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Protocolo de investigación Escuela de Administración
Universidad del Rosario
1. Información General
Nombre del Proyecto Logística Humanitaria: Un enfoque del Suministro desde las Cadenas Agroalimentarias
Línea de Investigación
Logística y Cadenas de Suministro
Programa de investigación REALIDAD
Descriptores / palabras claves
Logística humanitaria, Mecánica de materiales, Seguridad agroalimentaria, Cadenas de suministro
Investigador principal Fernando Salazar Arrieta
Contacto
Dirección Autopista Norte, Calle 200 – Campus.
Teléfono 2970200 ext. 3957.
Celular 318 545 4684
Correo fernando.salazar@urosario.edu.co
Co-investigadores
Varios.
Duración 2 Años
Fecha esperada de Inicio y terminación
Julio de 2014 a Junio de 2016.
Clasificación del área científica o disciplinar Logística
Costo general del proyecto 300.000 U$D
Tiempo de dedicación semanal (agregando todo el recurso humano)
40 horas.
2. Resumen Ejecutivo de la propuesta
En los problemas de decisión que normalmente se presentan en cualquier ámbito
industrial, empresarial o en la misma vida cotidiana, se parte de una serie de recursos
generalmente medidos o escasos, o bien de unos requisitos mínimos que hay que
cumplir, los cuales condicionan la elección de la mejor solución a nuestra decisión; por
lo general, ésta ha de tomarse de forma óptima. Esto mismo expresado en términos
matemáticos sería optimizar una función objetivo (la decisión), sujeta ésta a una serie
de restricciones (los recursos escasos o requisitos mínimos).
Existen diferentes tipos de heurísticas, las cuales algunas se emplean conjuntamente,
tales como los métodos constructivos, de descomposición, de reducción, de
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manipulación del modelo, de búsquedas por entornos, etc. Uno de los mayores
inconvenientes con los que se enfrentan estos métodos es la existencia de óptimos
locales que no sean absolutos, así como el conseguir hacerse independientes de la
solución inicial de la que se parta. La tendencia actual es desarrollar métodos
generales para resolver clases o categorías de problemas, conocidos como
procedimientos metaheurísticos. Estos algoritmos son una clase de métodos
aproximados que están diseñados para resolver problemas difíciles de optimización
combinatoria, en los que los heurísticos clásicos no son ni efectivos ni eficientes. Los
metaheurísticos proporcionan un marco general para crear nuevos algoritmos híbridos
combinando diferentes conceptos derivados de la inteligencia artificial, evolución
biológica y mecanismos estadísticos (Osman y Kelly, 1996).
El Recocido Simulado se basa en los conceptos descritos originalmente por la
mecánica estadística que describe el proceso físico sufrido por un sólido al ser
sometido a un baño térmico (Kirkpatrick y Gelatt, 1983). Este puede ser simulado por
el algoritmo de Metrópolis, basado en la técnica de Monte Carlo. Así pues, los estados
del sistema se corresponden con las soluciones del problema, la energía de los
estados con los criterios de evaluación de la calidad de la solución, el estado
fundamental con la solución óptima del problema, los estados meta-estables serán los
equivalentes a los óptimos locales, y la temperatura correspondería a una variable de
control.
Por otro lado, existe una colección importante de problemas interesantes en diferentes
áreas de la Ciencia y la Ingeniería para la que no se dispone de algoritmos exactos
que permitan encontrar soluciones de calidad en tiempos razonables. Dada la
dificultad que existe en la resolución de estos problemas de forma exacta, se plantea
la opción de encontrar soluciones de alta calidad en tiempos menores, aunque estas
soluciones no sean óptimas (Blum et al., 2003). De entre ellos, las metaheurísticas son
los métodos más potentes que se pueden encontrar en la literatura (Díaz et al., 1996).
