Horarios de trenes con consumo de energía eficiente

Autor: Francisco Javier Zaragoza Martínez
Coautor(es): Rodrigo Alexander Castro Campos, Sergio Luis Pérez Pérez y Gualberto Vazquez Casas (Posgrado en Optimización, UAM Azcapotzalco)
En todas las redes de transportación ferroviaria eléctrica, la compañía ferroviaria debe pagarle a la compañía eléctrica el consumo de energía correspondiente. Adicionalmente, la compañía ferroviaria debe pagar un monto adicional proporcional al pico de consumo promedio de energía de acuerdo al contrato (por ejemplo, promedios cada quince minutos a lo largo del día). De modo que pueda disminuir sus gastos la compañía ferroviaria tiene la libertad de modificar ligeramente los horarios de los trenes (sujeto a diferentes restricciones de seguridad y conexiones de pasajeros). Además, la compañía ferroviaria puede aprovechar que los trenes producen energía eléctrica al frenar y esta se puede transmitir a otros trenes que la necesiten. En esta plática presentaremos un modelo de programación entera mixta para este problema (así como un modelo modificado) que nos permitió resolver casi a optimalidad las diez instancias propuestas en el Discrete Optimization Challenge 2015 propuesto por la Universidad de Erlangen y Núremberg en Alemania y, de esta manera, ganar dicho concurso. Este es un trabajo conjunto entre los alumnos Rodrigo Alexander Castro Campos, Sergio Luis Pérez Pérez y Gualberto Vazquez Casas del Posgrado en Optimización y Francisco Javier Zaragoza Martínez del Departamento de Sistemas (todos ellos en la UAM Azcapotzalco).