Investigación Usach busca desarrollar modelos para optimizar la producción entre empresas

Investigación Usach busca desarrollar modelos para optimizar la producción entre empresas

El académico del Departamento de Ingeniería Industrial, Dr. Cristian Durán, lidera un proyecto Fondecyt Iniciación 2026 que desarrolla modelos matemáticos y algoritmos para mejorar la planificación de la producción en redes de empresas que operan a través de plataformas digitales industriales. La iniciativa es apoyada por Dicyt-Usach.

Frente a escenarios marcados por cambios en la demanda, dificultades logísticas y desafíos en la coordinación entre proveedores, han surgido nuevas formas de organizar la producción, como el modelo Manufacturing-as-a-Service (MaaS), que permite a distintas compañías compartir capacidades productivas mediante plataformas digitales.

Estas plataformas conectan a empresas que necesitan producir, con otras que tienen capacidad disponible, facilitando la asignación de pedidos de manera más flexible y eficiente. Es decir, si una empresa recibe más encargos de los que puede fabricar, puede derivar parte de su producción a otra y coordinar todo el proceso digitalmente, creando una red dinámica en la que distintos proveedores pueden participar según la necesidad.

El principal desafío es la toma de decisiones, ya que en estas plataformas interactúan múltiples actores con intereses distintos: mientras los clientes buscan rapidez y menor costo, los proveedores intentan maximizar sus beneficios. Esto hace que coordinar la producción no sea una tarea simple, especialmente porque estas decisiones deben tomarse de manera rápida, simultánea y en un entorno donde la información es cambiante.

Frente a la problemática, a través de un Fondecyt Iniciación, el Dr. Cristian Durán, académico del Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de Santiago, se centra en desarrollar modelos de optimización y algoritmos que permitan tomar estas decisiones de manera más eficiente, mejorando la asignación de pedidos, la coordinación entre proveedores y la capacidad de respuesta de estas redes productivas frente a escenarios cambiantes.

“Hoy las empresas pueden apoyarse en otras para producir, lo que permite ser más flexibles y responder mejor ante imprevistos. Sin embargo, este sistema también genera desafíos complejos, como decidir qué proveedor realiza cada pedido, en qué momento y bajo qué criterios de costo, tiempo o calidad. El desafío es precisamente tomar esas decisiones de forma sistemática, considerando múltiples factores al mismo tiempo, algo que no se puede resolver de manera intuitiva”, explicó el investigador.

El proyecto se desarrolla en colaboración con IMT Atlantique, importante institución francesa de educación superior en ingeniería ubicada en Nantes, y contempla la formación de estudiantes de magíster y doctorado de la Usach durante sus tres años de ejecución. En ese periodo, la investigación avanza de manera progresiva, incorporando distintos niveles de complejidad en el modelamiento y análisis de estas redes productivas.

Inicialmente, se construye un modelo base para asignar pedidos de manera eficiente, para luego incorporar decisiones más complejas, como la posibilidad de que los proveedores acepten o rechacen solicitudes, y finalmente se avanza hacia escenarios más dinámicos, donde también se consideran factores como la variación de precios según la demanda y las condiciones del sistema.

Para ello, el proyecto trabaja mediante simulaciones computacionales que recrean distintos escenarios productivos. A través de esto, analiza el comportamiento de estas redes de empresas y evalúa cómo se pueden mejorar aspectos como los tiempos de entrega, el uso de recursos o la distribución de tareas.

“Este tipo de plataformas aún se encuentran en desarrollo a nivel internacional, especialmente en Europa, donde distintas iniciativas buscan implementar este modelo en la industria. En ese contexto, la investigación se posiciona en un ámbito emergente, aportando desde la generación de conocimiento y herramientas que podrían ser utilizadas en el futuro”, explicó el Dr. Durán.

A nivel nacional, este tipo de investigación abre oportunidades para que pymes y empresas regionales accedan a capacidades productivas sin grandes inversiones, fortaleciendo la productividad y la competitividad del sistema productivo.

“Este proyecto busca generar impacto en la forma en que operan las industrias, avanzando hacia sistemas productivos más flexibles y resilientes, capaces de adaptarse a las nuevas condiciones del entorno”, finalizó el académico.

Por Francisca Barra Saavedra