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INTRODUCCIN

Los problemas de redes surgen en una gran variedad de situaciones, las redes de transporte son las que predominan en la vida diaria, pues ellas son las fuentes generadoras de los grandes movimientos de personas y mercancas a lo largo de una regin que llevan a la misma al desarrollo.

La representacin de redes se utiliza ampliamente en diferentes reas como produccin, distribucin, planeacin de proyectos, entre otros; esta representacin proporciona una ayuda importante para poder visualizar las relaciones entre los componentes de la red teniendo en cuenta criterios como lo econmico y social.

El rpido avance en la tecnologa ha permitido emplear diferentes tipos de software que hacen dicha representacin ms rpida sencilla y til, manejando algoritmos que serian complejos para el hombre y permitiendo dar solucin a problemas muy grandes.

Actualmente hay diversidad de programas a emplear, en nuestro caso utilizaremos el Transcad para resolver un problema de flujos a mnimo costo, aunque este es til en diferentes situaciones.

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TABLA DE CONTENIDO

1. OBJETIVOS 5

2. MARCO TEORICO 6

2.1 TERMINOLOGA DE REDES 6

2.2 TRANSCAD 8

2.2.1 Que es TransCAD? 8

2.2.2 TransCAD en la solucin de problemas de flujos mnimos 9

3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 11

4. UBICACIN Y DESCRIPCION DE LA ZONA DE ESTUDIO 12

4.1 DESCRIPCIN DE LA RED A ESTUDIAR 13

4.2 ACTUALIDAD DE LAS REDES DE INFRAESTRUCTURA 13

4.3 OFERTA Y DEMANDA DEL CARBON EN COLOMBIA 16

4.4 COSTO, CAPACIDAD Y NUMERO DE ARCO DE ACUERDO AL MODO DE

TRANSPORTE 18

4.5 NUMERO DE ARCOS POR DEPARTAMENTO Y EL MODO DE TRANSPORTE 20

5. PROCEDIMIENTO DEL ANALISIS DE LAS RUTAS REALIZADO EN TRANSCAD 22

6. ANALISIS DE RESULTADOS 29

6.1 RED MULTIMODAL 30

6.2 ANALISIS EN TRANSCAD 31

7. CONCLUSIONES Y COMENTARIOS 33

8. BIBLIOGRAFIA E INFOGRAFIA 34

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1. OBJETIVOS

GENERAL

Resolver el problema de flujo a costo mnimo empleando la herramienta computacional TRANSCAD.

ESPECIFICOS

Comprender el uso adecuado del software, resolviendo, el problema de asignacin de flujo a la red cumpliendo con las condiciones de equilibrio entre oferta y demanda y las capacidades de los arcos.

Generar la red lgica que presente el mnimo costo.

Analizar la solucin dada por el programa TransCAD, con el fin de interpretar adecuadamente la solucin del problema , y comprender su importancia a la hora definir los flujos para obtener un mnimo costo

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2. MARCO TEORICO

2.1 TERMINOLOGA DE REDES

Antes de empezar a resolver cualquier problema se debe familiarizar con algunos trminos que permitirn el mayor entendimiento del mismo Red: conjunto de puntos y lneas que unen ciertos pares de puntos. Nodos: puntos (o vrtices) Arcos: lneas, ligaduras, aristas o ramas. Se etiquetan para dar nombre a

los nodos en sus puntos terminales. Arco dirigido: si el flujo va a travs de un arco se permite solo es una

direccin. La direccin se indica agregando una cabeza de flecha al final de la lnea que representa el arco.

Arco no dirigido: si el flujo a travs de una arco se permite en ambas direcciones.

Red dirigida: red que tiene solo arcos dirigidos. Red no dirigida: todos sus arcos son no dirigidos. Trayectoria: sucesin de arcos distintos que conectan nodos. Ciclo: trayectoria que comienza y termina en el mismo nodo. Red conexa: Red en la que cada par de nodos esta conectado. rbol: red conexa (para algn subconjunto de n nodos) que no contiene

ciclos no dirigidos. rbol de expansin: red conexa para los n nodos que contiene ciclos no

dirigidos. Capacidad del arco: cantidad mxima de flujo que puede circular en un

arco dirigido. Nodo fuente: nodo origen, tiene la propiedad de que el flujo que sale del

nodo excede el flujo que entra a l. Nodo de demanda: nodo de destino, donde el flujo que llega excede al

que sale de l. Nodo de trasbordo: intermedio, satisface la conservacin del flujos

decir, el flujo que entra es igual al que sale.