El término metaheurística hace referencia a un procedimiento genérico de alto nivel
que guía heurísticas para explorar eficientemente el espacio de soluciones. Una
subfamilia de estos métodos es la formada por las metaheurísticas poblacionales
(Population-Based Metaheuristics - PBM), que se caracterizan por considerar varias
soluciones a la vez y proporcionar estrategias de combinación entre ellas para
conseguir soluciones mejores que las originales (Blum et al., 2003).
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Finalmente, y continuando con estos métodos de análisis y aplicación, se llega al
modelo propuesto, que consiste en la formulación de un método partiendo de la
Mecánica de Materiales (Resistencia de Materiales), área de la Física Mecánica. En
esta área se encuentra un tema llamado “Deflexión de Vigas por Integración”, cuyo
análisis conlleva a medir la capacidad de las vigas para resistir diversos tipos de
cargas en función del material del cual están construidas y de la forma geométrica de
la misma.
Aplicando estos conceptos y haciendo la traducción adecuada al campo de la
optimización, e identificando las variables clave, se podrá interpretar diferentes tipos
de análisis hechos para procesos en términos de la Cadena de Suministro y Cadena
de Valor de las compañías o procesos, enmarcados en estos conceptos, mismos que
ayudarán en la identificación de posibles eslabones débiles en la cadena para:
Programar líneas de producción, re-destinar capacidad productiva, toma de decisiones
de tercerización en líneas de producción o productos, modificar o ajustar planificación,
monitorear, controlar y evaluar la ejecución, mejorar los pronósticos, analizar las
frecuencias de pedidos, analizar costos de inventarios, márgenes de utilidad, ver
tendencias de mercado y analizar las estrategias de producción o de la organización
en conjunto (McNulty, 2005); y así poder proponer soluciones y tomar decisiones que
permitan el mejoramiento y fortalecimiento de las Cadenas de Suministro, como una
herramienta logística interesante de manejar, aplicar y de seguir investigando.
3. Descripción de la propuesta
a. Objetivo General
Diseñar y Validar la Metodología de Medición de Desempeño por Integración de Cadenas de Suministro aplicado en Seguridad Agroalimentaria desde Agrocadenas para su Fortalecimiento, Desarrollo y Perdurabilidad. Objetivos Específicos
• Levantar Información • Caracterizar Agrocadenas • Aplicar Metodología por Integración • Validar Metodología • Calcular impacto
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4. Metodología
Las deformaciones hay que limitarlas al igual que las tensiones, bien por razones de
seguridad, de mantenimiento o simplemente de estética.
Así, en numerosos casos, los elementos estructurales se dimensionarán aparte de la
Resistencia, limitando sus tensiones máximas, a RIGIDEZ, haciendo que las
deformaciones máximas no sobrepasen unos determinados valores admisibles.
En diferentes normativas se fijan los valores admisibles de las deformaciones para
diferentes elementos estructurales. Con el estudio de las deformaciones de una viga a
Flexión, se calculan los GIROS (qz, qy ) que sufren las secciones transversales
alrededor del eje neutro y las FLECHAS o DESPLAZAMIENTOS (y, z) de sus centros
de gravedad, como en la figura 1.
Figura 1. Flexión en planos xy, y plano xz. (Mott, 1998).
El método que se desarrollará para el cálculo de las deformaciones está basado en el
llamado: Método de la Ecuación Diferencial de la Línea Elástica.
Se considera la siguiente viga cargada como sigue sometida a flexión simple, de la
Figura 2:
Figura 2. Flexión y línea elástica (Hibbeler, 1995).
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Se denomina línea elástica: “al eje x de la viga (el que pasa por los centros de
gravedad de todas las secciones transversales), una vez deformado”.
Ahora se trata de calcular su ecuación:
y = y(x).
Para el caso de Flexión Pura (sólo momentos flectores), el radio de curvatura de la
línea elástica venía dado por la ecuación (1):
Para el caso de la Flexión Simple (momentos flectores y fuerzas cortantes), se puede
utilizar la misma fórmula del radio de curvatura, pues la influencia que ejercen las
fuerzas cortantes es pequeña y se podrá despreciar en la mayoría de los casos.
