Localización de plataformas logísticas rurales y diseño de un sistema de ruteo para la consolidación de la carga de pequeños y medianos productores del sector frutícola en el departamento de Boyacá

Abstract

Al pensar en la producción agropecuaria en Colombia en términos de una nueva ruralidad, se hace evidente que las economías agropecuarias de escala, requieren de impulso y optimización en materia de tecnificación y al mismo tiempo a nivel de logística. A pesar de inversiones en materia de infraestructura y de la existencia de un espacio jurídico que promulga la competitividad, las prácticas logísticas actuales del sector agropecuario son insuficientes para desarrollar la política de seguridad alimentaria nacional PSAN. Más aún, para los Pequeños y Medianos Productores (PyMP), el riesgo es mayor, pues el producir bajo el principio de economía de escala disminuye el precio promedio de sus productos y los abruma con costos de transporte (i.e. logísticos) que reduce aún más sus ganancias. El desarrollo de esta tesis de investigación detalla una estrategia para la configuración de la logística de un sistema de recolección de carga para PyMP de fruta en el departamento de Boyacá, a partir de la idea de una plataforma rural logística: una colección de centros de consolidación de la carga de los PyMP, junto con una estrategia de rutas para consolidar la carga y reducir los costos especializados y de transporte de los PyMP. El modelo matemático subyacente a esta propuesta pretende minimizar los costos totales asociados a la administración y operación logística de los PyMP, su desarrollo se enmarca en un modelo clasificado en tres etapas (clusterización, localización y ruteo), los primeros dos resueltos por programación entera mixta y el ruteo por medio de un paquete de meta-heurísticas que permitieron diversificar los escenarios de solución. El modelo utilizado se enfrenta a restricciones generales y específicas de la situación de los PyMP en Boyacá (e.g. pérdidas de producto, capacidad, demanda, distancias máximas recorridas). La investigación presenta la novedad de un sistema de costo por kilómentro vehicular recorrido no estándar, que tiene en cuenta factores específicos tal como el estado y geometría de la red vial, así como tipología del vehículo utilizado. Esto permite acercar el modelo de ruteo a una realidad del contexto propio de infraestructura del departamento. El resultado de esta tesis genera la creación de dos centros de acopio en los municipios de Jenesano y Chiquinquirá, los cuales por medio de un sistema de ruteo consolidan la fruta producida de 32 y 17 municipios del departamento respectivamente. Los resultados obtenidos en este proyecto dan como referencia un costo logístico entre el 13,85% y el 15.09% que incluyen valor agregado puesto que presenta servicios adicionales de empaque y embalaje sobre la carga. El porcentaje obtenido - en esta investigación - sin este servicio es equivalente al 3% del precio de venta del producto, lo que permite identificar que la propuesta tiene un importante valor para el mejoramiento de los costos de transporte, distribución y almacenamiento (parcial), en comparación a lo registrado por el informe nacional de competitividad que calcula un costo logístico nacional aproximado del 15%.

Abstract: Thinking about the colombian agricultural production in terms of a new rurality sheds a light over the thought of applying scale economies to the agricultural sector of Colombia, and is insidious to point the need of investment in both industrialization and the logistics of agricultural production. Despite major investments of road infrastructure, and the existence of political for competitiveness, current practices in the agricultural sector are insufficient to cope with the national PSAN policy (alimentary security). For small and medium-sized produce-farmers (PyMP for short), the risk is even higher, for the additional logistics costs compromise their earnings due to the fact that distribution costs, leech their earnings and reduces their income. This research made a strategy for the configuration of a logistical system in the Departamento de Boyacá, in charge of freight consolidation for PyMP, that can be accommodated within the concept of a logistical rural platform: a collection of freight consolidation centers within the Departamento de Boyacá, alongside with a route planning strategy to reduce their transport costs as well as other specialized spendings (e.g. packaging). The underlying mathematical model in our proposal optimizes the total costs associated to the management and operation of the PyMP in the Departamento de Boyacá minding the actual topography and geography of the Departamento, as well as the type of vehicles currently used. First, we clusterize the PyMP population and their production throughout the Departamento de Boyacá to locate the majority of production, and locate possible consolidation centers using mixed integer programming, to finish with the design of a routing system using a pack of meta-heuristic to analyze possible different scenarios. The model hereby constructed is tailored to the specific situation of the Departamento de Boyacá in matters of cargo loss, capacity, demand, maximal path distance, etc. and introduces as a novelty a cost-per-kilometer model that is routed through the actual road system of Boyacá and constitutes our novelty over previously conducted projects. Our results suggest that two centers in the municipalities of Jenesano and Chiquinquirá should be constructed, so that they may consolidate the cargo of 32 and 17 other municipalities respectively. Our model shows that the implementation of our consolidation centers can function properly by charging only 3% of the price of the fruit, which is significantly lower than prices paid to intermediaries currently. In addition, our proposal wishes to raise awareness on possible political control measures on existing intermediaries on the production and distribution chain in Boyacá. We remark the importance of re-elaborating the concept of economies of scale in the agricultural sector that feature practices as cooperation, association and integration for each link the distribution chain for the fresh fruit agricultural sector, so that we can witness in it continuous growth, self-organization, and technification as suggested by government planning and the colombian state.