Operador Logístico & Transporte

Proyecto Pit Stop Operations Algeciras

Introducción

En la actualidad, el sector portuario se enfrenta a una serie de retos de elevada importancia y de diversa índole originados por cambios en la industria marítima e industria logística, por la desaceleración del comercio mundial, o bien, por los avances tecnológicos e innovadores que han derivado en nuevos modelos de producción y de negocio, impactando en la cadena logística.

En este contexto, los puertos y los distintos agentes de la comunidad logístico-portuaria deben dar respuesta y readaptarse si quieren garantizar su competitividad futura en un mercado altamente competitivo, exigente y caracterizado por una fuerte presión, por parte de las navieras y cargadores, para reducir costes y aumentar la productividad portuaria.

La productividad portuaria, tradicionalmente, se ha considerado desde el punto de vista de las operaciones de carga/descarga en terminal (número de movimientos por grúa/hora). Sin embargo, desde el punto de vista del buque (usuario/cliente del puerto), la eficiencia y productividad portuaria debe tenerse en cuenta considerando al conjunto de las operaciones en puerto, es decir, desde su aproximación hasta su salida (end-to-end).

Según un estudio realizado por la naviera Maersk Line (TOC Europe 2013), el tiempo de estancia de un buque en puerto se distribuye de la siguiente forma: 62% para operaciones de carga/descarga en terminal y un 38% para las maniobras de entrada/salida y prestación de servicios técnico-náuticos y portuarios al buque.

Como se puede percibir, este último porcentaje de tiempo tiene un impacto muy significativo en la estancia completa del buque, y se considera que podría ser reducido significativamente mediante una mayor transparencia, mejor intercambio de datos entre los agentes involucrados, y/o mediante soluciones más inteligentes e innovadoras aplicadas a los procesos portuarios.

Entre las distintas causas de ineficiencia en el proceso de entrada/salida de los buques, se pudo percibir que no existía una óptima coordinación entre los distintos agentes involucrados en las operaciones. Cada agente gestiona las operaciones con sus propios sistemas operativos y la coordinación con el resto de agentes se realiza de forma manual y unilateral, derivando en una ineficiente toma de decisiones que acaba perjudicando la productividad portuaria. Además, la terminología y los criterios a la hora de definir y estimar los factores clave como podría ser el tiempo estimado de llegada a puerto (ETA, en sus siglas en inglés) difiere entre agentes.

Ante dicha situación particular, y coincidiendo con la puesta en marcha de un sistema integral para la gestión de las operaciones portuarias (PMS=Port Management System), en el marco del proceso de transformación digital y de innovación del Puerto de Algeciras, destaca la actuación particular que atañe este artículo: la optimización de las operaciones portuarias para reducir los tiempos de espera (idle time) relacionados con la escala de buques portacontenedores en puerto, a partir del uso de una plataforma de datos colaborativa inspirada en el concepto de Port CDM (Port Collaborative Decision Making) para analizar, monitorizar y mejorar operaciones de forma global (end-to-end), una tendencia iniciada por los puertos más importantes del mundo, siguiendo la estela del sector aeroportuario (Airport CDM).

La idea detrás del concepto que se expone en el presente artículo es clara: una mejor Información junto con una mejor coordinación deriva en unas mejores operaciones. En conclusión, la visión del producto innovador que se está desarrollando en el Puerto de Algeciras es lograr ser un puerto “Pit Stop”, usando el símil de las carreras automovilísticas (Pit Stop Port Operations), minimizando los intervalos de tiempo improductivos durante la escala de los buques (Figura 1) y mejorando la eficiencia en la prestación del servicio.

 

                       Figura 1. Desglose del tiempo de entrada de un buque a puerto

 

Enfoque metodológico

El desarrollo del concepto Pit Stop Port Operations se fundamenta en la utilización compartida de la información que utilizan los distintos sistemas de información y gestión de los distintos agentes involucrados en la escala de un buque en puerto, esto es:

                                                                                       Tabla 1. Sistemas implicados en la prueba de concepto

 

Teniendo en cuenta la escala de un buque a un puerto, considerando el puerto anterior y posterior, la Figura 2 muestra la interacción que se realizaría desde cada agente y sistema operativo con el nuevo sistema/concepto que se indica en el presente artículo.

