Desarrollan un algoritmo de direccionamiento ágil para mejorar el reparto urbano de paquetería

Un grupo de investigadores ha publicado en abierto en la European Transport Research Review una propuesta de red en Barcelona para la distribución urbana de mercancías que ha permitido localizar 1.057 puntos para la entrega de paquetería en la ciudad condal. Se trata de microhubs ubicados en estaciones de transporte público, mercados, centros comerciales, oficinas de correos, parkings, edificios y puntos de recogida ya existentes. 

Este trabajo se enmarca en el objetivo de la UE por encontrar soluciones innovadoras para reducir los impactos negativos del transporte urbano de mercancías y promover un transporte intermodal, la reducción del tráfico y la optimización de las entregas.

En España se reparten cada día alrededor de cuatro millones de paquetes, la mayoría con destino el área metropolitana de una gran ciudad, que concentra el 55 % de la población. La entrega de paquetería aumentó durante la Covid-19 debido al incremento de las compras en línea, que han continuado creciendo a doble dígito incluso una vez superada la pandemia. Esta movilidad ha agravado los problemas de congestión de tráfico, de falta de aparcamiento y de mala calidad del aire ya existentes en las zonas urbanas.

“Es necesaria una colaboración mucho más estrecha entre el sector público y el mundo privado”, Cristian Castillo Gutiérrez, profesor en la UOC.

Cristian Castillo Gutiérrez, profesor de los Estudios de Economía y Empresa de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) e investigador del grupo de investigación Sustainability, Management and Transport (SUMAT), explica: “Hemos estudiado posibles soluciones desde hace años y, además de determinar que no hay una única opción, hemos visto que es necesaria una colaboración mucho más estrecha entre el sector público y el mundo privado. Ya hay parkings públicos que han cedido espacios a empresas privadas de paquetería, y para el resto de puntos propuestos, habría que ver qué inversión requieren para que puedan ser habilitados”.

Planes de distribución adaptativos

En este estudio, los autores no solo han identificado estos miles de potenciales microhubs intermodales para una entrega más eficiente de la paquetería en la capital catalana, sino que han desarrollado también un algoritmo de direccionamiento ágil para optimizar el trabajo de los repartidores. Además, han promovido que los repartos se hagan con bicicletas de carga y furgonetas eléctricas para contribuir a la mejora de la calidad del aire de la ciudad y a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.

El algoritmo genera planes de distribución adaptativos teniendo en cuenta los costes de operación del microhub y los costes de direccionamiento de los vehículos, utilizando métodos heurísticos y de aprendizaje automático mejorados por técnicas de paralelización. De este modo, gracias a la inteligencia artificial, se generan rápidamente planes de direccionamiento de alta calidad basados en la infraestructura y los modos de transporte y los puntos de entrega. 

El algoritmo se adapta dinámicamente y utiliza técnicas multiobjetivo para que cada plan de direccionamiento logre lo que se conoce como la eficiencia de Pareto, es decir, planes en los cuales no es posible que alguien obtenga una ganancia superior sin que pierda otro.

Ángel A. Juan, catedrático de la UPV, apunta: “Los equipos de investigación implicados llevamos años desarrollando algoritmos inteligentes capaces de ayudarnos a tomar decisiones óptimas y, con ello, mejorar los servicios de transporte y logística de las empresas con las que colaboramos. En este caso, estos algoritmos nos han permitido generar nuevos modelos de servicio a los ciudadanos de áreas urbanas, lo que puede resultar de gran utilidad a las administraciones públicas”.

Castillo afirma que las pruebas de campo llevadas a cabo en Barcelona han mostrado “resultados prometedores”, puesto que han proporcionado escenarios potenciales para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y para la mejora de los plazos de entrega, así como la satisfacción de las empresas de paquetería, los trabajadores del sector y los destinatarios finales.

Sostenibilidad de las ciudades

La propuesta de red para la distribución urbana de mercancías está alineada con el número 11 de los Objetivos de Desarrollo Sostenible de Naciones Unidas (ODS): el de ciudades y comunidades sostenibles. Este hito pretende conseguir que “las ciudades y los asentamientos humanos sean inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles”. Las ciudades representan el futuro del modo de vida global. 

La población mundial llegó a los 8.000 millones de personas en 2022, de las cuales más de la mitad viven en zonas urbanas. Se prevé que esta cifra aumente y que para el 2050 el 70 % de la población viva en ciudades.