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¿Cómo nació Routics?, una historia real

Hace algunos meses platicaba con Jorge, un amigo que se dedica a producir y entregar alimentos preparados a una cadena importante de tiendas de conveniencia en México. Su negocio es pequeño y su mercado local, pero aun así debía atender más de 200 tiendas semanalmente.

En la conversación, Jorge me preguntaba:

“¿Hay alguna manera [inteligente] de hacer las entregas a mis clientes  sin gastar tanto en gasolina?”. La respuesta. ¡Claro que sí!

De hecho, resulta que esta misma pregunta se la hizo un reconocido matemático estadounidense en 1959. Ese año, George Dantzig planteó a la comunidad científica un problema que se convertiría en uno de los más populares de la historia en el área de optimización de recursos.

El Truck Dispatching Problem planteaba un problema muy ‘sencillo’ (por lo menos en palabras) cuyo objetivo era encontrar “la manera óptima de hacer rutas para una flotilla de camiones entre un centro de distribución y una gran cantidad de clientes a ser surtidos desde dicho centro”. Este problema tan sencillo de explicar representa un problema que aplica directamente en la vida real, que además es muy interesante, y muy difícil de resolver. Estas características ayudaron a que la comunidad de científicos e ingenieros lo haya adoptado desde sus inicios como uno de sus favoritos.


N-gram de Google que muestra el incremento en la popularidad.

Desde entonces el problema ha evolucionado y hoy es comúnmente conocido como el Vehicle Routing Problem y que se ha extendido hasta considerar las capacidades de los vehículos, los horarios de trabajo de los choferes, las diferentes demandas, e incluso entregas en horarios específicos, entre otros.

Al explicarle todo esto, Jorge comenzó a preguntarse sobre la complejidad del problema. “La verdad es que no se oye muy complicado que digamos, ¿no será que los matemáticos siempre complican los problemas?” Y continuó con su argumento:

“Digo, ¿qué tan difícil puede ser decidir en qué orden entregar los pedidos de mis clientes? Es cosa de tener algún sistemita que lo haga y listo, ¿correcto?”

La respuesta es no y si. “Por un lado NO es un problema sencillo, pero por otro lado, un buen sistema de ruteo si puede ser una solución”.

Para explicarle mejor el caso, le pedí a Jorge que tomara una hoja de papel y sin entrar mucho en detalle hiciera el siguiente ejercicio. “Jorge, vamos a suponer que tienes tres clientes que surtes desde tu centro de distribución con un solo vehículo. Por ahora vamos a suponer que esos clientes no son lugares en la ciudad sino tres círculos sobre tu hoja de papel”. Entonces le pedí a Jorge que dibujara en la hoja todas las diferentes posibles rutas que pudiera identificar y usara diferentes colores para no confundirnos.

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Después de un minuto, Jorge terminó, me mostró el siguiente diagrama y comentó. “¡Listo! Pude encontrar 6 posibles rutas para entregar esas tres órdenes… ¡pan comido!”

“¡Exacto!” le dije, y proseguí con la explicación. Matemáticamente hay una manera fácil de calcular las posibles rutas mediante una operación que se conoce como factorial o n!. En este caso dado que n es el número de clientes, entonces n es igual a 3, y su factorial es:

3! = 3 x 2 x 1 = 6.

“Para tres clientes, tienes seis posibles rutas para elegir como lo mostraste en tu diagrama.” Le pedí a Jorge que tomara otra hoja de papel y realizara nuevamente el ejercicio pero para 5 clientes en lugar de 3. Después de un par de minutos tomó su calculadora y sonriendo me dijo “¡Muy gracioso!” mientras mostraba en su calculadora el número 120.