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Figura N1: Ejemplo de una red Fuente: http://www.google.com.co/imgres?q=ejemplo+de+una+red+de+transporte&.

REDES A MNIMO COSTO

El problema de flujo de costo mnimo tiene una posicin medular entre los problemas de optimizacin de redes; primero, abarca una clase amplia de aplicaciones y segundo, su solucin es muy eficiente. Igual que el problema del flujo mximo, toma en cuenta un flujo en una red con capacidades limitadas en sus arcos. Igual que el problema de la ruta ms corta, considera un costo (o distancia) para el flujo a travs de un arco. Igual que el problema de transporte o el de asignacin, puede manejar varios orgenes (nodos fuente) y varios destinos (nodos demandas) para el flujo, de nuevo con costos asociados.

A continuacin se describe el problema del flujo de costo mnimo:

La red es una red dirigida conexa. Al menos uno de los nodos es nodo fuente. Al menos uno de los nodos es nodo demanda. El resto de los nodos son nodos de trasbordo.

Se permite el flujo a travs de un arco slo en la direccin indicada por la flecha, donde la cantidad mxima de flujo est dada por la capacidad del arco. (Si el flujo puede ocurrir en ambas direcciones, debe representarse por un par de arcos con direcciones opuestas.)

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La red tiene suficientes arcos como suficiente capacidad para permitir que todos los flujos generados por los nodos fuente lleguen a los nodos demanda. El costo del flujo a travs del arco es proporcional a la cantidad de ese flujo, donde se conoce el costo por unidad.

El objetivo es minimizar el costo total de enviar el suministro disponible a travs de la red para satisfacer la demanda dada. (Un objetivo alternativo es maximizar la ganancia total del envo.)1

2.2 TRANSCAD

Ahora nos referimos al programa a emplear para resolver el problema de flujo mnimo.

2.2.1 Que es TransCAD?

TransCAD es un sistema de informacin geogrfica (SIG) diseado especialmente para profesionales de transporte con el objeto de almacenar, mostrar, y analizar datos de transporte.

TransCAD combina en una sola plataforma integrada las propiedades de un SIG y las capacidades de modelacin del transporte, puede usarse para todos los modos de transporte y a cualquier escala geogrfica o nivel de detalle.

Este software permite incluir diferentes tems que son objeto de los estudios de transporte tales como:

Redes de transporte. Matrices. Rutas y sistemas de ruta. Datos con referencias lineales.

Las redes de transporte: son estructuras de datos especializadas que gobiernan los flujos sobre una red. Las redes pueden incluir caractersticas detalladas como:

Restricciones o penalizacin de giros

1 http://www.slideshare.net/herovalrey/optimizacion-de-redes

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Pasos elevados, pasos inferiores y tramos de sentido nico

Interseccin y atributos de la unin

Terminales intermodales, puntos de transferencia y funciones de retraso

Conectores de los centroides de zonal

Clasificaciones de tramos

El acceso del trfico y su salida

Matrices: contienen datos tales como flujos del origen-destino, distancia, costos, tiempos de viaje, esenciales para muchas aplicaciones de transporte. Este permite ver y entender los flujos de transporte y las caractersticas de la red, bajo nuevos e innovadores enfoques.

Las Rutas y Sistemas de Ruta indican caminos tomados por los camiones, Ferrocarriles, automviles, autobuses que viajan de un lugar a otro. TransCAD incluye las herramientas para crear, mostrar, revisar y modificar las rutas, as como una tecnologa exclusiva de mapeo para trazar las rutas con un claro diseo. Usted puede organizar un juego de rutas relacionadas en una sola capa de sistema de ruta, e incluir los atributos de la ruta, lugares de parada y horarios del vehculo.

Referencia lineal: identifica la situacin de rasgos de transporte como una distancia de un punto fijo a lo largo de una ruta, puede mostrar y analizar estos juegos de datos sin conversin, e incluye la segmentacin dinmica de funciones para unir y analizar mltiples juegos de datos referenciados linealmente.

2.2.2 TransCAD en la solucin de problemas de flujos mnimos

Las rutas de caminos mnimos permiten identificar el recorrido ms corto, o el ms rpido o el de menor costo entre un grupo determinado de relaciones origen-destino, con la posibilidad de definir puntos intermedios de trnsito.

