Extensión ArcGIS Network Analyst admite seis tipos de solucionadores que permiten realizar análisis en redes de transporte, como encontrar la mejor ruta a través de una ciudad, encontrar el vehículo o instalación de emergencia más cercana, identificar un área de servicio alrededor de una ubicación o dar servicio a un conjunto de pedidos con una flota de vehículos. Las siguientes secciones describen cada solucionador y el tipo de análisis de red que se puede realizar.
Más información sobre cómo trabajar con los solucionadores
Ruta
El solucionador de rutas se puede utilizar para encontrar la mejor manera de ir desde una ubicación a otra o de visitar diversas ubicaciones. La mejor ruta puede ser la ruta más rápida para una hora determinada del día teniendo en cuenta las condiciones del tráfico aplicables en ese momento o puede ser la ruta más corta que minimiza la distancia de viaje. El solucionador de rutas también puede encontrar la mejor ruta que visita cada parada durante las ventanas de tiempo permitidas que especifique. Si tiene que visitar más de dos paradas, es posible determinar la mejor ruta para visitarlas en el orden fijado que especifique. Dicha ruta se denomina ruta simple. Alternativamente, el solucionador de rutas puede determinar la mejor secuencia para visitar las ubicaciones (problema del viajante de comercio). Dicha ruta se denomina ruta optimizada.
Entradas y salidas
El solucionador tiene los siguientes parámetros de entrada y salida:
- Paradas (entrada): ubicaciones de entrada que visitarán la ruta o rutas
- Rutas (salida): rutas resultantes del análisis.
El solucionador de rutas puede generar indicaciones giro a giro para cada ruta de la solución.
Para obtener más información sobre las entradas y salidas, consulte Capa de análisis de rutas.
Para utilizar el módulo arcpy.nax para el análisis de rutas, consulte Tipos de datos de entrada de ruta y Tipos de datos de salida de ruta..
Instalación más cercana
El solucionador de instalación más cercana mide el coste de viajar entre incidentes e instalaciones, y determina cuáles están más cercanas entre sí. Cuando busque las instalaciones más cercanas, puede especificar cuántas buscar y si la dirección de viaje es acercándose o alejándose de ellas. El solucionador de instalación más cercana muestra las mejores rutas entre incidentes e instalaciones, informa de sus costes de viaje y devuelve instrucciones para conducir.
Al buscar la instalación más cercana, puede especificar restricciones, como un coste de valor límite por encima del cual no buscará instalaciones. Por ejemplo, puede configurar un problema de instalación más cercana para buscar hospitales a menos de 15 minutos conduciendo desde la ubicación de un accidente. Cualquier hospital al que se tarde más de 15 minutos en llegar no se incluirá en los resultados. En este ejemplo, los hospitales son las instalaciones y el accidente es el incidente. También puede realizar varios análisis de instalación más cercana simultáneamente. Esto significa que puede tener varios incidentes y buscar la instalación (o las instalaciones) más cercana para cada incidente.
Sugerencia:
Los solucionadores de instalación más cercana y matriz de coste OD realizan análisis muy similares; la principal diferencia, no obstante, está en la salida y en la velocidad de cálculo. La matriz de coste OD genera resultados más rápidamente, pero no puede devolver las formas verdaderas de las rutas o de las instrucciones para conducir. Se ha diseñado para resolver rápidamente problemas grandes de M x N y, como resultado, no contiene internamente la información necesaria para generar formas de ruta e instrucciones para conducir. Como alternativa, el solucionador de instalación más cercana devuelve rutas e instrucciones, pero realiza el análisis más lentamente que el solucionador de matriz de coste OD. Si necesita instrucciones para conducir o formas de ruta reales, utilice el solucionador de instalación más cercana; de lo contrario, utilice el solucionador de matriz de coste OD para reducir el tiempo de cálculo.
Entradas y salidas
El solucionador tiene los siguientes parámetros de entrada y salida:
- Instalaciones (entrada): ubicaciones de entrada que se utilizan como puntos de inicio o final en los análisis de las instalaciones más cercanas.
