Logística Humanitaria. Aplicaciones de la Investigación de Operaciones a la atención de

desastresCristina Gigola (gigola@itam.mx)

Dept. Académico de Ingeniería Industrial y OperacionesInstituto Tecnológico Autónomo de México

Contenido• Logística Humanitaria (HUMLOG): – La Cadena de Suministro de atención a

desastres– Problemática y retos de HUMLOG en México

• Investigación de Operaciones (IO)– Objetivos–Metodología

• El papel de IO en HUMLOG– Aplicaciones– ¿Qué problemas abordar y cómo?

Noticias de los últimos días

La Cruz Roja envía 22 toneladas de ayuda a BCS

– “Impide crecida de ríos traslado de víveres”

– “Escuelas no pueden dar servicio por daño a la infraestructura””

– “Poblaciones incomunicadas por daños en la infraestructura carretera”

– “15000 viviendas afectadas”

– “emergencia sanitaria por brotes de dengue”

– “A 17 días de “Odile” hay aún 13000 damnificados en Cabo San Lucas”

¿Qué es Logística Humanitaria?

• Disciplina que busca atender de manera inmediata y eficiente a la población afectada por desastres provocados por– Fenómenos naturales : huracanes, deslaves,

terremotos, crecidas de ríos, sequías

– Antropogénicos: incendios forestales, fugas o derrames de químicos, hambrunas, epidemias

Objetivos• Logística Comercial: lograr que los

bienes lleguen al lugar adecuado, en las condiciones, cantidades y tiempo requeridos con eficiencia en costos y respuesta oportuna a la demanda

• Logística Humanitaria: atención inmediata a damnificados para evitar pérdidas humanas y lograr la recuperación de los recursos materiales necesarios para una pronta rehabilitación de la sociedad afectada

Cadena de Suministro• En Logística Comercial la constituyen todas las

entidades involucradas en los procesos que dan respuesta a la demanda de un producto o servicio por parte de los consumidores.– proveedores, productores, distribuidores, detallistas

y consumidores finales.Requiere:– Integración y coordinación de procesos para

sincronizar oferta y demanda– Integración, coordinación y sincronización de

procesos, para que los productos y servicios lleguen al consumidor final en las cantidades, tiempo, condiciones y costos adecuados.

Cadena de Suministro

Tomando en cuenta los objetivos de la Logística Humanitaria y considerando que el destino de los bienes es la sociedad afectada, decimos que (*)

“La cadena de suministro de ayuda humanitaria está formada por todas aquellas partes involucradas, de manera directa o indirecta, en la procuración de ayuda a los afectados por algún tipo de siniestro” *[Chopra et al, 2008, p. 4] A Supply Chain consist of all parties involved, directly or indirectly, in fulfilling a customer request

La realidad

• La naturaleza de la mayoría de los desastres requiere respuesta inmediata

• Las regiones y los pueblos menos desarrollados son los más propensos a daños severos

• Difícil prever y cuantificar los daños antes de que el evento ocurra

• La información requerida está dispersa y toma mucho tiempo acceder a las diferentes instancias que la poseen

Etapas

• Los procesos logísticos en la cadena de suministro de ayuda humanitaria requieren planeación, organización y control en sus tres etapas: antes, durante y después de la ocurrencia de un desastre

RecuperaciónDESASTRE

Preparación

RespuestaMitigació

n

Acciones por etapas

• Preparación: generar capacidad suficiente para responder a una situación de desastre

• Mitigación: reducir el impacto

• Respuesta: salvar vidas, prevenir y evitar mayor daño

• Recuperación: regresar a las condiciones anteriores al desastre (resiliencia: capacidad de un sistema para recuperarse de una situación negativa )

Problemática

• La falta de integración y coordinación en la cadena de suministro provoca:

– en logística comercial : desperdicios de recursos y niveles de servicio bajo

– en logística humanitaria: pérdidas humanas y costos elevados para el estado, los municipios y las familias• Buena parte de los problemas son de

carácter logístico• No siempre es corrupción

Toneladas de víveres se pudren en GuerreroMilenio Diario (13/2/2014

http://fotos.eluniversal.com.mx/coleccion/muestra_fotogaleria.html?idgal=17292

Con “Manuel” otro mar de historias

www.eluniversal.com: “Hallan despensas en…… pero las autoridades dicen que no están abandonadas…….