Este es una versin ms global del problema de transporte que tiene en cuenta las relaciones de capacidad. Por ejemplo, el procedimiento puede usarse para encontrar

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mltiples itinerarios, cuando las restricciones de capacidad hacen imposible utilizar el camino ms corto para un envo.2

En nuestro caso tenemos 12 puertos y buscamos distribuir a menor costo desde los nodos de oferta hacia los de demanda.

2 http://www.ittl.com.ar/ittl/uploads/TC_esp.pdf

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3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Para el desarrollo del problema de optimizacin de redes a mnimo costo se tienen en cuenta los parmetro suministrados que son: 12 plantas productoras de carbn ubicadas en distintas zonas del pas, estas plantas de oferta estn ubicadas en La jagua, Cerrejn norte, Cerrejn sur, La loma, Norte de Santander, Sogamoso, La isla, Centenario, La Aragua, Santander, Amag y Cauca. El carbn ser distribuido en 9 puertos, estos destinos demandantes son Puerto Bolvar, Drummond, Proyecto puerto nuevo, Sociedad portuaria regional barranquilla, Sociedad portuaria rio crdoba, Proyecto puerto brisa, Cartagena, Sociedad portuaria regional buenaventura y Golfo de morrosquillo. Se presentan tres modos de transporte predominando el modo carretero. La meta en la solucin del problema es minimizar el costo de transporte desde cada una de los nodos de oferta a los nodos de demanda teniendo en cuenta la capacidad y el flujo que puede ser transportado; teniendo en cuenta los modos de transporte que se presentan.

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4. UBICACIN Y DESCRIPCION DE LA ZONA DE ESTUDIO

Figura N2: Mapa de Colombia con la Red Multimodal. Fuente: Elaboracin Propia.

Para desarrollar el problema de optimizacin de redes a mnimo costo, se utiliza la herramienta computacional TransCAD y se tiene en cuenta como zona de estudio los diferentes modos de transporte en Colombia.

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4.1 DESCRIPCIN DE LA RED A ESTUDIAR

Los datos suministrados del transporte de carbn en el pas de Colombia son muy beneficiosos, ya que por medio de un anlisis detallado de ellos se puede determinar varios parmetros importantes a la hora de sacar conclusiones.

Datos Bsicos:

Nodos: 62. Nodos de Oferta: 12. Nodos de Demanda: 9. Arcos: 1864. Arcos modo frreo: 173 Arcos modo fluvial: 72. Arcos modo vial: 1525. Conectores: 77. Intercambiadores: 17.

4.2 ACTUALIDAD DE LAS REDES DE INFRAESTRUCTURA

Grafica N1: Participacin de cada modo de transporte del carbn. Fuente: Elaboracin Propia.

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Como nos muestra la grfica anterior se puede ver que la mayor parte de carbn (el 86% del carbn), lo movilizan por medio de la infraestructura vial de Colombia; debido a la geografa de Colombia se es necesario movilizar el carbn por medio de vehculos de carga.

Seguido de este modo le sigue el frreo con un 10% y el fluvial con un 4%, a continuacin se ofrece informacin de infraestructura de cada modo actualmente:

INFRAESTRUCTURA VIAL

Logros Entre 2002 y 2010 se han pavimentado y repavimentado 6.116 kilmetros de vas, que corresponden a: 1110 kilmetros vas para la paz y audiencias pblicas, 80,72 kilmetros de los grandes proyectos; 822,93 kilmetros de corredores mantenimiento integral. 1.428,14 kilmetros de programas de la red nacional de carreteras y 200,16 kilmetros de red terciaria. Se han pavimentado 2.474,25 kilmetros de los 3.160,12 programados en el plan 2.500. Dificultades

Restriccin presupuestal para garantizar recursos de mantenimiento de la red. El 90% de las vas priorizadas en el programa no estn a cargo de la nacin, por lo tanto no contaban con estudios previos, los cuales fue necesario incluirlos en los contratos de obra, que al finalizar arrojaron mayores cantidades de obras a las inicialmente programadas. Sin embargo se ha alcanzado el 76% de la meta programada. INFRAESTRUCTURA FLUVIAL Logros