- Incidentes (entrada): ubicaciones de entrada que se utilizan como puntos de inicio o final en los análisis de instalación más cercana.
- Rutas (salida): rutas resultantes del análisis.
El solucionador de la instalación más cercana puede generar indicaciones giro a giro para cada ruta de la solución.
Para obtener más información sobre las entradas y salidas, consulte Capa de análisis de la instalación más cercana.
Para utilizar el módulo arcpy.nax para el análisis de la instalación más cercana, consulte Tipos de datos de entrada ClosestFacility y Tipos de datos de salida ClosestFacility.
Área de servicio
El solucionador de área de servicio puede ayudarle a responder a los siguientes tipos de preguntas:
- ¿A qué distancia puedo conducir desde aquí en 5 minutos?
- ¿Qué áreas están a una distancia máxima de 5 kilómetros de mis tiendas?
- ¿Qué áreas están a un máximo de 4 minutos de nuestros parques de bomberos?
Crear un área de servicio es similar a crear una zona de influencia de un punto. Cuando se crea una zona de influencia de un punto, se especifica una distancia en línea recta y se crea un círculo que muestra el área contenida en esa distancia. Cuando se crea un área de servicio alrededor de un punto, se especifica también una distancia, pero a diferencia de una zona de influencia, representa la distancia máxima que se puede viajar por una red, como una red de carreteras. El resultado es un área de servicio que cubre las carreteras a las que se puede llegar en la distancia especificada.
Por ejemplo, la siguiente imagen compara una zona de influencia de 5 kilómetros (el círculo oscuro) con un área de servicio de 5 kilómetros (la forma irregular de color más claro que se encuentra dentro de la zona de influencia): 
Las áreas de servicio modelan el movimiento de las personas o vehículos que se desplazan por las redes. Las zonas de influencia consideran que los movimientos se producen sin obstáculos en cualquier dirección.
Por ejemplo, para encontrar el número de personas que están a 5 kilómetros de distancia en coche de un centro de servicios de emergencia, es mejor medir la distancia por las carreteras usando un área de servicio para modelar el movimiento de los pacientes potenciales. Contar la población usando una zona de influencia en línea recta sobrestimaría el recuento de personas que pueden llegar realmente al centro recorriendo una distancia de 5 kilómetros.
Para personalizar un área de servicio, defina propiedades en la capa de análisis del área de servicio y defina valores de campo en las clases de entidad que conforman la capa de análisis.
Entradas y salidas
El solucionador tiene los siguientes parámetros de entrada y salida:
- Instalaciones (entrada): instalaciones de entrada alrededor de las cuales se crean los polígonos de área de servicio de salida.
- Polígonos (salida) polígonos de área de servicio resultantes, que cubren las áreas de la red que se pueden alcanzar en el tiempo, la distancia u otro valor límite de los costes de viaje especificados.
- Líneas (salida): áreas de servicio resultantes como entidades lineales que cubren las calles o ejes de red que se pueden alcanzar en el tiempo, la distancia u otro valor límite de costes de viaje especificados.
Para obtener más información sobre las entradas y salidas, consulte Capa de análisis del área de servicio.
Para utilizar el módulo arcpy.nax para el análisis del área de servicios, consulte Tipos de datos de entrada ServiceArea y Tipos de datos de salida ServiceArea.
Ubicación y asignación
La ubicación suele considerarse el factor más importante que conduce al éxito de una organización del sector público o privado. Las organizaciones del sector privado pueden beneficiarse de una buena ubicación, tanto si se trata de una pequeña cafetería con una clientela local como de una red multinacional de factorías con centros de distribución y una cadena mundial de comercios minoristas. La ubicación puede ayudar a mantener bajos los costes fijos y la sobrecarga, y a mantener alta la accesibilidad. Las instalaciones del sector público, tales como escuelas, hospitales, bibliotecas, estaciones de bomberos y servicios de respuesta a emergencias (emergency response services, ERS), pueden proporcionar servicios de alta calidad a la comunidad a bajo coste cuando se elige una buena ubicación.