Problemática

• Factores que dificultan la coordinación–Muchos agentes (gubernamentales, privados,

locales, nacionales e internacionales) con información, objetivos, funciones y atribuciones distintas

– Información dispersa– Procesos complejos y muy inciertos– Se opera bajo condiciones adversas

[Balsick et al, 2009]

Organismos especializados

• Internacionales, nacionales, estatales y también municipales– Defensa– Sistemas de Salud– Protección civil– Cruz Roja – ONG’s: caritas, médicos sin fronteras,

• Si bien el objetivo final (salvar vidas) es común a todos ellos, cada uno cuenta con– Información parcial de la situación– Recursos materiales y humanos de naturaleza y para fines

distintos• ¿Cuál es el canal de comunicación entre ellas?• ¿Cómo evitar duplicidad y/o distorsión de información? • SUMA http://www1.paho.org/spanish/dd/ped/suma.htm

Recursos por etapas  ETAPASRECURSOS Preparación y Mitigación  Respuesta Recuperación

Información INEGI, CENAPRED INEGI, CENAPRED, gobiernos locales, redes sociales, sistemas de telefonía fija y móvil. 

INEGI, CENAPRED, gobiernos locales.

Financieros Gobierno de los estados y locales

Sector empresarial, sociedad.

FONDEN, sector empresarial, gobiernos locales

Materiales y de salud Gobierno y Sector Salud local

Cruz Roja, SEDENA,SEMAR sector empresarial

Logísticos Gobierno Federal, de los estados y locales. 

SEDENA,SEMAR SEDENA, SEMAR.

Humanos SEDENA, población local. Cruz Roja, asociaciones civiles, Sector Salud, voluntarios, donantes

SEDENA, SEMAR, voluntarios., donantes

Problemática

• Demanda de atención muy incierta y diferente en cada etapa

• Medidas de desempeño enfocadas a salvar vidas en lugar de en costos monetarios– Costo Social

• Sistemas de distribución cambiantes debido a las características del siniestro y del lugar de ocurrencia

• Recursos dependientes del tipo de desastre, que resulta en incertidumbre de las fuentes de abasto

Problemática

• Donativos mal organizados y en la mayoría de los casos innecesarios– Leche en polvo y agua a zonas de sequía?– Centros de acopio a lo largo del país?– http://www.saberdonar.info/herra_auto.php

• Insuficiencia de transporte, carretera, aeroportuaria (combustibles?)

• Desconocimiento de la situación y falta de datos para operar en la etapa de respuesta

Problemática

• Aún cuando se cuenta con – mapas precisos de las zonas de riesgo de

desastres, estos siguen provocando pérdidas humanas y materiales considerables

– http://www.atlasnacionalderiesgos.gob.mx

– planes detallados de prevención y protección, la etapa de atención inmediata es generalmente deficiente

– organismos locales, nacionales e internacionales dedicados exclusivamente a la atención de zonas siniestradas, la información y la ayuda no fluye de manera coordinada y a tiempo

Problemática: integrar información

– ¿Qué características tiene la población afectada?

– ¿Cuáles son las vías de acceso? – ¿Cuáles son los sistemas de comunicación

disponibles?– ¿Estarán disponibles después de un siniestro?– ¿Cuál es el nivel de vulnerabilidad de la zona?– ¿Qué tanto cree la población afectada en las

autoridades y organismos de gobierno local y estatal?

Planes de prevención y protección

• Generalmente desarrollados por organismos nacionales o estatales

• Son lineamientos muy generales del tipo– ¿qué hacer en caso de.......?

• Pero......– ¿Pueden extenderse a toda la población? – ¿Cuáles son las condiciones sociales de la

población expuesta?– ¿Son entendibles y por ende aplicables en

zonas específicas?