Por otra parte se sabe por Matemáticas que el radio de curvatura de una curva se
puede obtener de la expresión (2):
Igualando las expresiones del radio de curvatura, se obtiene la ecuación (3):
Expresión obtenida que representa la “ecuación diferencial de la línea elástica”.
La integración de esta ecuación diferencial, no lineal, presenta grandes dificultades y
dado que en la mayoría de los casos las deformaciones que se van a presentar, son
pequeñas, se pueden hacer las siguientes simplificaciones:
Si las deformaciones son pequeñas, entonces:
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En virtud de ello en la ecuación (4) se deberá introducir un signo (-) quedando
finalmente como Ecuación diferencial de la línea elástica (7):
Ahora, si se integra una vez la ecuación diferencial de la línea Elástica, se obtiene los
giros o ángulos de la línea tangente a la curva elástica.
Si se integra dos veces esta ecuación diferencial, se obtendrá la flecha o deflexión de
la curva elástica.
Esta ecuación es la que gobierna la curva elástica. El producto EI se conoce como la
rigidez a flexión y si varía a lo largo de la viga, como en el caso de una viga de sección
variable, debe expresarse como función de x antes de integrar la ecuación. Sin
embargo para una viga prismática la rigidez a flexión es constante, integrando:
Primera Integral para calcular el ángulo o pendiente de la recta tangente a la curva
elástica (8):
Segunda Integral para calcular la flecha o deflexión de la viga en un punto
determinado (9):
Si la viga estuviese sometida a flexión en ambos planos: xy y xz habría que calcular
por separado los giros y flechas relativos a ambos planos con las ecuaciones.
Las constantes C1 y C2 se determinan de las condiciones de frontera, es decir de las
condiciones impuestas en la viga por sus apoyos. Para tres tipos de vigas, Viga
7
simplemente apoyada, viga con un tramo en voladizo y viga en voladizo, de las
Figuras 3, 4 y 5.
Condiciones de carga más complicadas requieren múltiples integrales y la aplicación
de requerimientos para continuidad de deflexión o pendiente.
Figura 3. Viga simplemente apoyada.(Beer, 1998).
Figura 4. Viga en Cantiliver o extremo apoyado (Beer, 1998).
Figura 5. Viga en voladizo con soportes (Beer, 1998).
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5. Resultados y análisis esperados
En el estudio que se acaba de plantear, o en el método, y con base a la aplicación de
la Dinámica de Sistemas o Sistemas Dinámicos, se pretende con este modelo, hacer
ahora el análisis de la Cadena de Suministro para determinar cuál o cuáles partes de
la cadena en sus diferentes eslabones, representan las constantes E, módulo de
elasticidad propios del material que aquí representa la capacidad de absorber fuerzas
o estímulos del medio externo, y la constante I, que depende de la geometría de la
viga y que aquí viene a estar representada por el tamaño del proceso, cadena de
suministro o modelo empresarial. Apreciados estos conceptos en la figura 6.
Figura 6. Pesos para análisis de la Curva de Deflexión en la Cadena de Suministro (Autor, 2009).
En la figura, el eje de las “x”, contiene las diferentes partes de la cadena de suministro.
En el eje de las “y”, se representa la intensidad de las cargas o fuerzas que puede
tener el sistema, en términos de pesos específicos, sobre las áreas o partes de la
cadena, bien pueden ser, costos de materias primas, mano de obra, mantenimiento,
fabricación en plantas, maquila, subproductos, transporte, distribución, toda la logística
de entrada y salida del sistema.
Estos pesos, de acuerdo a lo que está definido en cada empresa o proceso y que
define su propia cadena de suministro, hará que el sistema sufra una deflexión en
puntos críticos, dependiendo del tamaño y capacidad de respuesta de la compañía.