Dadas instalaciones que proporcionen bienes y servicios, y un conjunto de puntos de demanda que los consumen, el objetivo del solucionador de ubicación-asignación es buscar instalaciones de modo que suministren a los puntos de demanda de la manera más eficiente. Como el nombre sugiere, la ubicación-asignación es un problema doble que, simultáneamente, busca instalaciones y asigna puntos de demanda a las instalaciones.
Inicialmente, puede que parezca que todos los análisis de ubicación-asignación resuelven el mismo problema, pero la mejor ubicación no es la misma para todos los tipos de instalaciones. Por ejemplo, la mejor ubicación para un centro ERS es diferente que la mejor ubicación para una planta industrial. Los dos ejemplos siguientes demuestran cómo varían los objetivos de los problemas de ubicación-asignación según el tipo de instalación que se esté ubicando.
Ejemplo 1: ubicar un centro ERS
Cuando alguien pide una ambulancia, confía en que la ayuda llegará casi al instante; el tiempo de respuesta de emergencia depende considerablemente de la distancia entre la ambulancia y el paciente. Normalmente, el objetivo para determinar los mejores sitios para los centros ERS es hacer posible que las ambulancias alcancen a la mayoría de las personas dentro de un intervalo de tiempo definido. La pregunta concreta puede ser: ¿dónde se deberían ubicar tres instalaciones ERS para llegar al mayor número de personas posible en la comunidad en menos de cuatro minutos?
Ejemplo 2: buscar una planta industrial
Muchos comercios minoristas reciben sus mercancías de plantas industriales. Ya se produzcan automóviles, aparatos o comida envasada, una planta industrial puede gastar un gran porcentaje de su presupuesto en transporte. El solucionador de ubicación-asignación puede responder a la siguiente pregunta: ¿dónde se debe ubicar la planta industrial para minimizar los costes de transporte totales?
Tipos de problemas de ubicación-asignación
La capa de análisis de ubicación-asignación incluye siete tipos de problemas para responder a preguntas de tipo específico, incluidas preguntas como las planteadas en los dos ejemplos anteriores. Los siete tipos de problema son los siguientes:
- Minimizar impedancia ponderada (mediana p)
- Maximizar la cobertura
- Maximizar cobertura y minimizar instalaciones
- Maximizar la asistencia
- Maximizar la cuota de mercado
- Cuota de mercado objetivo
- Maximizar cobertura con capacidad
Entradas y salidas
El solucionador tiene los siguientes parámetros de entrada y salida:
- Instalaciones (entrada): ubicaciones de entrada utilizadas como instalaciones candidatas, necesarias o competidoras entre las que se elegirán las ubicaciones reales en los análisis de asignación de ubicaciones.
- Puntos de demanda (entrada): un punto de demanda suele ser una ubicación que representa las personas o las cosas que requieren los bienes y servicios que proporcionan las instalaciones.
- Líneas (salida): entidades de línea que conectan puntos de demanda a las instalaciones a las que están asignados.
Para obtener más información sobre las entradas y salidas, consulte Capa de análisis de ubicación y asignación.
Para utilizar el módulo arcpy.nax para el análisis de ubicación y asignación, consulte Tipos de Tipos de datos de entrada de LocationAllocation y Tipos de datos de salida de LocationAllocation.
Matriz de coste origen-destino
Un solucionador de matriz de coste origen-destino (OD) busca y mide las rutas de menor coste a lo largo de la red desde varios orígenes a varios destinos. Al configurar un análisis de matriz de coste OD, puede especificar el número de destinos que desee encontrar, así como una distancia máxima para la búsqueda.
Aunque el solucionador de la matriz de coste OD no genera líneas que siguen la red, los valores almacenados en la tabla de atributos Líneas reflejan la distancia en la red, no la distancia en línea recta. Los resultados de análisis de la matriz de coste OD a menudo se convierten en datos de entrada para otros análisis espaciales en los que el coste de red es más adecuado que el coste en línea recta. Por ejemplo, predecir el movimiento de personas en un entorno integrado se modela mejor mediante costes de red, ya que las personas tienden a viajar por caminos y rutas peatonales.
