3.10 Definición de variables y orientaciones de los modelos DEA

Las variables input y output deberían reflejar los objetivos y procesos actuales de la producción portuaria de contenedores tan precisamente como sea posible. Los objetivos de un puerto son una consideración crucial para definir las variables para medir la eficiencia. Por ejemplo, si el objetivo de un puerto es maximizar sus beneficios, entonces el empleo o cualquier información sobre la mano de obra deberían ser contados como una variable input. Sin embargo, si el objetivo de un puerto es incrementar el empleo, entonces la información sobre la mano de obra debería ser contada como una variable output (Cullinane et al. 2004: 189).

Como las líneas navieras son los clientes más importantes de un puerto de contenedores, la transferencia de carga a través de un muelle entre el buque y la orilla, fundamentalmente decide la eficiencia de un puerto, y es vital para su posición competitiva. En este proceso de producción (la operación de transferencia en el muelle), la pieza más importante del equipo es la grúa de pórtico. Como un área de almacenaje, el patio de contenedores actúa como un amortiguador entre el mar y el transporte terrestre o transbordo. La medida de un buque es frecuentemente miles de veces la medida de los vehículos terrestres que llevan la carga hacia y desde un puerto. Como tal, el uso de un espacio para almacenaje es inevitable. Las piezas principales del equipo utilizadas dentro de un patio de contenedores son las grúas pórtico en patio y las carretillas pórtico. Dowd y Leschine (1990: 109) argumentan que la producción de una terminal de contenedores depende del uso eficiente de la mano de obra, tierra y equipo. Dadas las características de la producción portuaria de contenedores, la longitud total de muelles y el área de la terminal son las proxies más adecuadas para el factor input “tierra” y el número de grúas pórtico en muelle, el número de grúas pórtico en patio y el número de carretillas pórtico son las proxies más adecuadas para el factor input “equipo”. Las mediciones de esas variables deberían ser incorporadas en los modelos como variables input.

Por otro lado, la cantidad movida de contenedores es incuestionablemente el indicador más importante y aceptado como output de un puerto o terminal. Casi todos los estudios previos la tratan como una variable output, porque relaciona estrechamente las instalaciones necesarias relacionadas a la carga y servicios y es la base principal sobre la cual los puertos de contenedores son comparados, especialmente en la valoración de su medida relativa, magnitud de inversión o niveles de actividad (Cullinane, et al., 2004: 190).

Las definiciones científicas de las variables input y output son cruciales para la aplicación del DEA. Esto es porque especificar variables erróneas o mal definidas para recolección y análisis inevitablemente guiará al surgimiento de conclusiones erróneas. Las variables input y output deberían reflejar los actuales objetivos y procesos de producción de un puerto de contenedores lo más preciso posible. El desempeño observado de un puerto puede estar estrechamente relacionado a su objetivo. Por ejemplo, un puerto es más probable que utilice lo más novedoso, equipo caro para mejorar su productividad si su objetivo es simplemente maximizar la cantidad de carga utilizada. Del otro lado, un puerto puede estar dispuesto a utilizar el equipo más barato si su objetivo es simplemente maximizar sus beneficios.

Los objetivos de un puerto, por lo tanto, son cruciales para la definición de las variables para medir la eficiencia. Por ejemplo, si el objetivo de un puerto es maximizar sus beneficios, entonces el empleo o cualquier otra información acerca de la mano de obra deberían ser contados como una variable input. Sin embargo, si el objetivo de un puerto es incrementar el empleo, éste debería ser contado como una variable output.

Por esto, el principal objetivo de un puerto se supone que sea la minimización del uso de input(s) y la maximización de output(s). Por la extrema dificultad de obtener datos confidenciales que con frecuencia son inconsistentes entre las entidades corporativas, naciones, etc.

Ya que la variable output de una terminal de contenedores es preocupante, la cantidad de contenedores movidos es incuestionablemente la más importante y el indicador más aceptado de un puerto o terminal de contenedores. Casi todos los estudios previos la tratan como una variable output, porque se relaciona estrechamente con la necesidad de las instalaciones y servicios relacionados con la carga y es la base principal para que los puertos de contenedores sean comparados, especialmente en la valoración de su tamaño relativo, magnitud en la inversión o los niveles de actividad. Con mayor importancia, también forma las bases para la generación de ingresos de un puerto o terminal de contenedores. Otra consideración final, extremadamente pragmática, es que la cantidad de contenedores movidos es el indicador más apropiado y manejable para la producción portuaria.