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Una vez identificados estos puntos de la cadena o eslabones, como se muestra en la
figura 7, se podrá proceder a definir planes estratégicos de solución o respuesta que
permitan el análisis previo para una toma de decisiones efectiva que contribuya a
mejorar y subsanar el problema o posibles focos de atención.
Depende de cada modelo de cadena de suministro, la determinación de los pesos
específicos de las fuerzas que actúan sobre él, de los componentes propios de la
cadena de suministro y de la fuerte o débil presencia de ellos, lo que definirá el tipo de
curvas que queden definidas o trazadas para el análisis posterior.
Figura 7. Curva de Deflexión en la Cadena de Suministro (Autor, 2009).
Producto Fecha de entrega Titulo
Artículo en Congreso Junio 2014 Cognition of Industrial Innovation in Latin America: Advances and Challenges. Salazar, F.; Cavazos, J.; Chacón, S. Industrial and Systems Engineering Research Conference. ISERC, 2014. Track: IE in Latin America. Montreal, Canada. May 31 to Jun 03, 2014. ISBN 978-0-9837624-1-6.
Artículo en Congreso Noviembre 2014 Aplicación de la Metodología de Deflexión: Un Enfoque del Suministro desde las Cadenas Agroalimentarias. Salazar, F.; Cavazos, J.; Chacón, S. VII Congreso Internacional de Ingeniería Industrial – COINI 2014. Centro Tecnológico de Desarrollo Regional; Facultad Regional Chubut - Universidad Tecnológica Nacional, Puerto Madryn,
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Provincia del Chobut, Argentina. Octubre 30 y 31 de 2014. ISBN 978-987-1896-26-4.
Artículo en Revista Indizada Internacional Scopus
Mayo 2014 Cognición de la Innovación Industrial en América Latina: Avances y Desafíos Salazar, F.; Cavazos, J.; Poch, J.; Santos, F. J. Technol. Manag. Innov. 2014, Volumen 9, Issue 1. Journal Of Technology, Management and Innovation – Scopus, Scielo, Latindex, Publindex. Chile. ISSN-0718-2724.
Artículo en Revista Indizada Internacional Scopus
Agosto 2014 Logística Humanitaria: Un enfoque del Suministro desde las Cadenas Agroalimentarias. Salazar, F.; Cavazos, J.; Vargas, G. Revista Información Tecnológica, Volumen 25, Issue 4, julio-agosto de 2014 – Scopus, Scielo, Latindex, Redalyc. Chile. ISSN-0718-0764.
6. Justificación
La logística humanitaria es un concepto novedoso hoy en día, este nace de la
necesidad de poder suministrar los recursos adecuados, en zonas que se hayan visto
afectadas por desastres o simplemente por situaciones de orden público (conflicto).
Thomas y Mizushima define la Logística Humanitaria como “El proceso de
planificación, ejecución y control eficiente del flujo de costos y el almacenamiento de
los bienes y materiales, así como la información relacionada , desde el punto de
origen al punto de consumo con el propósito de cumplir con los requisitos del
beneficiario final” (Thomas & Mizushima, 2005)
La logística humanitaria se ocupa de distintos desastres como terremotos, tsunamis,
huracanes, epidemias, sequias, hambrunas, ataques terroristas y situaciones de
guerra (Gyöngyi Kovács, Identifying challenges in humanitarian logistics, 2009); estos
desastres plantean numerosos desafíos tanto para las personas afectadas como para
las organizaciones que se encargan de planificar y distribuir los recursos adecuados y
necesitados.
Existen numerosas organizaciones que actúan en los desastres anteriormente
descritos, pero estas organizaciones se enfrentan a un problema significativo y es que
al ser la Logística Humanitaria un tema novedoso, estas organizaciones no cuentan
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con el correcto personal capacitado para enfrentar los diferentes tipos de tareas que
se encuentran en este campo; así lo afirma el Instituto Fritz que determino que solo el
58% de las organizaciones contaban con personas capacitadas, dando lugar a
problemas en la cadena de suministro en una fecha posterior (Pettit & Beresford,
2009).