CORMAGDALENA: APROVECHAMIENTO INTEGRAL DEL RIO MA (NAVEGACIN Y OTROS), PLANEACION Y MANEJO DE LAS CUENCAS: se desarroll la misin establecida en la Ley 161 de 1994, formulando el Plan ordenamiento y mantenimiento integral de la cuenca del Magdalena - Cauca y su correspondiente Plan de Manejo de la cuenca del magdalena - Cauca con una inversin de $ 1.800 millones. Mantenimiento de navegacin: El mantenimiento del canal navegable del Rio magdalena ha garantizado la navegacin segura y permanente durante las 24 horas de

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los 365 das del ao, desde Puerto Berrio hasta Barranquilla y Cartagena. Desde el ao 2003 hasta Barranquilla y desde 2004 a Cartagena por el Canal del Dique. Mantenimiento y adecuacin de puertos e incremento de la concesin de puertos: con una inversin de $9.700 millones se han adecuado y mantenido los puertos de: Puerto Berrio, Galn (Barrancabermeja), Puerto Wilches y Capulco (Gamarra). Dificultades

Empresas de servicios pblicos no pueden en el momento pagar por la expansin o renovacin y cargar algunas intervenciones en redes a las ESP Financiacin y construccin de obras adicionales, necesarias para garantizar la estabilidad de la infraestructura de los sistemas. Los diseos de infraestructura han requerido considerables ajustes para cumplir con los requerimientos operacionales.

INFRAESTRUCTURA FERROVIARIA

La red ferroviaria de Colombia est muy deteriorada, descuidada y una de las cuales se les presta un menor inters a pesar de que es un impulsor en masa del transporte de carga.

Red ferroviaria de Colombia:

Red frrea concesionada: 1.991 km Red frrea a cargo del invas (inactivos): 1.327 km Red frrea privada (Cerrejn): 150 km Total: 3468 km

Ancho de Carril Normal: Ancho de carril de 1,435 m, conecta las minas de carbn del Cerrejn con el puerto martimo de Baha de Portete y tiene una extensin de 150 km, el Metro de Medelln tambin usa este ancho.

Ancho de Carril Angosto: Ancho de carril de 0,914 m tiene una extensin de 3318 km (en uso 1830 km), a 1995.

Dificultades

Hoy en da el transporte ferroviario no es igual de popular en Colombia como en muchos otros pases. Hay algunos ferrocarriles privados a servicio de las minas de carbn del Cerrejn, Colombia posee una distancia entre rieles muy corta respecto a

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los estndares internacionales. Esto ha impedido un importante desarrollo del sistema frreo ya que el ancho entre rieles no ha permitido desarrollar trenes rpidos en la geografa montaosa del centro de Colombia.

Sin embargo en Bogot sigue an funcionando el "Tren de la Sabana". Un tren del siglo XIX que funciona con locomotoras a vapor y que realiza recorridos diarios a travs de la ciudad o de distintas municipalidades que conforman la Sabana de Bogot.

4.3 OFERTA Y DEMANDA DEL CARBON EN COLOMBIA

Oferta de Carbn en la red de transporte

PLANTA PRODUCTORA

PORCENTAJE DE PRODECCION (%)

LA JAGUA 51.5CERREJON NORTE 40

LA LOMA 30NTE STDER 5.4SOGAMOSO 5.3

LA ISLA 4.2CERREJON SUR 2

LA ARAGUA 2CENTENARIO 2SANTANDER 1

AMAGA 0.6CAUCA 0.1

Tabla N1: Oferta de cada planta productora. Fuente: Elaboracin Propia.

En la grfica No. 2 de oferta se muestra el porcentaje de carbn ofrecido por cada una de las 12 plantas productoras distribuidas en distintas zonas del pas. Se observa que la planta que ms ofrece carbn es la planta ubicada en la jagua ofreciendo un total del 51.5% del producto total seguido de la planta de Cerrejn norte. Las plantas con menor porcentaje de oferta son la ubicadas en Cerrejn sur, La Aragua y Centenario, ofreciendo cada una de ellas el 2% del total de carbn.

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Grafica N2: Oferta de cada planta productora.

Fuente: Elaboracin Propia.

