Mapeo del Flujo de Valor para el análisis de sostenibilidad en cadenas de suministro agro-alimentarias

Mapping usefulness for sustainability analysis in agri-food supply chains

En los últimos treinta años, se ha avanzado considerablemente en el desarrollo sostenible en el mundo, tal vez más lento de lo que se quisiera, pero hay avances. Dichos avances comprenden el desarrollo conceptual y científico, de institucionalidad, de diseño de políticas públicas, de educación y movimientos ciudadanos, de gestión ambiental, así como en los instrumentos de medición del progreso hacia el desarrollo sostenible [1]. La sostenibilidad es un elemento multidimensional complejo, el cual combina eficiencia y equidad desde el punto de vista ambiental, económico y social (tanto dentro de cada dimensión, como entre ellas). Por lo que los factores que facilitan o dificultan la sostenibilidad en una Cadena de Suministro (CS) dependen fundamentalmente del contexto en que esta se encuentra [2]. Por tanto, la sostenibilidad de las CS, se extiende más allá del concepto de gestión, para lograr la optimización de las operaciones considerando todo el sistema de producción y posproducción.

A partir de la revisión de múltiples artículos Martínez-Jurado y Moyano-Fuentes (2014) concluyen que es necesario identificar indicadores claves del desempeño sostenible. se debe establecer una metodología para su evaluación en el contexto de una CS esbelta y explorar las vías que proporcionan oportunidades a comunidades con bajo desarrollo [3]. Por tanto, un reto para el desarrollo sostenible es la dificultad para medir y comparar el impacto de los cambios en el desempeño ambiental y social. Sobre la Cadena de Suministro Agro-Alimentaria (CS-AA) específicamente, varios enfoques han sido elaborados para medir la sostenibilidad, en especial para la dimensión ambiental. Según Folinas et al. (2013) las evaluaciones dentro del marco de desarrollo del sector agro-alimentario incluyen [4]:

• presupuesto económico de la granja,

• los impactos en la sostenibilidad del ciclo de vida,

• la cantidad de comida,

• la estimación de energía en el ciclo de vida del producto,

• el balance de masas,

• la huella ecológica,

• la sostenibilidad de los indicadores de la granja.

Para el caso específico de las CS-AA lo primero que se debe tener en cuenta es en dónde nos encontramos, cuál es la situación y hacia dónde se quiere ir en un futuro, lo cual se facilita con la ayuda de un mapa. Por tanto, resulta un beneficio utilizar la herramienta de Mapeo de Flujo de Valor o Value Stream Mapping (VSM por sus siglas en inglés). Diseñada precisamente para mapear los procesos, flujo de materiales e información desde la concepción del producto hasta el cliente final. Por tanto, esta investigación se propone determinar el estado del conocimiento y de la práctica sobre el análisis de sostenibilidad en cadenas de suministro a través de la herramienta Mapeo del Flujo de Valor, con énfasis en el sector agro-alimentario.

Para el desarrollo de la investigación se necesita la búsqueda de definiciones y conceptos relacionados al tema objeto de estudio, que sirvan de base en la revisión de la bibliografía científica. Disponible para determinar las potencialidades de la herramienta Mapeo del Flujo de Valor para el análisis de sostenibilidad en la CS-AA. Para ello se realizó un análisis sistemático de la literatura similar al que propone Bouzon et al. (2014)[5]. Se comenzó con la definición del tema general de investigación: aplicación del Mapeo del Flujo de Valor para el análisis de sostenibilidad en CS, con especial interés en el sector agro-alimentario.

A continuación, se definen como áreas específicas de interés:

1. 1. aplicación en sistemas productivos y CS del VSM convencional
2. 2. el uso de la simulación de conjunto con el VMS
3. 3. los diferentes enfoques para la inclusión de métricas sostenibles en el VSM.

Se definen las palabras claves mostradas en la tabla 1 para la búsqueda de información de las áreas de interés definidas, en bases de datos científicas reconocidas (Web of Science, Scopus, ScienceDirect, Taylor and Francis y Emerald). Para ello se utilizaron, además, el método de búsqueda hacia detrás (Backwardsearch) a partir de referencias a nuevas palabras claves y publicaciones anteriores encontradas durante la búsqueda, así como el método de búsqueda hacia adelante (Forward search) a partir del seguimiento a autores relevantes.

Tabla 1
Palabras claves según área de interés utilizadas en la búsqueda de literatura

La muestra fue seleccionada a partir de que los documentos encontrados respondían a alguna de las preguntas de investigación siguientes: ¿Cuáles son los beneficios y/o limitaciones del uso del VSM en CS? ¿Cómo resolver las limitaciones del VSM para el análisis de sostenibilidad de CS? ¿Cuáles son las métricas contenidas en aplicaciones del VSM para el análisis de la sostenibilidad? ¿Cuáles han sido los resultados de la aplicación del VSM en CS-AA? ¿Cuáles son las potencialidades del VSM para el análisis de sostenibilidad en CS-AA?