Las cadenas de suministro están enfrentadas a diversos factores, ya que ha sido poco
el esfuerzo para contar con una base teórica que sustente el funcionamiento de estas
ante las ayudas humanitarias; la debilidad en la fundamentación teórica esta presente
en a cuarto razones fundamentales, la primera establece que la naturaleza de la
comunidad de la ayuda humanitaria no se entiende completamente, la segunda se
basa en que el tiempo de respuesta ante las crisis se espera que sea muy corto y esto
hace que las cadenas de suministro tengan un alto estrés, en tercer lugar se evidencia
que existe poca voluntad de ayuda y por último existe poca financiación disponible
para la investigación de las cadenas de suministro en las ayudas humanitarias
(Stephen Pettit, 2009).
Existe una consecuencia muy importante por parte de los desastres la cual es que ha
muchas personas las deja en un estado de pobreza extrema, imposibilitando a estas
personas de escasos recursos de adquirir productos alimenticios, lo cual conllevara a
generar que todas las personas; tanto niños como adultos y adultos mayores; tengan
una mala nutrición y se encuentren muchas veces en graves problemas de salud
(America Latina Genera).
La seguridad agroalimentaria es definido como “El acceso físico, económico y social a
los elementos necesarios (en cantidad, calidad nutricional, seguridad y preferencia
cultural) para una vida activa y saludable, por todos los miembros de la familia, en
todo momento y sin riesgo previsible de perderlo (Perez)”
Cabe desatacar que la Cumbre Mundial de la Alimentación, que tuvo lugar en Roma
en 1996, establece que la seguridad agroalimentaria es un derecho humano y que por
medio de todas las personas, hombre y mujeres, es indispensable conseguir que la
seguridad agroalimentaria sea sostenible para todos y todas (America Latina Genera).
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Esta propuesta pretende establecer como se ha ido desarrollando el concepto de
Logística Humanitaria enfocada en la Seguridad Agroalimentaria por medio de las
investigaciones y estudios realizados.
El objetivo del presente estudio es identificar los antecedentes, avances, estudios e
investigaciones que se están realizando alrededor del tema de Logística Humanitaria
para Seguridad Agroalimentaria, permitiendo así establecer los aspectos más
importantes y relevantes que conlleven a priorizar la información obtenida para futuros
estudios investigativos u otros usos.
La metodología a desarrollar consiste en realizar una investigación documental
exhaustiva en literatura existente. Debido a que es un tema nuevo en el campo de la
logística, se deberá indagar en todo tipo de base datos como revistas, periódicos,
informes, papers, libros, entre otras publicaciones; se espera que esta literatura sea
reciente y así mismo sea sustentada en casos reales de hoy en día.
Como resultado final se espera obtener una base conceptual amplia que permita
conocer la procedencia de la logística humanitaria y como la seguridad
agroalimentaria es percibida hoy en día, así mismo la importancia de la suma de estos
dos conceptos.
7. Referencias bibliográficas
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p.
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13
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- MOTT, R.L., (1998). Resistencia de Materiales Aplicada. México. Prentice Hall, 400
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humanitarian aid supply chains. International Journal of Physical Distribution &
Logistics Management , 450 - 468.
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http://es.wfp.org/hambre/datos-del-hambre
- Stephen Pettit, A. B. (2009). "Critical success factors in the context of humanitarian
aid supply chains". En A. B. Stephen Pettit, International Journal of Physical
Distribution & Logistics Management (págs. 450-468).
14
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Forced Migration Review , 1-60.
- UNISDR, Corporación OSSO. (2013). EIRD. Recuperado el 10 de 11 de 2014, de
Impacto de los desastres en América Latina y el Caribe, 1990- 2011:
http://eird.org/americas/noticias/Impacto_de_los_desastres_en_las_Americas.pdf
8. Firma de Director De Línea
9. Firma del Director De Investigaciones
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