DOI:

https://doi.org/10.14483/23448393.16756

Publicado:

2021-05-30

Número:

Vol. 26 Núm. 2 (2021): Mayo-Agosto

Sección:

Ingeniería Industrial

Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas

Maximal Profit Supply Chain Design: a Bio-pesticide Production-Distribution Case Study

Autores/as

Palabras clave:

bio-plaguicida, suministro agrícola orgánico, diseño de cadena de suministro internacional, mercados de exportación alternativos, maximización de utilidades, programación lineal y entera (es).

Palabras clave:

bio-pesticide, organic agricultural supply, international supply chain design, alternativee export markets, profit maximization, linear and integer programming (en).

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Resumen (es)

Contexto: Este artículo muestra el diseño de una cadena de suministro de una empresa que será ubicada en el departamento de Sucre, Colombia. Dicha empresa producirá dos bioplaguicidas que serán utilizados para combatir la bacteria Burkholderia glumae, causante de la enfermedad del añublo blanco de la panícula en cultivos de arroz, uno de origen vegetal, compuesto de extractos vegetales y otro de origen bacteriano, derivado de bacterias endófitas, ambos son agentes plaguicidas reconocidos de la enfermedad bacteriana de los cultivos.

Método: Se desarrolla una modelación de los parámetros precio y demanda, utilizando información obtenida de las bases de datos de las instituciones DANE, FiBL y Cotrisa. Luego, se usa programación lineal y entera mixta para decidir entre mercados alternativos que conforman una cadena de suministro internacional de máxima utilidad. Para cada bioplaguicida se consideraron trece escenarios sujetos a variación de precio, demanda y capacidad instalada.

Resultados: El bioplaguicida vegetal debería priorizarse para ser comercializado en Colombia y China, dado que en escenarios favorables la utilidad obtenida de tales mercados sobrepasa en 47 % las de producto compuesto de bacterias endófitas. Solo en peores escenarios, las utilidades del bioplaguicida compuesto de bacterias endófitas superan en 11 % a las del vegetal. Más allá de una mera decisión, los autores entregan una heurística casuística para tomar decisiones bajo incertidumbre.

Conclusiones: Del análisis de los productos y escenarios considerados se desprende, más que una determinación, una heurística que permite tomar las mejores decisiones, considerando la concreción de los escenarios representados en el tiempo. El proceso de toma de decisiones debe ser visto bajo un análisis prospectivo de los escenarios más probables y las apuestas más conservadoras o propensas al riesgo de los inversores del proyecto. Las contribuciones introducidas incluyen el uso de optimización lineal para maximizar utilidades en nuevos contextos de aplicación, tales como decisiones de inversión en cadenas de comercio exterior de nuevos productos bioplaguicidas, así como asociaciones de uso de tales modelos de optimización junto con pronósticos y regresiones para incrementar el alcance de los productos. Se espera que futuras investigaciones continúen impulsando el desarrollo de cadenas de suministro de nuevos bioplaguicidas. Así mismo, se espera que estos nuevos diseños contengan modelos integrales multiobjetivos con una función objetivo más completa, en los que se incluyan diferentes costos de envío mientras se consideran diferentes incoterms, transporte multimodal, análisis de huella de carbono y un pronóstico de demandas mediante diferentes tipos de técnicas econométricas. Es importante destacar que las investigaciones futuras deben centrarse en la apertura de mercados y la aceptación del producto a nivel internacional, por lo que factores ambientales y económicos como los mencionados anteriormente deben tenerse en cuenta para la construcción de nuevos modelos.

Resumen (en)

Context: This article shows the design of a supply chain for a company that will be located in the department of Sucre, Colombia. This company will produce two biopesticides that will be used to fight the Burkholderia glumae bacterium, which causes white panicle blight in rice crops. The first is derived from vegetal extracts, and the second is based on endophytic bacteria, both of proven use in attacking the crop bacterial disease.

Method: A modeling of the price and demand parameters is developed using information obtained from the databases of the DANE, FiBL, and Cotrisa institutions. Then, linear and mixed integer programming are used to decide between alternative markets that make up a maximum-profit international supply chain. For each biopesticide, thirteen scenarios subject to variations in price, demand, and installed capacity were considered.

