Planificación del aprovechamiento forestal utilizando algoritmos genéticos

Abstract

En este artículo se presenta una introducción a los algoritmos genéticos, técnica heurística que puede ser utilizada para resolver diversos problemas de planificación forestal. Al igual que otras heurísticas los algoritmos genéticos pueden encontrar, en un tiempo de computación aceptable, una buena solución a problemas de optimización que en muchos casos no pueden resolverse con técnicas clásicas de programación matemática, tales como la programación lineal y sus extensiones. Para ilustrar el potencial que tienen los algoritmos genéticos en el campo de la planificación forestal, se utiliza un ejemplo de planificación del aprovechamiento en una plantación, en el que se desea obtener una secuencia de cortas que minimice los costos y satisfaga los requerimientos de madera de una planta de producción de pulpa. Primero, el problema se resolvió utilizando una técnica de programación matemática (programación entera binaria), mediante la cual se obtuvo la solución óptima. Luego, se diseñó un algoritmo genético y se evaluó su eficiencia en términos del valor objetivo (costo total de aprovechamiento), error relativo con respecto a la solución óptima, eficacia y tiempo de ejecución. El algoritmo genético tuvo un excelente desempeño, presentó un error relativo promedio de 0,24%, una eficacia del 99,76% y un tiempo de ejecución 58,8% menor que el tiempo requerido para resolver el modelo mediante programación entera binaria.