En efecto, el factorial de 5 es igual a 120, lo que significa que existen 120 posibles rutas de donde elegir y también significa que Jorge no iba a seguir intentando identificarlas una por una.  Después, Jorge tomó nuevamente su calculadora y entendió rápidamente la complejidad del problema:

3! = 3 x 2 x 1 = 6
4! = 4 x 3 x 2 x 1 = 24
5! = 5 x 4 x 3 x 2 x 1 =  120
6! = 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 =  720
7! = 7 x 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 =  5,040
8! = 8 x 7 x 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 =  40,320
9! = 9 x 8 x 7 x 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 =  362,880
10! = 10 x 9 x 8 x 7 x 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 =  3’628,800

Entonces Jorge me cuestionó, “pero en días buenos yo debo visitar hasta 40 clientes, ¿Quiere decir que tengo decenas de millones de opciones de rutas de donde elegir?”.

Le expliqué que “en la teoría sí, pero en la práctica la complejidad no recae solamente en las posibles rutas sino también en las muchas otras consideraciones que se deben tomar, como las capacidades de cada vehículo, las distancias reales, la cantidad de vehículos disponibles, los horarios de operación, los horarios de entrega solicitados por el cliente, entre otros.”

De hecho, en la vida real el proceso de planeación de rutas no significa que se deben identificar, calcular y elegir las rutas del conjunto total de posibilidades como lo hicimos anteriormente. Dada la gran complejidad del problema enlistar todas las opciones, y la optimización matemática quedan fuera de la pelea (a menos que estamos dispuestos a esperar días o semanas para obtener una respuesta).

Pero lo más importante de mi mensaje a Jorge era el hecho de que dejarle toda la responsabilidad de planeación de rutas a sus choferes era definitivamente es un grave error.

Jorge se veía un poco consternado. Sobre todo cuando comencé a explicarle más sobre los métodos modernos de ruteo que utilizan las grandes compañías, los lenguajes de programación, las soluciones de programación matemática, los heurísticos, los avances que se generan en las Universidades, los cientos de tesis, disertaciones y publicaciones dedicadas a este problema en especifico, los diferentes enfoques de solución, etc. Le hable de las diferentes opciones de sistemas y software para administración y planeación de flotilla, despachadores, planeación de rutas; así como soluciones empaquetadas y soluciones flexibles.

Jorge se quejó, “Yo solo soy una empresa pequeña”, y continuó “¿Qué puedo hacer yo para mejorar mi operación?, tal vez no tenga mucho dinero como las grandes empresas, pero semanalmente mis vehículos deben recorrer más de 500 kilómetros para entregar mi producto. ¡Solamente en combustible y mantenimiento gasto más de $100,000 pesos al año! Yo se que para una empresa grande no es mucho, pero en mi caso sí lo es. Si considero el resto de los gastos relacionados a mis rutas –este equivale a una porción muy grande de los costos de mi operación total”.

Fue aquí donde nació Routics, la idea y el concepto de poder llevar a las Pymes soluciones a su medida pero con sistemas modernos. Fue aquí cuando concebimos el diseñar algoritmos que les ayuden a las Pymes a ser más competitivas pero no les exijan mucho a cambio:

  • Que no requieran de personal especializado,
  • Que no sea necesario comprar equipo costoso, y
  • Que no tengan que descapitalizarse con inversiones en software

Routics provee esta posibilidad con un sistema en la nube y tan fácil de usar como el email. Con Routics, Jorge podrá solucionar su problema y más, podrá planear sus rutas y monitorear su desempeño, podrá geo-referenciar sus clientes y visualizar su demanda, y con el tiempo descubrir cómo obtener el máximo beneficio de Routics para que en su negocio pueda ganar y crecer más.

Próximamente (entre otros temas) estaremos escribiendo más sobre el caso de Jorge y veremos otros casos de estudio. También analizaremos datos reales de algunas empresas y como se han beneficiado del uso de software de planeación de rutas. Espero estos temas sean de tu interés y continúes leyéndonos. Si tienes comentarios sobre este post o cualquier duda te invito a contactarnos en nuestro sitio o en twitter.

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