Sugerencia:
Si buscar las distancias en línea recta se ajusta mejor a sus necesidades, considere como alternativa el uso de la herramienta de geoprocesamiento Generar tabla de cercanía.
Sugerencia:
Los solucionadores de instalación más cercana y matriz de coste OD realizan análisis muy similares; la principal diferencia, no obstante, está en la salida y en la velocidad de cálculo. La matriz de coste OD genera resultados más rápidamente, pero no puede devolver las formas verdaderas de las rutas o de las instrucciones para conducir. Se ha diseñado para resolver rápidamente problemas grandes de M x N y, como resultado, no contiene internamente la información necesaria para generar formas de ruta e instrucciones para conducir. Como alternativa, el solucionador de instalación más cercana devuelve rutas e instrucciones, pero realiza el análisis más lentamente que el solucionador de matriz de coste OD. Si necesita instrucciones para conducir o formas de ruta reales, utilice el solucionador de instalación más cercana; de lo contrario, utilice el solucionador de matriz de coste OD para reducir el tiempo de cálculo.
Entradas y salidas
El solucionador tiene los siguientes parámetros de entrada y salida:
- Orígenes: ubicaciones de entrada que actúan como puntos de partida para generar las rutas a los destinos.
- Destinos: ubicaciones que actúan como puntos finales para generar las rutas desde los orígenes.
- Líneas: líneas que representan conexiones entre orígenes y destinos, y el tiempo o la distancia de viaje entre ellos.
Para obtener más información sobre las entradas y salidas, consulte Capa de análisis de matriz de coste OD.
Para utilizar el módulo arcpy.nax para el análisis de las matrices de costes OD, consulte Tipos de datos de entrada OriginDestinationCost Matrix y Tipos de datos de salida OriginDestinationCost Matrix.
Problema de generación de rutas para vehículos
Diversas organizaciones dan servicio a órdenes con una flota de vehículos. Por ejemplo, un almacén de muebles grande podría utilizar varios camiones para entregar muebles a domicilio. Una compañía especializada en reciclaje de aceite podría dirigir los camiones desde una instalación para recoger el aceite usado de restaurantes. Un departamento de salud podría programar visitas de inspección diarias para cada uno de sus inspectores sanitarios.
El problema común a los ejemplos mencionados es el problema de generación de rutas para vehículos (VRP). Cada organización necesita determinar a qué órdenes (domicilios, restaurantes o sitios de inspección) se debería dar servicio en cada ruta (camión o inspector) y en qué secuencia se deberían visitar las órdenes. El objetivo principal consiste dar mejor servicio a las órdenes y minimizar el coste total de funcionamiento para la flota de vehículos. Así, mientras el solucionador de rutas de Network Analyst encuentra la mejor ruta para que un único vehículo visite muchas paradas, el solucionador de VRP encuentra las mejores rutas para que una flota de vehículos atienda muchas órdenes. Además, el solucionador de VRP puede resolver problemas más concretos porque hay disponibles numerosas opciones, como asignar capacidades de vehículos a cantidades de órdenes, proporcionar descansos a los conductores y emparejar órdenes para darles servicio en la misma ruta.
Entradas y salidas
El solucionador tiene los siguientes parámetros de entrada y salida:
- Órdenes (entrada/salida): una o varias ubicaciones que visitarán las rutas del análisis de VRP. Una orden puede ser una entrega a un cliente, una recogida de un cliente, o algún otro tipo de trabajo.
- Depósitos (entrada/salida): ubicación desde la que sale un vehículo al comienzo de su día laborable y a la que vuelve al final del mismo.
- Rutas (entrada/salida): una o más rutas que especificas las características del vehículo y del conductor, además de representar la travesía entre depósitos y órdenes.
- Descansos (entrada/salida): periodos de descanso para las rutas en un VRP.
- Zonas de ruta (entrada): territorio de trabajo para una ruta determinada.