La mejora del desempeño de las CS no es una tarea fácil dada la naturaleza fragmentada de las industrias y la extrema especialización funcional de las organizaciones [6]. Para lograr dicho propósito es necesario estudiar el flujo del valor, siendo este la suma de todas las acciones (tanto las que añaden valor, como las que no añaden valor) que son necesarias para obtener un producto a través del flujo productivo desde la materia prima hasta el cliente [7]. El VSM, es una herramienta que se enfoca sobre el diseño del sistema de producción para hacerlo cada vez más competitivo a partir de eliminar interrupciones de desperdicios en aras de producir flujo y reducir los ciclos de producción al mínimo.

En la búsqueda bibliográfica realizada se encontraron inicialmente 147 documentos científicos de interés, luego de eliminados los duplicados y los no relacionados con el tema objeto de estudio. A partir de una revisión preliminar se agregaron otros documentos para un total de 175 relacionados con los temas de interés, de ellos 97 de los últimos 5 años. Del total se encontraron 87 artículos científicos, 68 ponencias de eventos internacionalmente (publicados en su mayoría en la base de datos Science Direct), 15 libros y 5 tesis doctorales. A partir de la revisión de los resúmenes se observó que: en 148 de estos documentos (de ellos 84 de los últimos 5 años) se refieren a la aplicación del VSM en alguna de sus variantes (CVSM, DES - VSM, EVS, EVSM, EE - VSM, GVSM, Ergo - VSM, LCA - VSM, SMM, SVSM). Se seleccionaron para un análisis más profundo 85 documentos que resultaron los más relevantes VSM y 10 revisiones de la literatura. Al respecto (48 artículos científicos, 37 ponencias de eventos internacionalmente, 6 libros y 4 tesis doctorales), de ellos 50 de los últimos 5 años, como se muestra en la figura 1. Las temáticas analizadas se distribuyen como se muestra en la figura 2, donde en 27 documentos se emplea en VSM en su forma tradicional, en 34 documentos se emplea la simulación y en 36 documentos se tratan las diferentes dimensiones de la sostenibilidad. Se considera relevante resaltar que en 2 de los documentos anteriores se emplea de forma conjunta la simulación y la sostenibilidad.

Fig. 1
Distribución de publicaciones por años

Fig. 2
Distribución de publicaciones según temáticas de interés

Por otra parte, se encontró que el 60,42% de las publicaciones han sido realizadas en solo 7 revistas internacionales como se muestra en la figura 3. Mientras que el 32.43% de las ponencias ha sido presentadas en solo 3 eventos internacionales como se muestra en la figura 4.

Fig. 3
Distribución de artículos científicos por revista especializada

Fig. 4
Distribución de ponencias por eventos internacionales

Evolución de la inclusión de métricas sostenibles en el Mapeo del Flujo de Valor

En un primer momento aparecen los conjuntos de herramientas de la Agencia de Protección Medioambiental de Estados Unidos [18-20]. En estos, se utilizan casos de estudio para ayudar a los usuarios a identificar fácilmente los desperdicios, reducir las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) y desechos sólidos. Para reducir el uso de sustancias nocivas en los procesos productivos, que puedan tener efectos adversos en las personas. Un resumen de los diferentes enfoques encontrados en la literatura para el análisis del flujo de valor desde el punto de vista ambiental se muestra en la tabla 2. Posteriormente, nuevos conceptos relativos a las tres dimensiones de la sostenibilidad en CS se comienzan a incluir en el VSM, como se muestra en la tabla 3.

Tabla 2
Elementos analizados en diferentes enfoques del VSM desde el punto de vista ambiental

Tabla 3
Elementos analizados en diferentes enfoques del VSM para el análisis de la sostenibilidad

El VSM es una herramienta que sirve para ver y entender un proceso e identificar sus desperdicios, además, permite detectar fuentes de ventaja competitiva, ayuda a establecer un lenguaje común entre todos sus usuarios y comunica ideas de mejora. Por lo cual, un VSM puede ser el punto de partida de un plan de mejora estratégico. No obstante, pocos estudios se han centrado en reducir los defectos de los productos en aras de mejorar la efectividad del proceso. Esto sugiere que el VSM tiende a entenderse como una herramienta solamente para visualizar el valor y el desperdicio en los procesos, en lugar de una filosofía de mejora más amplia para todo el sistema [8]. Por tanto, se hace necesario tener en cuenta una gestión por procesos en aras de desarrollar un marco organizativo para de la mejora continua de los flujos de valor a todos los niveles de forma metódica [49].