                        Figura 2. Port CDM: Port Call Optimization (PCO) y Port-to-Port Optimization (P2P)

No obstante, antes de llevar a cabo la integración y posterior intercambio automático de información, así como su visualización y notificación proactiva de todos los eventos relevantes, se han llevado a cabo las siguientes actividades:

  • Análisis y caracterización de los procesos operativos
  • Estandarización terminología y nomenclatura
  • Análisis funcional sistemas involucrados
  • Identificación de fuentes de información relevantes
  • Diseño del modelo de datos

Desarrollo del prototipo de la Plataforma Pit Stop Port Operations

El prototipo Pit Stop Port Operations consiste en un mecanismo que obtiene la información de los sistemas involucrados a través de APIs (preferentemente WebServices), con el objetivo de ofrecer una visión conjunta del estado de los procesos operativos en tiempo real. La Figura 3 ilustra la visión inicial incluida en la fase de definición de la prueba de concepto.

                                 Figura 3. Diseño conceptual del prototipo PSPO (2015)

 

Dicho mecanismo, que se configura a través de una interfaz de usuario rica e intuitiva, se caracteriza por los dos siguientes elementos:

  • Modelo de datos basado en los eventos definidos en Port Call Optimization Task Force ratificado por organismos como OMI y BIMCO, y apoyado por los estándares de la cadena de suministro como GS1.

Este modelo recopila la información de los principales eventos que articulan la coordinación entre los distintos procesos operativos involucrados en la escala del buque portacontenedores a lo largo de la cadena de suministro oceánica y habilita un lenguaje común para un entendimiento mutuo y univoco.

Además, la base de datos articulada se ha dotado de capacidades semánticas de modo que no es necesaria la compleja integración entre sistemas, ya que la lógica embebida en el modelo de datos traduce los datos en la manera en que cada aplicación del ecosistema portuario los entiende y consume.

  • Capacidades de comunicación: El análisis detallado de las distintas aplicaciones involucradas en la operación del buque portacontenedores ha permitido un desarrollo simple de los sistemas de comunicación con las tecnologías ya maduras de intercambio de datos en la nube. Los puntos de recepción de dichos envíos desde las distintas aplicaciones, así como el envío de los elementos ya estandarizados se realiza a través del uso de RESTful; el tipo de arquitectura más natural y estándar para crear APIs para micro-servicios orientados a Internet.

El software del prototipo del concepto Pit Stop Port OPS se ha desarrollado bajo una arquitectura abierta en la nube y la metodología llevada a cabo durante el desarrollo del proyecto se ha realizado con metodologías ágiles de desarrollo (SCRUM Agile).

 Resultados

La futura puesta en marcha del concepto Pit Stop Operations, como una plataforma auxiliar y complementaria a las distintas plataformas tecnológicas que utilizan Autoridades Portuarias, Navieras, Operadores de Terminal, entre otros, conlleva la consecución de los siguientes beneficios:

  • Entendimiento univoco de los eventos que articulan la escala del buque portacontenedores, que pone en valor el hecho de disponer de una nomenclatura y terminología estandarizadas.
  • Reconocimientos de los elementos de información necesarios en los modelos de datos de cada aplicación de gestión de opciones (PMS, COS, TOS) para articular un lenguaje de comunicación que integre los procesos de planificación y monitorización.
  • Establecimiento de estándares de comunicación sencillo y simples, y adaptados a las prácticas de intercambio de información en la nube, incluyendo un despliegue flexible para disponer entornos de desarrollo, testeo y producción permitiendo el desarrollo concurrente de las distintas historias de usuario que articulan el desarrollo del prototipo.
  • Simulación de los eventos según el Port Call Optimization Task Force de una forma consistente y segura para la experimentación correspondiente a la depuración de los elementos de información, articulación del modelo de datos y establecimiento de las capacidades de comunicación necesarias entre aplicaciones.
  • Desarrollo de analíticas que ilustran de una manera cuantitativa los parámetros de calidad de servicio y excelencia operativa, centrado en enfoque en los tiempos de espera e inactividad y relacionándolos ambos con el impacto en el negocio.
  • Desarrollo de modelos de predicción para el ETA mediante la utilización de micro-servicios de localización y medición de la velocidad del buque (a través de Marine Traffic), estableciendo un mecanismo de notificación con respecto a desviaciones y una herramienta de ayuda a la toma de decisiones en la navegación del buque el cual disponga la correlación con el consumo de combustible y la emisión de CO2.
  • Desarrollo de modelos de predicción para el ETA en el siguiente Puerto en la rotación del buque para el concepto Port-to-Port.