Demanda de Carbn en la red de transporte

PUERTO PORCENTAJE DE DEMANDA (%)

DRUMMOND 40PUERTO BOLIVAR 40

PROYECTO PUERTO NUEVO 24SOC.PORTUARIA REGIONALBARRANQUILLA 17

SOCIEDAD PORTUARIA RIO CORDOBA 7PROYECTO PUERTO BRISA 6

CARTAGENA 5SOC.PORTUARIA REG.BUENAVENTURA 3.1

GOLFO MORROSQUILLO 2 Tabla N2: Demanda de los puertos.

Fuente: Elaboracin Propia.

Igualmente, segn al grafica No. 3 los puertos que recibe mayor carbn son los de Drummond, Puerto Bolvar y proyecto puerto nuevo recibiendo el 40, 40 y 24 % respectivamente del total de carbn, el puerto que demanda menor carbn es el del golfo de morrosquillo.

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Grafica N3: Demanda de cada puerto.

Fuente: Elaboracin Propia. 4.4 COSTO, CAPACIDAD Y NUMERO DE ARCO DE ACUERDO AL MODO DE TRANSPORTE

COSTOS ($/ton)CAPACIDAD (ton/ao)

NUMERO DE ARCOS

MODO CARRETERO 2088.44 176.35 1525MODO FLUVIAL 948.19 1054.54 173MODO FERREO 957.86 20.85 32

Tabla N3: Demanda de los puertos. Fuente: Elaboracin Propia.

Grafica N4: Costos segn el modo.

Fuente: Elaboracin Propia.

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La capacidad en toneladas por ao que se tiene en la red por cada modo se presenta a continuacin.

Grafica N5: Capacidad segn el modo.

Fuente: Elaboracin Propia. En la grfica se observa el nmero de arcos que comunica cada zona de produccin con cada puerto que demandara el carbn, por cada modo de transporte: carretero, fluvial y frreo.

Grafica N6: Numero de arcos segn el modo.

Fuente: Elaboracin Propia.

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4.5 NUMERO DE ARCOS POR DEPARTAMENTO Y EL MODO DE TRANSPORTE

Grafica N7: Numero de arcos por departamento, modo carretero. Fuente: Elaboracin Propia.

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Grafica N8: Numero de arcos por departamento, modo fluvial. Fuente: Elaboracin Propia.

Grafica N9: Numero de arcos por departamento, modo frreo.

Fuente: Elaboracin Propia.

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5. PROCEDIMIENTO DEL ANALISIS DE LAS RUTAS REALIZADO EN TRANSCAD

1) Se procede abrir TransCAD, en la men File se escoge la opcin Open donde aparece una ventana como se muestra en la imagen 1, all se escoge un archivo geogrfico para el tipo de archivo y se selecciona la red que se va a analizar; en este caso Oferta y Demanda.

Imagen N1: Ventana File Open. Fuente: Elaboracin Propia.

2) Luego de abrir el archivo en el que se va a trabajar (Ver imagen 2); se despliega

el men Map y la opcin Layers; posteriormente en la ventana que aparece se da click en la opcin Add Layer en donde debe escogerse en el tipo de Archivo; un archivo geogrfico y se accede a la red que se va a analizar en este caso Red Multimodal y sta aparece dentro de la ventana de las capas de la siguiente forma:

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Imagen N2: Datos cargados del archivo Oferta y demanda (Derecha) Recuadro final una vez cargada la capa de la Red Multimodal (Izquierda).

Fuente: Elaboracin Propia.

3) Al cerrar el recuadro anterior (Layers) aparece la red vial para este caso en particular, la red multimodal (Ver imagen 3).

Imagen N3: Red Multimodal Cargada. Fuente: Elaboracin Propia.

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4) A continuacin se va al men File, luego se da click en la opcin Open y en el recuadro de tipo de archivo se escoge Fixed format Binary y una vez all se escoge el archivo Oferta y demanda. bin (Ver imagen 4), posteriormente se abre un recuadro que muestra los datos correspondientes a este archivo (Ver imagen 5).

Imagen N4: Ventana File Open, para cargar Oferta y Demanda.

Fuente: Elaboracin Propia.

Imagen N5: Tabla abierta con la red multimodal. Fuente: Elaboracin Propia.

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5) Una vez abierto el archivo de oferta y demanda puede realizarse el mismo procedimiento para abrir el archivo Red multimodal. bin. En el men principal se da la opcin de Dataview para mostrar las dems herramientas del programa. En el icono superior del programa correspondiente a la opcin Join se abre un recuadro en el que debe escogerse en la opcin Table oferta y demanda (Ver imagen 6).