El ébola“Los organismos que la enfrentan (la OMS, la Cruz Roja y Médicos sin Fronteras) se han topado con una oposición frontal de los habitantes de la zona crítica, quienes desconfían de europeos y estadunidenses y los acusan de ser los propagadores del virus. De acuerdo con un especialista, esto se debe a que los médicos enviados a África desconocen y desprecian las culturas locales….. …equipos internacionales de salud son “inapropiados e insensibles” a las culturas locales afectadas

“La antropología médica –que investiga cómo las poblaciones perciben la salud y las enfermedades y cómo las atienden– no forma parte permanente de los programas de la OMS y de sus organizaciones de apoyo contra el Ébola” (OMS)

Combatir el Ébola, Combatir los mitosProceso, 5/09/2014

Aspectos sociales y culturalesa considerar

• Distribución de la población (niños, mujeres, ancianos, etc.)• Condiciones socio económicas de la población• Nivel de desarrollo de la zona (acceso a medios de

comunicación)• Tipo de viviendas• Idioma• Religiones• Condiciones climáticas• Recursos naturales, materiales y humanos disponibles • Estructuras organizacionales (familiares, políticas, religiosas)• Geografía• Condiciones actuales de vías comunicación disponibles y sus

riesgos• Accesos a comunidades alejadas• ¿Se soluciona con un índice de vulnerabilidad que

tome en cuenta el agregado de estos factores?

Problemas a resolver• Evitar donaciones de objetos, alimentos y medicinas que no serán

usados o no podrán ser llevados al lugar requerido– Centros de Acopio, sistemas de despensas, empaque y embalaje

• Asignar recursos específicos y disponer de ellos de maneraanticipada en zonas seguras cercanas a las zonas de riesgo

• Fuentes de abasto más cercanas

• Disponer de mecanismos de comunicación acordes a las condiciones sociales, económicas, políticas y culturales de la región– Todos tienen What’s up?, Funcionan los celulares?

• Evitar choques culturales: autoridad, género, costumbres, alimentación, creencias– Confianza: al soldado? al médico de la Cruz Roja, al Chaman? al

padre de la parroquia?

• Estimar vulnerabilidad por zonas y tipos de desastre– No todos los factores tiene la misma importancia

Problemas a resolver

• Desarrollar planes específicos, acordes a cada instancia involucrada (defensa, salud), partiendo de información local

• Coordinar la generación de datos e información

• Desarrollar mecanismos de transmisión de la información que no se vean afectados por aspectos políticos y sociales de la región o del país

• Desarrollar planes de prevención específicos para cada zona de riesgo

Segmentar

• En Logística Comercial la segmentación de la demanda y la información de las necesidades de cada cliente son la clave del éxito de cualquier plan de operación de la Cadena de Suministro

• En Logística Humanitaria la clave del éxito de un plan de operación de la Cadena de Suministro es, sin lugar a dudas, el conocimiento preciso de las necesidades del afectado

Investigación de Operaciones(IO/MS)

Es un enfoque científico para la toma de decisionesProceso de selección de una alternativa de solución en la resolución

de un problema• Objetivo

– Busca el mejor diseño y operación de un sistema bajo recursos escasos

– Identificar el origen de la discrepancia entre el estado actual y el deseado

– Utiliza modelos y técnicas cuantitativas – Requiere un trabajo multidisciplinario (W. Winston, 2004)– El término tiene su origen en la “investigación” de “operaciones”

militares durante la segunda guerra mundial

• El primer equipo (El Círculo de Blackett, UK) estaba constituido por tres psicólogos, dos físicos matemáticos, un astrofísico, un oficial del ejército, un topógrafo, un físico y dos matemáticos.

• Problemática: logística militar, operaciones submarinas, empleo y uso de datos de radares.

Metodología en IO (7 pasos)Winston, W. L., 2004

1-Formular el problema

2-Observar el sistema

3-Formular modelos

4-Obtener resultados

5-Analizar alternativas y seleccionar

6- Presentar resultados

7-Implementar soluciones

Etapas en búsqueda de soluciones con modelos

Representación verbal

Modelo: datos variables, criterios

Solución del

modelo

Método:Algoritm

oSoftware

ProblemaReal

Reconocer diferencias entre

• Problema real: urgencia en la distribución de víveres

• Representación verbal: se identifican centros de acopio-entrega y rutas posibles

• Modelo: redes, PL, transporte….• Algoritmo: Simplex, Ruta más corta,

etc.• Software: Lindo, Excel, C-plex….

