Trayectorias de consumo eficiente: Un modelo de optimización con variables binarias

Abstract

A lo largo de la historia, la navegación ha sido un elemento clave en el desarrollo económico y estratégico de las naciones. Con el avance de la tecnología y la creciente preocupación por la eficiencia y el consumo energético en el transporte marítimo, se hace necesario el uso de herramientas que permitan optimizar trayectorias en función de múltiples restricciones. En este contexto, el presente Trabajo Fin de Grado propone el desarrollo de un modelo de optimización de rutas marítimas mediante programación binaria en MATLAB, capaz de determinar la trayectoria mínima entre dos puntos sobre una malla espacial discretizada. Además, se contempla la posibilidad de introducir obstáculos dinámicos, simulando condiciones reales como zonas restringidas o áreas no navegables. El algoritmo implementado, basado en la función intlinprog, ha sido validado a través de diferentes casos de estudio, entre ellos la conexión entre los puertos de Cádiz y Recife o entre A Coruña y Nueva York, mostrando cómo el sistema adapta la ruta en función del entorno. El resultado es una herramienta versátil que combina conceptos de optimización matemática, navegación marítima y simulación, con aplicaciones en logística, planificación táctica y eficiencia energética naval.