Modelo matemático para la asignación de grúas pórtico a buques considerando el efecto de las mareas

Objetive: The operations associated with loading and unloading of container ships demand the use of quay cranes that represent one of the most expensive resources of a maritime terminal. Therefore, the assignment of cranes to ships must be optimized. This article proposes a mathematical model to optimize the decision of assignment of cranes to ships, considering the behavior of tides, which is a not commonly considered factor in the scientific literature for similar problems. Metodology: A mixed integer linear mathematical model was designed and tested for the actual case of a container terminal in Buenaventura-Colombia with satisfactory results. Results: With the available capacity the model allows to mobilize up to 2800 containers per half day, while the number of containers per ship in the real case does not exceed 2000 units. Conclusions: The consideration of tides, combined with downtime penalty cost can allow using smaller number of cranes with savings in energy cost. Objetivo: Las operaciones asociadas con la carga y descarga de buques portacontenedores exigen el uso de grúas de muelle que representan uno de los recursos más caros de una terminal marítima. Por lo tanto, la asignación de grúas a barcos debe optimizarse. Este artículo propone un modelo matemático para optimizar la decisión de asignación de grúas a barcos, considerando el comportamiento de las mareas, que no es un factor comúnmente considerado en la literatura científica para problemas similares. Metodología: se diseñó y probó un modelo matemático lineal entero mixto para el caso real de una terminal de contenedores en Buenaventura-Colombia con resultados satisfactorios. Resultados: con la capacidad disponible, el modelo permite movilizar hasta 2800 contenedores por medio día, mientras que el número de contenedores por barco en el caso real no supera las 2000 unidades. Conclusiones: La consideración de las mareas, combinada con el costo de penalización por tiempo de inactividad puede permitir el uso de un menor número de grúas con ahorros en el costo de energía.