Métodos heurísticos en la planificación del manejo forestal: un ejemplo de aplicación

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Data
2011-02-23Palabras Clave
Búsqueda Tabú, Recocido Simulado, Planificación de cortas, Programación entera binariaSimulated annealing, Tabu search, Harvest planning, Integer binary programming
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En los últimos años se ha venido incrementando el uso de métodos heurísticos para resolver problemas complejos de planificación y manejo forestal que no
pueden ser abordados por las técnicas clásicas de programación matemática, tales como la programación lineal. Los métodos heurísticos son técnicas
alternativas para tratar problemas de optimización difíciles, ya que son capaces de encontrar buenas soluciones en un tiempo de computación razonable. Sin
embargo, todavía no se ha prestado suficiente atención a estas técnicas en el campo forestal venezolano. El objetivo de este trabajo fue ilustrar el
potencial de dos técnicas heurísticas: Recocido Simulado y Búsqueda Tabú, mediante su aplicación a un ejemplo sencillo de planificación de cosechas en una
plantación forestal. Se desarrollaron dos algoritmos heurísticos basados en estas técnicas y los resultados fueron comparados con la solución óptima
obtenida mediante Programación Lineal Entera Binaria. El comportamiento de los métodos heurísticos fue evaluado en términos del valor objetivo obtenido, el
error relativo, la rapidez para encontrar una solución y el tiempo de ejecución de los algoritmos. Las dos técnicas heurísticas mostraron un buen desempeño
para el problema particular planteado. La Búsqueda Tabú presentó una eficacia del 100% mientras que en el algoritmo de Recocido Simulado la eficacia fue
del 99,96%. Los tiempos de ejecución de ambos algoritmos fueron considerablemente menores que el tiempo utilizado por el algoritmo de optimización de programación lineal entera.
Información Adicional
Otros Títulos | Heuristics in forest management planning: An application example |
Correo Electrónico | mariaq@ula.ve mjerez@ula.ve mablan@ula.ve |
ISSN | 0556-6606 |
Resumen en otro Idioma | In recent years, there has been an increased use of heuristics for solving complex problems in forest planning and management that cannot be approached with the classical techniques in mathematical programming such as lineal programming. Heuristics are alternative techniques for dealing with difficult optimization problems because they are capable of finding good solutions in a reasonable computation time. However, so far no much attention has been lent to these techniques in the field of forestry in Venezuela. The objective of this paper was to illustrate the potential of two heuristic techniques: Simulated Annealing and Tabu Search through a simple example of forest harvest planning for a forest plantation. Two heuristic algorithms were developed based on these techniques, and the results were compared with the optimal solution obtained with binary integer linear programming. The performance of the heuristic methods was evaluated in terms of the resulting objective value, the relative error, the speed to find a solution, and the execution time. Both heuristic techniques showed good performance for the particular problem. Tabu Search showed a 100% efficacy whereas Simulated Annealing showed a 99,96%. The time of computation for both algorithms was considerably lower that the time employed by the Integer Lineal Programming algorithm. |
Colación | 183-194 |
Periodicidad | semestral |
Publicación Electrónica | Revista Forestal Venezolana |
Sección | Revista Forestal Venezolana: Artículos |