Imagen N6: Ventana Join, donde el argumento de enlace es ID.

Fuente: Elaboracin Propia.

Imagen N7: Enlace entre las columnas es ID. Fuente: Elaboracin Propia.

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Imagen N8: Observacin de las caractersticas de un nodo. Fuente: Elaboracin Propia.

6) Se ubica el ltimo valor para el orden suministrado en la columna Oferta y

Demanda sobre esta misma posicin a travs de la fila se llega a la columna Puertos y Distritos; posteriormente en el men Selection se da click en la opcin Settings de donde se abre una ventana y se oprime la opcin Add Set en dos oportunidades para crear los puntos.

7) Posteriormente se seleccionan los puntos respectivos para el color rojo, nodos

de oferta.

Imagen N9: Seleccin de los puntos rojos de oferta (Selection) y los puntos verdes de demanda. Fuente: Elaboracin Propia.

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8) Se minimiza la ventana en la cual se trabajaron los puntos anteriores y en la barra de herramientas principal se cambia la capa de Puertos y distritos a Multimodal, una vez all se despliega el men Routing/Logistics se escoge la opcin Minimum Cost Flow.

Imagen N10: Ventana Network File. Fuente: Elaboracin Propia.

9) En esta ventana selecciona el archivo Red Lgica.net, posteriormente se abre

una segunda ventana llamada Network Settings y se oprime OK para que aparezca el cuadro denominado Minimum Cost Flow Problem, en donde se modifican los datos de entrada de tal forma que los cambios queden como se muestra en la Imagen 11 y se oprime OK.

Imagen N11: Ventana Network File. Fuente: Elaboracin Propia.

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10) Una vez realizado los cambios anteriormente mencionados se abre el recuadro Save as para guardar los resultados que arroja el programa con el nombre de Desarrollo Costo minimo, posteriormente aparece el recuadro de resultados (Ver Imagen 12).

Figura N14: A la izquierda se muestra la solucin grfica y a la derecha la solucin por medio de una matriz.

Fuente: Elaboracin Propia.

11) En el ltimo recuadro se pica la opcin Show Report, en donde el programa Transcad genera una tabla resumen de los resultados obtenidos.

Figura N15: Solucin Grafica Ampliada. Fuente: Elaboracin Propia.

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6. ANALISIS DE RESULTADOS

Para hacer este anlisis es adecuado tener en cuenta informacin de referencia del estado en que se encuentran las diferentes redes de infraestructura de Colombia, que logros y dificultades hay y algunas estadsticas del transporte de carga y su participacin en Colombia.

Empresas de Transporte de carga en Colombia Del total de empresas habilitadas, el 76% son personas naturales (pequeas y medianas empresas), el 16.8 % son empresas privadas y en parte del sector solidario y el 7.2 % son empresas grandes y organizadas. En verdad hoy encontramos un buen porcentaje de empresas afiladoras las cuales debemos convertirlas en verdaderas empresas de carga. El 90% de la distribucin fsica nacional de mercancas recae en el transporte de carga por carretera.

Datos estadsticos

Total empresas aprobadas por el Ministerio Total manifiestos electrnicos reportados 1984 1,998,990

Empresas que no reportan Empresas que reportan manifiesto electro34% 66%

Tabla N4: Datos estadsticos. Fuente: Ministerio de Transporte.

Parque Automotor

Pblico Particular Tracto camin Sencillo Otros201 68 40 140 21

Tabla N5: Datos parque automotor. Fuente: Datos Ministerio de Transporte con corte a 06/08/2010.

Datos de Origen Gremial Confederacin Colombiana de Transportadores Los tractocamiones transportan el 74 % de la carga en Colombia, los 40.000 que existen hoy en da pertenecen a I 1.000 propietarios. El 26% de la carga restante es movilizada por los sencillos (vehculos de I a 10 toneladas) en un total de 140.000 y los 21.000 restantes que pertenecen a las configuraciones C3, C4 y C2 - S2. En los ltimos cinco (5) aos el incremento del parque automotor de carga es de 60.000 vehculos.