- Visitas a depósito (salida): cuando se inicia una ruta, se renueva (descargas o recargas) o finaliza en un depósito, se crea una visita a depósito. Los objetos de visita a depósito proporcionan información relativa a porqué una ruta ha visitado un depósito y qué ha ocurrido allí.
- Especialidades de orden y Especialidades de ruta (entrada): tablas que incluyen las especialidades que las órdenes pueden requerir y que las rutas pueden admitir. Una ruta solo puede dar servicio a una orden si admite todas las especialidades requeridas para dicha orden.
- Pares de órdenes (entrada): tabla de registros que se utiliza para emparejar las órdenes de entrega y recogida de modo que sean atendidas en la misma ruta.
- Reanudaciones de ruta (entrada): depósitos intermedios que las rutas de un análisis VRP pueden visitar para recargar y descargar los artículos que están entregando o recogiendo.
El solucionador de VRP puede generar indicaciones giro a giro para cada ruta de la solución.
Para obtener más información sobre los campos de entrada y salida, consulte Capa de análisis VRP.
Para utilizar el módulo arcpy.nax para el análisis de VRP, consulte Tipos de datos de entrada VehicleRoutingProblem y Tipos de datos de salida VehicleRoutingProblem.
Last mile delivery
El solucionador Last Mile Delivery se centra en el subconjunto de problemas de generación de rutas para vehículos asociados a la entrega de paquetes a clientes finales. Los problemas de Last Mile Delivery tienen un único centro de distribución desde el que salen los vehículos de reparto para visitar las ubicaciones de los clientes. Estas ubicaciones pueden abarcar zonas urbanas y rurales y pueden variar en densidad. En una calle puede haber varios clientes, pero no en todas las direcciones. Los clientes también pueden tener ventanas de tiempo que restringen las horas de visita. Las empresas de reparto necesitan saber a qué clientes atiende cada ruta (vehículo de reparto y conductor), y en qué secuencia visitar a los clientes. El objetivo principal es producir rutas agrupadas geográficamente que permitan a los conductores atender a muchos clientes y, al mismo tiempo, minimizar el coste operativo global de la flota de vehículos.
Nota:
El solucionador de problemas de generación de rutas de vehículos es un solucionador genérico que puede modelar muchas restricciones y objetivos de generación de rutas. Sin embargo, algunas clases comunes de análisis de problemas de generación de rutas de vehículos pueden beneficiarse de una solución más adaptada. El solucionador Last Mile Delivery está especialmente configurado para modelar la entrega de paquetes desde un único depósito. Para esta clase específica de problemas, el solucionador Last Mile Delivery mejora al solucionador genérico Vehicle Routing Problem en términos de facilidad de uso, calidad de las rutas producidas y velocidad de la operación de resolución.Entradas y salidas
El solucionador tiene los siguientes parámetros de entrada y salida:
- Pedidos (entrada/salida): una o más ubicaciones que las rutas del análisis de Last Mile Delivery visitarán para realizar una entrega a un cliente.
- Depósitos (entrada/salida): ubicación desde la que sale un vehículo al comienzo de su día laborable y a la que vuelve al final del mismo.
- Rutas (entrada/salida): una o más rutas que especificas las características del vehículo y del conductor, además de representar la travesía entre depósitos y órdenes.
- Zonas (entrada): territorio de trabajo para una ruta determinada.
- Visitas a depósito (salida): cuando se inicia una ruta, se renueva (descargas o recargas) o finaliza en un depósito, se crea una visita a depósito. Los objetos de visita a depósito proporcionan información relativa a porqué una ruta ha visitado un depósito y qué ha ocurrido allí.
- Especialidades de orden y Especialidades de ruta (entrada): tablas que incluyen las especialidades que las órdenes pueden requerir y que las rutas pueden admitir. Una ruta solo puede dar servicio a una orden si admite todas las especialidades requeridas para dicha orden.
Para obtener más información sobre los campos de entrada y salida, consulte Capa de análisis de Last Mile Delivery.
Para utilizar el módulo arcpy.nax para el análisis de Last Mile Delivery, consulte Tipos de datos de entrada LastMileDelivery y Tipos de datos de salida LastMileDelivery.