Modelado de redes de logística inversa

La logística inversa abarca todas las operaciones relacionadas con la reutilización de productos y materiales. Se define como «el proceso de trasladar mercancías desde su destino final habitual con el fin de recuperar valor o para su correcta eliminación. Las actividades de remanufactura y reacondicionamiento también pueden incluirse en la definición de logística inversa». ^{[ 1 ]}

Para modelar una red de logística inversa desde un punto de vista económico, es necesario establecer el siguiente sistema simplificado de logística inversa.

En este modelo, los productos se recogen de los consumidores y se transfieren de vuelta a los productores, por lo que se invierte la dirección del flujo en la cadena de suministro de distribución y el modelo se amplía con el centro de recuperación. En primer lugar, los productos usados ​​se recogen de los consumidores y se trasladan al centro de recuperación, donde se examina su estado según el final de su ciclo de vida. Si aún tienen valor de recuperación, se desmontan para su posterior reprocesamiento, lo que implica una transformación física para un nuevo cliente. De lo contrario, el producto usado se desecha y se traslada al vertedero. ^{[ 2 ]} Según el modelo presentado, se pueden identificar las principales diferencias entre la logística directa e inversa:

• Incertidumbre sobre la cantidad, la calidad y el momento
• Sistema complejo debido a la mayor cantidad de participantes y de interacciones.
• Se produce un desajuste entre la demanda y la oferta.
• Oportunidades de mercado inexploradas, pero el bajo valor del flujo de retorno supone un límite ^{[ 3 ].}

En el caso de una red de logística inversa, los nodos representan los diferentes tipos de instalaciones, como fabricantes, centros de distribución, centros de recuperación y almacenes. La apertura de una instalación se marca con un número entero binario. Los enlaces actúan para el flujo entre instalaciones, y los pesos son variables continuas que muestran la cantidad de flujo. Las dos formas comunes de diseñar una red de logística inversa son los métodos de Programación Lineal Entera Mixta (MILP) y Programación No Lineal Entera Mixta (MINLP), donde se deben definir la función objetivo, las variables de decisión y las restricciones.

• Análisis de sensibilidad: Mediante el análisis de sensibilidad se puede comprobar cómo cambiará el resultado del modelo si varían las variables de decisión, como la cantidad devuelta, el número de desmontajes y el coste.
• Análisis de escenarios: El proceso consiste en generar escenarios para los parámetros de entrada y calcular la solución óptima en cada caso.
• Optimización robusta: Este método consiste en calibrar el modelo de tal manera que se minimice la desviación de los valores de la función objetivo en cada escenario. Este proceso es más elaborado que el análisis de escenarios y constituye un buen sustituto de la programación estocástica cuando hay falta de información de calidad.
• Programación estocástica: Técnica de programación matemática. Aplica distribuciones de probabilidad en lugar de números deterministas. Es un proceso de dos etapas: en la primera, se determinan las variables binarias de decisión que representan la apertura; luego, ocurren eventos aleatorios; y finalmente, en la segunda etapa, las acciones de recurso (flujo) garantizan la justificación de las restricciones previamente establecidas.