De las debilidades en los métodos o de la influencia de los desafíos actuales, han surgido un número significativo de enfoques académicos para investigar el desarrollo basado en conceptos de VSM [16]. Por ejemplo, Agyapong-Kodua, et al. (2012) proponen un modelo para el análisis dinámico de flujo de múltiples productos, el cual resulta útil para demostraciones de impacto causal, análisis de costos dinámicos y análisis de valor, así como herramienta y modelos de casos específicos para la mejora y el rediseño de procesos [12]. No obstante, estos presentan limitaciones tales como mucho consumo de tiempo, incapacidad para detallar el comportamiento dinámico de los procesos de producción y para abarcar su complejidad, lo cual ha impulsado a los investigadores a recurrir a la simulación [13].

Lo cierto es que la simulación no solo hace que probar ideas sea más fácil, barato y rápido, sino que también brinda una evaluación inmediata de los cambios propuestos en el sistema [15]. Las mejoras deben buscarse no solo de forma selectiva, sino en plazos cortos, no obstante, modificar el método desde una perspectiva puramente técnica utilizando tecnologías digitales no es suficiente, en cambio, los factores organizacionales y las personas también deben tomarse en consideración [16]. Al combinar la simulación con el poder visual del VSM, se busca una adopción más rápida y menos resistencia al cambio de parte de la fuerza laboral [13]. No obstante la preparación de un modelo para ser simulado requiere de mucho tiempo, por lo cual algunos autores cuestionan cuándo realmente es necesario simular [17].

Por otra parte, varios enfoques encontrados en la literatura consideran de alguna manera la sostenibilidad en el flujo de valor (como se evidencia en la tabla 3), pero solo de manera muy general y sin un modelo universal subyacente para el cálculo de los indicadores de sostenibilidad [49]. Evidentemente, VSM y el análisis ambiental se han fusionado en varias aplicaciones. Para ello también se utiliza el modelado de Sistemas Dinámicos, el cual tiene establecido el análisis de aspectos ambientales. Por otra parte, los aspectos sociales se consideran en varios estudios como una consecuencia de la mejora de los aspectos ambientales [47], por lo que su tratamiento independiente se considera un reto.

A partir de las experiencias positivas recogidas con estas extensiones del VSM se pueden realizar nuevos desarrollos, por ejemplo, el flujo de valores de ergonomía y mantenimiento, una inmersión con las metodologías de Métodos y Tiempos de Trabajo y la aplicación de la VSM en las fases iniciales del diseño del producto [49]. Por otra parte, es necesario considerar a la población como parte de la dimensión social en aras de garantizar una mejora sostenible. Además, las características propias de las CS-AA en cuanto a tipos de alimentos (perecederos o no, necesidad de cadena de frío o no, etc.) puede influir en que cada cadena requiriera un conjunto diferente de métricas a evaluar [45].

Es evidente que el VSM tiene el potencial, por una parte, para identificar las pérdidas y desperdicios de alimentos lo cual constituye una vía para mejorar la seguridad nutricional y alimentaria, y por ende la sostenibilidad social. Por otra parte, para lograr tanto la satisfacción del cliente con el producto [46], como la mejora de la sostenibilidad ambiental al combinarse con el LCA [35]. Por tanto, su implementación a través de la simulación, permitirá identificar posibles mejoras en forma de menores impactos en todas las etapas del ciclo de vida [38].

1. 1. La aplicación del VSM en CS-AA permite identificar visualmente de forma rápida en un mapa los procesos, el flujo de materiales e información desde la concepción del producto hasta el cliente final, así como las actividades que no añaden valor desde el punto de vista económico, ambiental y social. Con el objetivo de identificar los elementos que influyen negativamente en su sostenibilidad y definir oportunidades de mejora.
2. 2. Para la CS-AA se debe tener en cuenta que, a diferencia de las métricas para la evaluación del desempeño económico, diferentes métricas ambientales y sociales podrían ser más relevantes [45]. Por lo tanto, es necesario identificar un conjunto general de métricas que tengan una amplia aplicación en función de las características de las CS-AA.
3. 3. La simulación contribuye a mejorar la transparencia en la que se visualiza el flujo de valor actual para todos los empleados y se exponen los desperdicios actuales y futuros. Esto se convierte en la base para una variedad de formas diferentes de optimizar los flujos de valor. Incluyendo el análisis de datos, las propuestas de optimización basadas en algoritmos predefinidos que permiten la reconfiguración a corto plazo de los flujos de valor, así como medidas de mejora manual [16].
4. 4. Debido a las limitaciones del VSM extendido para mejorar la sostenibilidad, la investigación sobre la extensión del VSM utilizando métricas de sostenibilidad sigue siendo muy interesante. Por tanto, desde un punto de vista analítico, es necesario involucrar a los principales actores de la CS-AA para examinar las pérdidas y los desperdicios, así como para evaluar y determinar en cuáles métricas incidir en aras de lograr mejoras sostenibles.