Del otro lado, una terminal de contenedores depende crucialmente del eficiente uso de la mano de obra, tierra y equipo. La longitud total de muelle, el número de grúas pórtico, el número de grúas en patio y el número de carretillas pórtico han sido consideradas para ser los factores más adecuados a ser incorporados en los modelos como variables input. Otras variables input que se pueden influir en la eficiencia son: ocupación del muelle, accesibilidad al muelle, proximidad a las rutas de comercio, horas de operación de las grúas, diferentes velocidades de manejo de las grúas en patio y de barco a tierra, antigüedad del equipo y su mantenimiento, el capital invertido en una terminal y asociado al equipo, intercambio promedio de contenedores por buque y la profundidad en el muelle. Sin embargo, el problema práctico de obtener datos de cada una de esas variables es probablemente insuperable (Wang, 2005: 10-13).

Los modelos DEA pueden ser distinguidos de acuerdo a si son orientados a input u orientados a output. La primera está estrechamente relacionada a los problemas gerenciales y operacionales, mientras que el segundo está más relacionado a la planeación y estrategias. Ambas orientaciones tienen su utilidad en el contexto de la industria portuaria. En la medida en que se trate de modelos orientados a input, la industria portuaria está asociada normalmente con instalaciones de larga vida y un horizonte de planeación a largo plazo y una vez que el puerto es construido, su output es aproximadamente fijo dentro de algún rango. Un puerto normalmente es capaz de predecir aproximadamente su cantidad de carga utilizada de contenedores para el siguiente año al menos. Esto es porque un puerto de contenedores tiene una base de clientes estable de líneas navieras. En el corto plazo, las terminales de contenedores deberían incluso ser capaces de predecir los inminentes cambios dramáticos. Una terminal de contenedores también puede intentar predecir su cantidad de carga utilizada de contenedores futura estudiando los datos históricos o los desarrollos económicos regionales. En este caso, cómo utilizar eficientemente los inputs es la clave para ahorrar costos en la producción portuaria.

Por otro lado, con la rápida expansión de los negocios globales y el comercio internacional, muchos puertos de contenedores deben revisar con frecuencia su capacidad para asegurar que pueden proveer con satisfacción servicios a los usuarios del puerto y mantener su límite competitivo. Algunas veces, la necesidad para construir una nueva terminal o incrementar la capacidad es inevitable. Sin embargo, antes de que un puerto implemente tal plan, es de gran importancia para ellos saber si ha utilizado totalmente sus instalaciones existentes y que el output ha sido maximizado dado el input. Desde este punto de vista, el modelo orientado output provee un benchmark para la industria de contenedores. (Cullinane et al., 2004: 191).

La literatura anteriormente revisada sobre medidas de eficiencia aplicadas al sector portuario está dando la oportunidad de profundizar en el conocimiento de esta industria.

Los puertos son organizaciones complejas, donde se dan cita operadores que se desarrollan actividades de diversa naturaleza, tienen objetivos diferentes y están sujetos a competencia y regulación dispares. Por ello, no es conveniente analizar el puerto globalmente, sino que es preferible centrar el estudio en una actividad concreta, que debe estar claramente especificada (González y Trujillo, 2006: 28).

Después de esta revisión teórica se realiza un resumen en donde se exponen los autores y el tipo de indicadores tanto inputs como outputs que manejan cada uno de ellos. Esto nos permite observar más claramente cuáles indicadores se han utilizado con mayor frecuencia para medir la eficiencia portuaria de contenedores y que son elegidos de acuerdo al criterio anterior. Ver tablas 1 y 2.

Las tablas anteriores muestran un resumen acerca de las variables input y output que algunos autores consideran deben ser tomadas en cuenta para medir la eficiencia de las terminales portuarias de contenedores. Aunque varios de ellos utilizan las mismas variables, también podemos observar que existen diversas variables más que pueden ser utilizadas con la misma finalidad, obtener el grado de eficiencia de las terminales de contenedores.