Conclusiones

El presente artículo ha tenido como objetivo presentar la potencialidad y utilidad del concepto Pit Stop Port Operations, una idea innovadora, basada en la iniciativa Port CDM, que permitirá mejorar la eficiencia de las operaciones portuarias que tienen lugar durante la escala de los buques en puerto.

La idea tras el concepto detallado en este artículo es sencilla: a partir de la disposición de datos que proporcionan los distintos sistemas de gestión e información operativos en el ecosistema portuario y una eficiente cooperación y colaboración entre agentes logístico-portuarios se puede conseguir una elevada mejora de las operaciones, reduciéndose los tiempos de escala y consiguiendo una mayor rentabilidad y productividad.

La solución se ha desarrollado entorno a un modelo de datos que se comunica con los distintos sistemas operativos, capta la información más relevante y la comparte en tiempo real con el resto de sistemas. En consecuencia, cada uno de los agentes disponen de información en tiempo real actualizada y fiable, facilitando la correcta toma de decisiones. Este modelo de datos, integrado en una plataforma API, está dotado de capacidades semánticas de modo que no es necesaria la integración entre sistemas, ya que la lógica embebida en el modelo de datos traduce los datos en la manera en que cada aplicación del ecosistema portuario los entiende y consume.

La futura puesta en marcha de esta idea innovadora, que ya se está implementando en el Puerto de Algeciras para el tráfico de contenedores, conllevaría los siguientes beneficios:

  • Mejora en la utilización de activos (línea de atraque, grúas, zonas de fondeo, canales de navegación, etc.)
  • Mejora en la utilización de los servicios técnico-náuticos (prácticos, remolcadores, amarradores, etc.)
  • Reducción del tiempo de estancia en puerto de los buques y, por tanto, reducción de los costes operativos de las navieras y terminales.
  • Establecimiento de elementos de inteligencia operativa para Autoridad Portuaria como catalizador de eficiencia, seguridad y sostenibilidad para sus clientes

Si bien el alcance del artículo y del concepto propuesto se ha enfocado en las operaciones portuarias, el potencial de la idea innovadora presentada se puede aplicar al resto de la cadena de suministro oceánica, mejorando las operaciones de recepción y entrega de camiones y ferrocarriles en los enclaves portuarios, entre otros. Por último, destacar que la colaboración y cooperación entre agentes logístico, así como el uso de plataformas de datos compartidas será fundamental para mejorar la trazabilidad y visibilidad de la mercancía a lo largo de las cadenas logísticas y, en consecuencia, una mejora de los niveles de fiabilidad y resiliencia de las mismas.

(Este artículo surge del proyecto PitStop Operations Algeciras, financiado por la Autoridad Portuaria de la Bahía de Algeciras (APBA) y coordinado por NAVIS – ATOM. Son coautores del artículo el Dr. Francisco de los Santos (Jefe Desarrollo Tecnológico de la APBA) y Dr. Oscar Pernia (VP Atom@LAbs – Navis).

Enrique Martin
Dr. Ing. Caminos, Canales y Puertos y Master Shipping Business. Especialidad en transporte marítimo y logística portuaria

1 comentario

  1. Hola, me encanto este articulo, como apasionada de la logistica estoy encantada. Quiero consultarte, si este sistema tiene la flexibilidad para incorporar herramientas para la optimización en la carga / descarga de graneles sólidos? (sin considerar el uso de Silos) Estoy involucrada en un proyecto de ese tipo y me interesa este tema, gracias!

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