Results: The vegetable biopesticide should be prioritized for commercialization in Colombia and China, since the utility obtained from such markets exceeds that of the bacterial one by 47% in favorable scenarios. Only in worst-case scenarios, the profits of the bacterial biopesticide exceed those of the vegetable one by 11%. Beyond a mere decision, the authors provide a casuistic heuristic for making decisions under uncertainty.

Conclusions: From the analysis of the products and scenarios considered, more than a single decision, emerges a decision-making heuristic supporting a response after certain scenarios have materialized. The decision-making process in this study can be seen as a prospective analysis of the most probable scenarios and the more conservative or riskier bets made by project investors. The contributions include the use of linear optimization for profit maximization in new contexts, such as investment decisions in foreign trade chains of new biopesticide products, as well as novel associations of such optimization models with forecasts and regressions to increase the scope of the products. Future research is expected to continue to drive the development of supply chains for new biopesticides. Likewise, it is expected that these new designs contain multi-objective models with more elaborated economic functions where shipping costs are included, considering different types of incoterms; multimodal transport, including carbon footprint analysis; and forecasts on demand and with different types of econometric techniques. It is important to highlight that the future lines of research mentioned are focused on models that include technological and environmental factors that would allow the products to have visibility and acceptance in the different markets of the world.

 

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Cómo citar

APA

Moros Daza, A., Mendoza Crespo, H. W., Amaya Mier, R., & Ortiz Velasquez, M. (2021). Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas. Ingeniería, 26(2). https://doi.org/10.14483/23448393.16756

ACM

[1]
Moros Daza, A., Mendoza Crespo, H.W., Amaya Mier, R. y Ortiz Velasquez, M. 2021. Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas. Ingeniería. 26, 2 (may 2021). DOI:https://doi.org/10.14483/23448393.16756.

ACS

(1)
Moros Daza, A.; Mendoza Crespo, H. W.; Amaya Mier, R.; Ortiz Velasquez, M. Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas. Ing. 2021, 26.

ABNT

MOROS DAZA, A.; MENDOZA CRESPO, H. W.; AMAYA MIER, R.; ORTIZ VELASQUEZ, M. Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas. Ingeniería, [S. l.], v. 26, n. 2, 2021. DOI: 10.14483/23448393.16756. Disponível em: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/reving/article/view/16756. Acesso em: 26 sep. 2021.

Chicago

Moros Daza, Adriana, Henry William Mendoza Crespo, Rene Amaya Mier, y Mauricio Ortiz Velasquez. 2021. «Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas». Ingeniería 26 (2). https://doi.org/10.14483/23448393.16756.

Harvard

Moros Daza, A., Mendoza Crespo, H. W., Amaya Mier, R. y Ortiz Velasquez, M. (2021) «Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas», Ingeniería, 26(2). doi: 10.14483/23448393.16756.

IEEE

[1]
A. Moros Daza, H. W. Mendoza Crespo, R. Amaya Mier, y M. Ortiz Velasquez, «Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas», Ing., vol. 26, n.º 2, may 2021.

MLA

Moros Daza, A., H. W. Mendoza Crespo, R. Amaya Mier, y M. Ortiz Velasquez. «Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas». Ingeniería, vol. 26, n.º 2, mayo de 2021, doi:10.14483/23448393.16756.

Turabian

Moros Daza, Adriana, Henry William Mendoza Crespo, Rene Amaya Mier, y Mauricio Ortiz Velasquez. «Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas». Ingeniería 26, no. 2 (mayo 30, 2021). Accedido septiembre 26, 2021. https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/reving/article/view/16756.

Vancouver

1.
Moros Daza A, Mendoza Crespo HW, Amaya Mier R, Ortiz Velasquez M. Diseño de máxima utilidad para cadenas de suministro: un caso de producción y distribución de bio-plaguicidas. Ing. [Internet]. 30 de mayo de 2021 [citado 26 de septiembre de 2021];26(2). Disponible en: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/reving/article/view/16756

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