Modelo de asignación de actividades para la extracción, almacenamiento y venta de carbón en las minas de Minercondor SAS

Abstract

El presente trabajo busca modelar la cadena de producción y venta de carbón metalúrgico en las minas de Minercondor SAS empleando una mezcla de técnicas de optimización y ajuste a series de tiempo. El objetivo principal es encontrar una política óptima de producción enlazada al almacenamiento y a la venta de carbón. Para lo anterior, se tiene en cuenta la asignación de actividades para la producción, a partir del desempeño de los trabajadores, así como de la disponibilidad de las volquetas, y la implementación de un centro de acopio considerando la capacidad, el flujo del carbón y los costos. Por tal razón, se elabora un modelo de predicción de precio y con su incertidumbre se generan escenarios para enlazar a los modelos de producción y almacenamiento, entendiendo como subproblemas el pronóstico del precio, la producción, el almacenamiento y la distribución del carbón. Inicialmente, se contempla la incorporación de la programación dinámica a un modelo completo con etapas generadas a partir del precio, así como la creación de escenarios para incluirlos por etapas a los subproblemas de optimización; sin embargo, por simplicidad y conveniencia, se opta por modelar la producción, el almacenamiento y la distribución como subproblemas de optimización. De esta forma, se expone la pertinencia de abordar el problema mediante las técnicas de optimización y los modelos ARIMA y ARCH, de acuerdo con el modelo final desarrollado. Para integrar cada uno los subproblemas, se utilizan los resultados como parámetros de entrada hacia los demás subproblemas, partiendo del precio hasta llegar al almacenamiento y la distribución dependiendo del esquema de producción. Como resultado, se estima el precio del carbón metalúrgico entre $1348183 hasta $1356263. Con base a este, se establece la asignación de actividades para los mineros, adjudicando a cada quien un tipo de labor y mina de trabajo. En relación a estas labores, se determina la cantidad de carbón a producir, de hasta 740 toneladas diarias y 740 toneladas almacenadas. De acuerdo con esta información, se plantea la asignación de volquetas para el transporte del carbón al cliente.