El
Dr. Carlos A. Méndez* realiza investigación en el área
de Ingeniería de Procesos en el Laboratorio de Sistemas Inteligentes
que dirige el Dr. Jaime Cerdá, del INTEC**
de nuestra ciudad. Su trabajo tiene como objetivo el desarrollo de nuevas
herramientas computacionales para asistir el proceso de toma de decisión
en el diseño, la operación y la logística de sistemas
del sector industrial.
¿En qué
consiste su actividad?
Mi área de investigación se encuadra dentro de la Ingeniería
de Procesos, un campo del conocimiento donde convergen conceptos teóricos
y prácticos de ingeniería química e industrial, matemática,
informática e investigación de operaciones. En particular,
mi trabajo se orienta al desarrollo de nuevos modelos de optimización
y simulación para resolver diversas problemáticas de la
industria. El principal objetivo es plantear una representación
matemática y/o lógica de un problema real considerando las
principales variables de decisión y restricciones operacionales
que deben ser tenidas en cuenta. La resolución de estos modelos
permite obtener una identificación sistemática de aquellas
soluciones que mejoran u optimizan uno o más aspectos del problema,
tales como la utilización de los recursos críticos del proceso,
los costos y beneficios asociados y/o el grado de satisfacción
de los clientes. A diferencia del razonamiento humano, los modelos de
optimización pueden considerar simultáneamente cientos de
variables y miles de restricciones al momento de tomar una decisión
ya sea a nivel operativo, táctico o estratégico. Además,
pueden generar una solución eficiente en pocos minutos mediante
la utilización de la capacidad de cálculo y almacenamiento
de las computadoras actuales.
¿Desde cuándo
la realiza?
Comencé mi trabajo en el área en 1998, como becario doctoral
del CONICET. Luego
de obtener el título de Doctor en Ingeniería de la UNL
en 2002, emigré a Estados Unidos para realizar una especialización
posdoctoral en Carnegie Mellon University, donde participé como
consultor de centros de investigación de empresas multinacionales
como ABB (Asea Brown Boveri) y BP (British Petroleum). Al culminar mi
trabajo en EE. UU. fui contratado como investigador de un proyecto europeo
de la Universidad Politécnica de Cataluña, en Barcelona,
España. Después de residir más de tres años
en el exterior, retorné al país para ingresar a la carrera
de investigador del CONICET.
¿Se trata
de estudios teóricos o de aplicación experimental?
Los modelos de optimización desarrollados se basan en conocimiento
teórico de varias disciplinas. Sin embargo, están fuertemente
orientados a la solución práctica de diferentes problemas
del área industrial. Mi especialidad es el diseño y operación
de procesos de producción y la gestión de la logística
de transporte en sistemas distribuidos geográficamente.
¿Qué
aportes ha hecho a la disciplina?
Las áreas de aplicación de las herramientas computacionales
desarrolladas son muy diversas. Al inicio de mi carrera focalicé
mi actividad en el problema de programación óptima de operaciones
de procesos de manufactura con limitaciones de recursos de fabricación.
Abordamos este problema desde un punto de vista predictivo y reactivo,
es decir, analizando tanto la generación inicial del programa de
operaciones de la planta como la actualización del mismo ante la
ocurrencia de sucesos inesperados. El objetivo de este problema es lograr
el mayor aprovechamiento posible de los recursos críticos de la
producción (equipos, servicios, mano de obra, etc.) de manera tal
de mejorar la rentabilidad y la capacidad productiva de la industria.
Por otra parte, durante mi residencia en el exterior logré extrapolar
los conocimientos adquiridos en mi formación doctoral a otras áreas
de la industria. Por ejemplo, desarrollé para la empresa BP un
modelo de programación matemática no lineal para el diseño
óptimo de un proceso de separación de paraxileno (PX). Este
modelo permite definir la topología y las variables de operación
(temperaturas, caudales, presiones) para un nuevo proceso de producción
de PX basado en una nueva tecnología de cristalización.
La aplicación de esta herramienta permitió obtener ahorros
de hasta un 15% en los costos de inversión y operación de
la planta. Por otra parte, un proyecto en colaboración con la empresa
ABB se orientó al desarrollo de herramientas de modelado y optimización
para el problema de producción de combustibles que deben satisfacer
precisas reglamentaciones de calidad y medioambientales al menor costo
posible. En la actualidad, participo como investigador invitado en un
proyecto europeo en colaboración con RepsolYPF que apunta al desarrollo
de un sistema de soporte a la decisión para mejorar la gestión
de la red de producción y consumo de hidrógeno en refinerías
de petróleo. Cabe destacar que las estrictas especificaciones que
entrarán en vigencia en EE. UU. y Europa sobre contenido de contaminantes
en combustibles convertirán al hidrógeno en el recurso más
crítico del sector.