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6.1 RED MULTIMODAL Sistemas Dinmicos y Estructuras Sistmicas El crecimiento y funcionamiento del transporte multimodal se apoya en la existencia de redes. El sistema de transporte multimodal (eje fundamental de crecimiento, trasformacin y desarrollo en Colombia y en el mundo), precisa hoy en da de miradas interdisciplinares que contribuyan a fortalecer la evolucin integral de dinmicas intersectoriales (redes) dentro de los paradigmas y desafos de un mundo cada vez ms competitivo -y en algunos casos ms distante- en permanente evolucin. Pero si bien la reflexin sobre el transporte multimodal debe efectuarse teniendo en cuenta la creacin de redes, el transporte organizado por sectores suele desconocer an este enfoque. El gran reto es considerar un planteamiento equilibrado de base sostenible, altamente adaptativo y flexible (democrtico, participativo e incluyente) a las exigencias del mundo actual. Desarrollo de sistemas multimodales El transporte y la logstica juegan un rol central en la competitividad de las economas globalizadas. Pese a ello, no se observan an polticas pblicas o planes empresariales concretos en Amrica Latina que se hagan cargo de ello como si ocurre en pases de la Unin Europea o de Asia-Pacifico, donde la logstica est en el centro de las polticas econmicas de competitividad empresarial y nacional. La logstica avanzada, por as llamarla, pone en primer lugar a la carga y los servicios de valor agregado que se le puedan proveer, por sobre el modo de transporte que la moviliza. Esta concepcin, permite el surgimiento de sistemas logsticos complejos basado en esquemas multimodales de transporte, definidos en funcin de las caractersticas de la carga, tiempo, distancia y geografa que deben recorrer, utilizando las ventajas que cada modo tiene en beneficio de la competitividad de la carga y reduciendo las externalidades negativas generadas, tanto en trminos ambientales como sociales (congestin, accidentes, etc.). Bajo este esquema, existe una perfecta complementariedad entre modos de transporte y no una competencia como tradicionalmente se observa, aprovechando por ejemplo los ahorros tanto econmicos

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como ambientales del transporte acutico y ferroviario en los tramos largos y la flexibilidad del transporte terrestre en la distribucin final de los bienes, permitiendo de esta forma una reduccin del tiempo y del costo del transporte, que de ser traspasado al costo final, implica una mejora en la competitividad de los productos comercializados.3

6.2 ANALISIS EN TRANSCAD En el mapa se obtuvo una ruta la cual representa el mnimo costo con el cual se

puede transportar el carbn desde las diferentes plantas hasta los diferentes puertos. Para este proceso se utilizan los diferentes modos disponibles (carretero, frreo, martimo) en el cual los costos de utilizarlos es de 2857.710 que corresponde ruta optimizada, de esta manera se puede hacer que las empresas sean mas eficientes y se muestren de manera mas competitiva en el mercado internacional.

Teniendo en cuenta los ruta de mnimo costo podemos decir que en el Cerrejn

del Norte, se van a mover 40 millones toneladas hasta Puerto Bolvar lo cual se llevara a cabo por vas frreas en una distancia de 93.37 millas y el de transportar cada tonelada va a ser de 45 mil pesos

Las 51.5 millones toneladas de carbn de La Jagua es transportado en su

totalidad por modo ferroviario, hasta la Drummond, proyecto Puerto Nuevo, Sociedad Portuaria Ro Crdoba; donde se requieren 40 millones toneladas, 24 millones toneladas y 1 milln de toneladas respectivamente.

En La Loma se producen 30 millones toneladas de carbn, se van a transportar

12 millones toneladas por carretera y 18 millones toneladas por ferrocarril; las 12 millones toneladas hasta Bosconia, donde se hace un transbordo de 2 millones toneladas para Puerto de Morrosquillo igualmente transportado por carretera; las 10 millones restantes siguen por carretera hasta la Sociedad Portuaria Rio Crdoba, de all 4 millones toneladas son enviadas a la Sociedad Portuaria De Barranquilla por carretera, las restantes 6 millones toneladas llegan a La Sociedad Portuaria De Rio Crdoba; por otra parte de las 18 millones

3 El transporte de carga por carretera en un mundo globalizado.ASECARGA. AGOSTO DE 2010

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toneladas 4 millones van al Cerrejn Sur por carretera donde se le adiciona 2 millones ms y van en carretera hasta el Proyecto Puerto Brisa.

La produccin de Sogamoso es de 5.3 millones toneladas que se transportan por

ferrocarril hasta el Rio de Oro.

