor. En eso consiste el VRP: hallar un conjunto de rutas en el que cada pedido se entregue, se respeten las restricciones y el kilometraje total (o el tiempo, o el coste) sea mínimo.

Un caso particular del VRP con un solo repartidor es el conocido «problema del viajante»: en qué orden recorrer los puntos para volver al inicio por el camino más corto. El VRP le añade la distribución entre varios ejecutores y las restricciones reales del negocio.

Qué restricciones tiene en cuenta el ruteo

Una ruta real no es simplemente la línea más corta sobre el mapa. Un buen algoritmo de ruteo tiene en cuenta:

  • Ventanas de entrega: el cliente espera el pedido de 14:00 a 16:00, y llegar a las 11:00 no sirve.
  • Capacidad de carga y volumen: cuántos pedidos caben físicamente en el repartidor o en el vehículo.
  • Jornada y turnos: la ruta debe encajar dentro del turno del ejecutor.
  • Prioridad de los pedidos: las entregas urgentes y exprés van primero.
  • Tipo de transporte: un repartidor a pie, uno en bicicleta y un coche recorren de forma distinta los mismos puntos.

Cuantas más condiciones de este tipo hay, más pierde la planificación manual frente al algoritmo: una persona no puede retener en la cabeza decenas de restricciones a la vez.

Cómo encuentra la solución el algoritmo

Probar todas las combinaciones es imposible: son demasiadas incluso para una decena de puntos. Por eso se usan heurísticas y técnicas de optimización: el algoritmo construye una solución inicial razonable y luego la mejora de forma iterativa —reordena los pedidos entre rutas y dentro de cada ruta— hasta que deja de encontrar mejoras. Bibliotecas especializadas (por ejemplo, OR-Tools de Google) lo hacen en segundos incluso para cientos de puntos.

Es importante entender que «óptimo», aquí, no significa perfecto en sentido matemático, sino lo bastante cercano al mejor resultado en un tiempo aceptable. Para el negocio ese es precisamente el resultado que hace falta: el plan está listo al empezar el turno, y no a mediodía.

Qué aporta a un servicio de reparto

El ruteo automático resuelve a la vez varias tareas de la gestión operativa:

  • menos kilometraje: menor gasto en combustible y desgaste;
  • más entregas por repartidor y turno: mayor capacidad sin ampliar la plantilla;
  • hora de llegada previsible: promesas más exactas al cliente y menos retrasos;
  • menos carga para el despachador: el plan se calcula en segundos, no en horas.

En itlogist el ruteo está integrado en el circuito de despacho: los pedidos se distribuyen entre los ejecutores y se organizan en rutas sobre el mapa teniendo en cuenta ventanas y restricciones, y el repartidor ve su orden de puntos en la interfaz móvil.

cómo funciona el ruteo en itlogist

Preguntas frecuentes

¿En qué se diferencia el VRP del problema del viajante?

El problema del viajante trata de una sola ruta: en qué orden un solo repartidor recorre los puntos. El VRP lo generaliza a varios ejecutores y añade restricciones: ventanas de entrega, capacidad de carga y jornada laboral.

¿Se pueden planificar las rutas a mano?

Con unas pocas direcciones, sí. Pero cuando hay decenas de puntos y muchas restricciones, una persona encuentra una solución lejos de la óptima y dedica horas a ello. Aquí el algoritmo aporta tanto ahorro de kilometraje como ahorro de tiempo del despachador.

¿Hace falta un software caro para esto?

El núcleo del problema lo resuelven bibliotecas abiertas como OR-Tools. El valor del producto no es el algoritmo en sí, sino su integración en el flujo de trabajo: pedidos, mapa, aplicación móvil del ejecutor y la consideración de las restricciones reales del negocio.

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