Resumen

En un estudio reciente, se propusieron modelos de optimización para programar y planificar los frentes de cosecha de la caña de azúcar. Este es un problema agrícola y logístico complejo que comprende diversos factores, como la etapa de maduración de la materia prima, la cosecha en la unidad agrícola, el transporte de la materia prima hasta la planta y las capacidades de molienda de la planta. En este estudio, se utilizó uno de los modelos de optimización previamente estudiados para representar este problema mediante Programación Entera Mixta (PIM) de un modelo de dimensionamiento y programación de lotes en máquinas paralelas con tiempos de preparación y costes dependientes de la secuencia. Los métodos propuestos se basan en heurísticas MIP para resolver este modelo en una situación real de una temporada de cosecha de una empresa típica de este sector inspiradas en heurísticas de agregación de bloques de cosecha, heurísticas constructivas relax-and-fix, y heurísticas de mejora fix-and-optimize. Para comparar el rendimiento de los métodos heurísticos, se realizaron varios experimentos utilizando distintas combinaciones y variaciones de estos métodos. Tres enfoques fueron capaces de producir soluciones de buena calidad. Uno de ellos se describe en detalle y se analiza en este estudio, mostrando resultados prometedores en cuanto a la toma de decisiones de programación y programación relativas a los frentes de cosecha de la caña de azúcar.

1. INTRODUCCIÓN

Los enfoques de investigación operativa aplicados a la programación de la producción y logística en la agroindustria han sido ampliamente estudiados en la literatura (Ahumada & Villalobos, 2009; Junqueira & Morabito, 2012; Plà et al., 2014; Plà-Aragones, 2015). En este contexto, la programación de la cosecha del cultivo de caña de azúcar es un problema complejo que involucra diversos factores como la etapa de maduración de la materia prima, la cosecha en la unidad agrícola, el transporte de la materia prima a la planta, así como las capacidades de molienda de la planta. Este último es un factor crítico para integrar los procesos agrícolas e industriales. Según Junqueira & Morabito (2017), parte de esta complejidad se debe a la división de la operación agrícola en varios frentes de cosecha, así como a las dificultades de programación y programación de estos frentes a lo largo del tiempo para mantener una capacidad media de transporte de caña de azúcar para la planta, a medida que los frentes cambian de bloque de cosecha. El mantenimiento de esta capacidad media de transporte podría tornarse inviable si todo el esfuerzo de cosecha se concentrara solamente en algunos puntos (por ejemplo, todos los frentes se localizan en un único bloque de cosecha), ya sea por exceso de recursos (si la mayoría de estos frentes se localiza demasiado cerca de la planta) o por falta, si los frentes estuvieran demasiado alejados.

• Materias:Técnica heurística Resolución de problemas Programación de la producción
• Subjects:Metaheuristic technique Troubleshooting Production scheduling
• Palabras claves:Programación de Cosecha de Caña de Azúcar; Dimensionamiento y Programación de Lotes de Producción; Programación Entera Mixta; Heurísticas Relax-and-Fix y Fix-and-Optimize
• Keywords:Sugarcane Harvest Programming; Production Lot Sizing and Scheduling; Mixed Integer Programming; Relax-and-Fix and Fix-and-Optimize Heuristics