La produccin de la Isla es de 4.2 millones toneladas y es transportado por ferrocarril; hacia el norte del pas se transportan 2.3 millones toneladas; conectndose a esta lnea en Santa Sofa la produccin proveniente de Sogamoso, quedando este arco cargado con 7.6 millones toneladas de carbn, en esta va se conecta La Aragua y Centenario; aportando cada uno 2 millones toneladas llegando hasta La Vizcania, donde se cambia de modo de transporte por el fluvial, conectndose con el Rio de Oro; este ha sido cargado anteriormente en Santander con 1 milln toneladas que han sido transportadas por carretera hasta San Juan, donde se conecta al Rio de Oro, siguiendo el recorrido hacia el norte se conecta el Norte de Santander con una produccin de 5.4 millones toneladas que son transportadas por carretera hasta Gamarra; llevando entonces aproximadamente 18 toneladas, hasta Barranca Nueva donde se divide la oferta, 5 millones toneladas van para Cartagena y 13 millones para Sociedad Portuaria Regional de Barranquilla.

La produccin restante de la Isla es de aproximadamente 2 millones de

toneladas por carretera hacia el sur del pas hasta el Puerto de Buenaventura, en este puerto se va a conectar la oferta de Amaga que es casi 1 milln de toneladas y la de Cauca que es de 0.1 milln de toneladas ambas son transportadas por carretera, hasta el Puerto de Buenaventura.

Se encontr la matriz de costos entre la demanda y la oferta con la red lgica inicial en la cual nos permiten observan ms claramente los parmetros que el programa. Este encuentra para realizar la asignacin en el caso de el nodo 1 es un nodo de oferta, El nodo Id 1 es Amaga se conecta con el Puerto de Buenaventura a un precio de 47956.68 miles de pesos/ton.la longitud aproximada es de 405.85 km. En las tablas siguientes se encuentran el costo y la longitud de recorrido.

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7. CONCLUSIONES Y COMENTARIOS

El transporte es un recurso que se pierde si no se consume y una forma de minimizar estas prdidas y bajar los costos de transporte de un producto que deba recorrer grandes distancias es a travs de la integracin de los modos de transporte; debido a que cada uno de estos presentan unas ventajas particulares que se deben aprovechar al mximo, tratando de ser ms competitivos en cuanto a movilidad, costos, y externalidades; produciendo una mayor utilidad.

Este producto ha permitido una interaccin de varias zonas del pas y se debe

considerar las mejoras que se van a realizar en cuanto a la red vial, para impulsar ms proyectos, permitiendo un desarrollo prspero en el pas.

El programa nos permite dimensionar los diferentes recorridos que se

presentan en los arcos que representan los diversos modos de transporte, adems de presentar la ruta con mnimo costo y su valor total.

Gracias a los datos suministrados por el ingeniero a cargo del rea se puedo

basar la solucin del problema en planos geo-referenciados que permiten dimensionar las rutas de una forma ms real.

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8. BIBLIOGRAFIA E INFOGRAFIA

[1] http://www.slideshare.net/herovalrey/optimizacion-de-redes.

[2] http://www.ittl.com.ar/ittl/uploads/TC_esp.pdf

[3] El transporte de carga por carretera en un mundo globalizado. ASECARGA. AGOSTO DE 2010

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1. OBJETIVOS2. MARCO TEORICO2.1 TERMINOLOGA DE REDES2.2 TRANSCAD2.2.1 Que es TransCAD?2.2.2 TransCAD en la solucin de problemas de flujos mnimos

3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA4. UBICACIN Y DESCRIPCION DE LA ZONA DE ESTUDIO4.1 DESCRIPCIN DE LA RED A ESTUDIAR4.2 ACTUALIDAD DE LAS REDES DE INFRAESTRUCTURA 4.3 OFERTA Y DEMANDA DEL CARBON EN COLOMBIA4.4 COSTO, CAPACIDAD Y NUMERO DE ARCO DE ACUERDO AL MODO DE TRANSPORTE4.5 NUMERO DE ARCOS POR DEPARTAMENTO Y EL MODO DE TRANSPORTE

5. PROCEDIMIENTO DEL ANALISIS DE LAS RUTAS REALIZADO EN TRANSCAD6. ANALISIS DE RESULTADOS6.1 RED MULTIMODAL 6.2 ANALISIS EN TRANSCAD

7. CONCLUSIONES Y COMENTARIOS8. BIBLIOGRAFIA E INFOGRAFIA