¿En qué
aspectos cotidianos podemos reconocer la presencia de la disciplina en
la que investiga?
La toma de decisión es un proceso natural, repetitivo y muy frecuente
en la gestión de los negocios y la industria. En muchos casos,
este proceso se torna muy complejo para ser llevado a cabo en forma eficiente
y en un tiempo razonable. La disponibilidad de computadoras de gran capacidad
de cálculo, junto con el surgimiento de nuevas herramientas de
modelado y optimización, permiten sistematizar, mejorar y asistir
este proceso para lograr una mayor competitividad y estabilidad en un
ambiente de negocios cada vez más globalizado y demandante. Si
bien el sector industrial del país no ha efectuado aún un
fuerte aprovechamiento de estas herramientas, es de esperar que las condiciones
favorables de la economía argentina impulsen en el corto plazo
la mayor utilización de estas aplicaciones. Actualmente, la mayor
parte de la industria se encuentra trabajando a máxima capacidad
y, por lo tanto, una mejor gestión de los recursos disponibles
permitiría lograr una mayor productividad y competitividad en los
mercados nacionales e internacionales sin necesidad de realizar grandes
inversiones. Las industrias de países desarrollados utilizan cada
vez con más frecuencia nuevos modelos de optimización en
la gestión de sus procesos.
¿En qué
otra área trabaja?
En el ámbito académico me desempeño como profesor
de la asignatura de “simulación” de la carrera de ingeniería
industrial de la UNL.
El software disponible en esta área permite no sólo imitar
el comportamiento de los procesos reales sino también experimentar
con ellos en un entorno gráfico e intuitivo, insumiendo un bajo
costo y riesgo. La combinación de las potencialidades y beneficios
de las técnicas de optimización matemática y las
herramientas gráficas de simulación de eventos discretos
aparece como un área muy promisoria que estamos comenzando a explorar
en el grupo de investigación con la participación de alumnos
de la universidad.
Dentro del plan
de repatriación de investigadores, usted volvió al país
en 2006. ¿Qué hechos influyeron en la decisión?
Sinceramente, podría decir que me fui del país con la idea
de buscar una oportunidad para realizar mi carrera profesional en el exterior,
ya sea en la industria o en la academia. Si bien no faltaron oportunidades
para hacerlo, con el paso del tiempo me di cuenta de que no todo es como
uno se lo imagina. En otras palabras, vivir en lo que llaman el “primer
mundo” tiene ventajas y desventajas, las cuales producen distintos efectos
dependiendo de lo que uno priorice en su vida. Con mi familia empezamos
a valorar muchos aspectos familiares y culturales que tal vez considerábamos
secundarios. Por otra parte, comenzamos a notar, desde el exterior, una
mejora en las condiciones del país, lo cual nos ayudó a
tomar la decisión de retornar, manteniendo cierta incertidumbre
en los niveles de inseguridad y estabilidad en el largo plazo, es decir,
sobre algunas de las ventajas que brindan los países desarrollados.
Otros aspectos que facilitaron el regreso fueron la confirmación
de mi posición como investigador de CONICET
y la ayuda económica que recibimos del Plan de Repatriación
de Investigadores para la financiación de los gastos de viaje.
¿Qué
aspectos positivos y negativos destaca de su especialización en
el exterior?
No encuentro aspectos negativos para mencionar. Mi participación
en otros grupos me brindó la grata posibilidad de apreciar que
el trabajo científico desarrollado dentro del laboratorio de investigación
en el que participo se encuentra al mismo nivel que el de otros grupos
de excelencia del exterior. Por otra parte, considero que mi estancia
en el extranjero fue muy productiva no sólo para lograr nuevos
desarrollos científicos y tecnológicos sino también
para establecer fuertes vínculos con investigadores y para conocer
e interactuar con diferentes formas de trabajo, fortalezas y debilidades
inherentes al ámbito científico e industrial de otros países.
Creo que estos aspectos son fundamentales en la formación de un
investigador, ya que permiten lograr la independencia de pensamiento y
criterio necesaria para progresar en un ambiente altamente competitivo,
dinámico y globalizado, facilitando el acceso a colaboraciones
internacionales con financiación externa.
(*) Nacido en Santa
Fe, es Ingeniero en Sistemas de Información (UTN)
y Dr. en Ingeniería (UNL),
investigador adjunto del CONICET
y Profesor del Departamento de Ingeniería Industrial de la UNL.
Realizó una especialización posdoctoral en Carnegie Mellon
University, Pittsburgh (EE. UU.), y en la Universidad Politécnica
de Cataluña (Barcelona; España), donde llevó a cabo
consultorías con las empresas ABB (Asea Brown Boveri), BP (British
Petroleum) y Repsol
YPF.
(**) Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química,
sito en Güemes 3450 de la ciudad de Santa Fe
Entrevistó:
Lic. Enrique A. Rabe (ACS/Conicet
Santa Fe).
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