Sabado 04 de Setiembre del 2010 - 3: 34pm • Tercera edición

La evolución contemporánea de las ciencias aplicadas esta abriendo campos híbridos de aplicación mixta de teorías y conjunción de disciplinas. En el caso de la gestión de activos físicos -en particular los relacionados con la infraestructura o la producción- dos son las áreas del saber que se amalgaman; las Ciencias Económicas y la Ingeniería. Para que dicha mixtura surta efecto se requieren algunas teorías matemáticas siendo la más importante la optimización.

 

 

Actualmente las principales investigaciones a nivel mundial en esta disciplina híbrida se centran en lograr sistemas de gestión que integren el proceso de toma de decisiones sobre una plataforma informática que reúna datos de condición (o inventario de estado), modelos de evolución (crecimiento, deterioro, obsolescencia y/o riesgo), cuantificación de acciones (correctivas o preventivas) y sus efectividades y, finalmente, algoritmos matemáticos de optimización. Complementariamente se pueden introducir sistemas de información geográfica, razones costo - beneficio y teorías de riesgo.

Los modelos así generados fueron introducidos desde principios de los ochentas para casos particulares de un solo activo, abundantes referencias existen para sistemas de agua potable y de saneamiento, para gestión de pavimentos o administración forestal. Hoy, se empiezan a desarrollar sistemas multi-activo que permiten efectuar optimización de las decisiones sobre varios activos a la vez considerando múltiples objetivos, los cuales podrían incluso pertenecer a diferentes dominios. Para implementar estos modelos se requiere el conocimiento previo del sistema y su comportamiento evolutivo. Esto involucra el muestreo periódico (auscultaciones) de condición, la tipificación de las acciones potenciales para preservar o mejorar, junto con su efectividad y costo, así como el establecimiento de metas y objetivos.

La optimización se puede realizar con simple programación lineal, donde el proceso requiere la generación de todos los posibles cursos de acción empacados en una matriz que refleja la función objetivo más las restricciones, siendo para el caso multi-objetivo que el usuario requerirá correr diferentes mezclas de pesos relativos en una función objetivo que adicione todos los activos. O mediante técnicas avanzadas del tipo heurístico evolutivo que buscan la frontera de Pareto (muti-objetivo), siendo los algoritmos genéticos inteligentes la técnica más desarrollada.

Cualquiera que sea el caso, no existe mejor conjunto de soluciones que las que se encuentran sobre la frontera de eficiencia (de Pareto). La gestión de un ejercicio sintético multi-activo de pavimentos, puentes, alcantarillados y señales de transito se muestra a continuación, para ello se comparan las acciones efectuadas por la optimización versus la común gestión que busca minimizar el costo y reparar los activos que han alcanzado cierto nivel de desgaste crítico. La figura 1 muestra la progresión detallada de la condición promedio de los activos, mientras que la figura 2 muestra la progresión del gasto (inversión) anual, para la típica administración tipo estatus quo (conserve todo igual, controle gasto y repare malo) versus la optimización.

 

Figura 1. Progresión Temporal del Promedio de Condición.

Figura 2. Gasto promedio por escenario

Económicamente hablando, la optimización devuelve soluciones superiores, por cuanto garantiza mayores relaciones costo versus beneficio, mejores niveles de condición y presupuestos muy inferiores. Esto permite liberar recursos para otras actividades de la administración pública, en el caso ejemplificado.

Modelos de gestión de este tipo pueden ser introducidas en la administración de activos bajo iniciativas privadas o concesión de obra pública, a fin de  garantizar el cumplimiento de las metas impuestas a nivel contractual. En la administración de desarrollos inmobiliarios como parques empresariales, e inclusive, en producción agrícola (fincas cafetaleras o producción renovable de madera). Donde existiría un paralelismo entre las progresiones de crecimiento de los cultivos (volumen de cosecha o producción maderera) y el deterioro de los activos, o entre la efectividad de aplicar ciertas técnicas como abono o fumigación y las acciones de preservación o rehabilitación.

Casos de coordinación de actividades a nivel inter-institucional son posibles con este tipo de sistemas, implementando zonas de tiempo,  espacio y oportunidad, que evitan que el arreglo de tuberías rompa calles recién arregladas, por citar un ejemplo concreto.

Técnicas híbridas de gestión de activos físicos proveen herramientas objetivas para el soporte de la toma de decisiones en un amplio ámbito de aplicación desde nuestra necesitada administración pública hasta nuestra prestigiosa producción exportadora, disparando los niveles de competitividad pública o privada.

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Ing. Luis Amador M.B.A.

Ingeniero Civil, Licenciado y Master en Administración de Negocios, Candidato Doctoral en Ingeniería Civil y Asistente de Investigación en la Universidad de New Brunswick (gestion de activos, optimizacion y modelaje integrado de usos del suelo y transporte). Ex-Director Técnico de la Cámara Costarricense de la Construcción y ex-Director del Consejo de Administración del CONAVI.