“DEL RIGOR DE LA CIENCIA”

En aquel imperio, el arte de la cartografía logró tal perfección que el mapa de una sola provincia ocupaba toda una ciudad, y el mapa del imperio, toda una provincia. Con el tiempo, esos mapas desmesurados no satisfacieron y los colegios de cartógrafos levantaron un mapa del imperio, que tenía el tamaño del imperio y coincidía puntualmente con él. Menos adictas al estudio de la cartografía, las generaciones siguientes entendieron que ese dilatado mapa era inútil y no sin impiedad lo entregaron a las inclemencias del sol y de los inviernos…. Viajes de varones prudenteslib.4,cap. XIV, (Lérida,1658)

Citado por Jorge Luis Borges en Historia Universal de la infamia

El papel de IO en HUMLOG

• La problemática es y ha sido tratada preponderantemente desde un punto de vista social, económico y de política pública en numerosas publicaciones desde los años 50

• Las características logísticas de la problemática: riesgos, costos, localización, centros de acopio y de abasto, inventarios, distribución de víveres, etc. hacen relevante la aplicación de técnicas cuantitativas

Oportunidades de estudio

• Modelos probabilísticos de vulnerabilidad por tipo de desastre y por zona

• Modelos de cubrimiento de recursos: salud, albergues, víveres• Modelos de asignación de recursos • Modelos de evacuación• Mediciones del impacto (recuperación)• Sistemas de integración de la información• Operación de centros de acopio• Modelos de pre posicionamiento de inventario y otros

recursos• Modelos de transporte en zonas siniestradas• Generar medidas de desempeño de las acciones basados en

eficiencia y productividad

En la literatura

• Técnicas típicas de I/O: simulación, optimización, probabilidad y estadística, heurísticas, etc.

• Otras (soft OR, [Altay et al.2006] ): Teoría de decisiones, sistemas dinámicos, decisiones multicriterio (AHP, fuzzy logic), sistemas expertos, DEA, Data Mining

• BIG DATA???

Tomado de Altay et al, 2006, pág. 484

Tomado de Leiras et al. 2014(número de artículos)

10

20

25

35

Nueva Problemática

• Gap entre las investigaciones y las aplicaciones en campo– ¿Dónde están los datos?– ¿Cómo incorporo incertidumbre?– ¿Cómo paso del modelo a la aplicación?

• El problema real se aborda de manera multidisciplinaria– Se requiere mayor colaboración entre los organismos

públicos y sociales involucrados y la academia [Leiras et al, 2014]

• Responsabilidad Ética ¿Cuál es el impacto social, económico, político de la solución planteada?

[Le Menestrel et al., 2002]– ¿Es viable?

• No hay soluciones óptimas sino soluciones buenas

Referencias• Winston, W. L. (2004) Operations Research Applications and Algorithms, Thomson, 4th

ed.• Chopra S. y Meindl P. (2013) Supply Chain Management: Strategy, Planning and

Operation. Prentice Hall, 5th ed. • Altay, N. and Green, L.V. (2005), “OR MS research in disaster operations management”,

European Journal of Operational Research, 175.1, pp. 475–493.• Balsick B., Beamon B., Krejci C., Muramatsu K., Ramirez M. (2009). “Coordination in

humanitarian relief chains: Practice, challenges and opportunities”. International Journal of Production Economics, 126, 22-34.

• Kovacs, G. & Spens, K. M. 2009, "Identifying challenges in humanitarian logistics", International Journal of Physical Distribution & Logistics Management, vol. 39, no. 6, pp. 506-528.

• Le Menestrel, M. van Wassenhove, L.N. (2004) “Ethics outside, within, or beyong OR models?” European Journal of Operational Research 153 (2), 477-484

• Leiras,A., de Brito,I., Queiroz Peres, E. Bertazzo,T. Yoshida Yoshizaki, H (2014). “Literature review of humanitarian logistics research: trends and challanges”. Journal of Humanitarian Logistics and Supply Chain Management, Vol4 Iss1 pp 95-130

• Altay, N. , Grenn, W. (2006) “OR/MS research in disaster operations management”European Journal of Operational Research 175, pp475-493