Enfoque multiobjetivo para el problema difuso de empaquetamiento con tamaño y costo variable

Jorge Herrera Franklin, Alejandro Rosete

Resumen


En la investigación se aborda una variante difusa del Problema de Empaquetamiento con Tamaño y Costo Variables donde se permite una sobrecarga de los contenedores. El nivel de sobrecarga está definido por valores de alfa-corte o pertenencia de los cuales se generan instancias crisp que conforman el problema difuso. El muestreo de los alfa-corte tiene el problema de perder soluciones interesantes que mejoren los valores de pertenencia predefinidos con costos similares, ya que no se puede explorar todo el espacio de valores de pertenencia posibles. En el presente trabajo se introduce una propuesta donde se trata el problema de la obtención de la solución difusa como un problema multiobjetivo donde se busca minimizar el costo mientras se maximiza el valor de pertenencia de la solución. Para esto se utilizaron las metaheurísticas multiobjetivo Búsqueda Local, Recocido Simulado Ulungu, Algoritmo Genético y su variante NSGA-II. Fueron implementados varios operadores determinísticos basados en la heurística First Fit Decreasing. Los resultados experimentales mostraron que el NSGA-II resulta ser el más eficaz a la misma vez que el más lento, pero sin llegar a ser inviable su utilización en instancias grandes. También se comprobó en un grupo de instancias difusas, de las cuales se conoce la solución exacta para 11 valores de pertenencia, que este método permite obtener soluciones que mejoran algunos valores de pertenencia con el mismo costo.


Palabras clave


optimización multiobjetivo; problema difuso de empaquetamiento con tamaño y costo variable; metaheurísticas; enfoque paramétrico

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