Como ya se mencionó, en este trabajo, como inputs se han seleccionado los siguientes: la longitud del muelle de una terminal de contenedores dicta el tamaño de los buques que la terminal puede acomodar y consecuentemente influye en el volumen de contendores que pueden ser manejados en la terminal. El área de la terminal es considerado un input que puede agregar capacidad y flexibilidad a los flujos de tráfico de contenedores, almacenaje, mantenimiento y reparación de los mismos, son cruciales para mejorar la eficiencia de la terminal de contenedores. Dado que un número mayor de grúas pórtico pueden expandir la capacidad de carga de una terminal de contenedores, éstas pueden ser un recurso clave para incrementar la cantidad de contenedores (carga) en la terminal.

Del lado del output, el desempeño total de las terminales de contenedores puede ser medido por la cantidad de carga que representa el volumen total de contenedores (en TEUs) cargados y descargados en cada terminal (Min y Park, 2005: 263-264).

Como se puede observar, Roll y Hayuth (1993: 155) consideran como inputs el número total de trabajadores, el capital y la uniformidad de carga; por otro lado, la cantidad de contenedores movidos, el nivel de servicio, la satisfacción del usuario y las escalas de los buques son los outputs que se deben considerar.

Poitras et al. (1996: 9) sugieren como inputs el tiempo de retraso, las escalas de los buques, el número de TEUs en grúa-muelle/hora, la mezcla de contenedores de 20´y 40´, los TEUs por muelle/hora y los cargos portuarios. Del otro lado, los outputs sugeridos son: el número de contenedores de 20´ y 40´ (pies) llenos/vacíos, cargados y descargados y la cantidad de contenedores movidos.

Por su parte, Tongzon (2001: 109) menciona que la superficie de la terminal, el número total de grúas, el número total de trabajadores, el número de muelles por contenedor y el tiempo de retraso al momento de realizar la estiba deben ser consideradas como inputs. Como outputs considera sólo dos: la cantidad de contenedores movidos y la tasa de trabajo en buque.

Valentine y Gray (2001: 5) comentan que un solo input como la longitud del muelle y un solo output que es la cantidad de contenedores movidos, son suficientes para medir la eficiencia de las terminales portuaria de contenedores.

Por otro lado, Wang, Cullinane y Song (2003: 705) y Cullinane, Song, Ji y Wang (2004: 191) sugieren el uso de los siguientes inputs: longitud de muelle, superficie de la terminal, el número total de grúas y el número de carretillas pórtico. Como único output es considerado la cantidad de contenedores movidos.

Sala y Medal (2004: 4) consideran que la longitud de muelle, la superficie de la terminal, el número total de grúas y el número total de trabajadores dentro de la terminal deben considerarse como los inputs más importantes y como outputs es bueno considerar el número de contenedores de 20´ y 40´ (pies) llenos/vacíos, cargados y descargados.

Park y De (2004: 57) sostienen que la longitud del muelle, el número de TEUs en grúa-muelle/hora y el manejo de carga deben ser usados como inputs y como outputs la cantidad de contenedores movidos, la satisfacción del usuario, las escalas de los buques y los ingresos.

Por su parte, Park (2005: 84) intenta medir la eficiencia de las terminales utilizando como inputs el número total de grúas, el número total de trabajadores, la longitud total de grúas, cargas por escala realizada por el buque y la productividad de la red de muelles. Y como único output considera la cantidad de contenedores movidos.

Song y Sin (2005: 200) utilizan cuatro inputs: longitud del muelle, superficie de la terminal, número total de grúas y horas de trabajo. Mientras que como output manejan la cantidad de contenedores movidos.

So, Kim, Cho y Kim (2007: 494) y Wang (2005: 26) consideran que la longitud del muelle, superficie de la terminal y el número total de grúas deben ser usados como inputs y la cantidad de contenedores movidos es el único output.

Por último, Liu, Liu y Cheng (2007: 10) comentan que los inputs a considerar para medir la eficiencia de las terminales portuarias de contenedores son: longitud del muelle y el número total de grúas y como output la cantidad de contenedores movidos.

A lo largo de este capítulo se ha venido discutiendo acerca del uso de los modelos DEA para la llevar a cabo la medición de las terminales portuarias de contenedores. De manera similar, se han revisado algunos resultados y conclusiones a las que han llegado los principales investigadores expertos en estos temas. En el siguiente apartado se plasmarán los aspectos metodológicos de esta investigación.