logística de crudo

1. Contenido
La cadena de suministro en la industria del
petróleo
Los elementos que intervienen
Los modelos estratégicos
Los modelos de corto plazo (programación)
Conclusiones
Toma de Decisiones en Logística y
Cadena de Suministro
La optimización bajo incertidumbre
aplicada a la planificación estratégica y diaria
en la cadena de suministro del petróleo
Por: Francisco Javier Quintana Martín
Madrid, abril 2006
La cadena de suministro del petróleo
Refino
E
x
t
r
a
c
c
i
ó
n
Los elementos
Almacenamiento y transporte
C1
C3
D
e
m
a
n
d
a
C2
C4
C5
Abastecimiento de crudo
Transporte de crudo
Refino, petroquímica y cogeneración
Transporte primario de productos
Centros de almacenamiento
Transporte de productos a los consumidores
Demanda

2. Evolución de precios del crudo
Abastecimiento de crudo
Fuente: Energy Information Administration, U.S. Department of Energy
Crude Oil Pr ice s 1861 - 1999
Los yacimientos:
$ mo ne y o f t he d a y
$ 19 9 9
80
– Propios
– De posible adquisición
Evaluación de su capacidad de producción
Adquisición a otras empresas
Disponibilidades
Precios
Factores que afectan
40
0
1 61
8
Precios reales del crudo, 1970-2005 (Ajustados
por el deflactor del PIB, 4Q 2004, $/Bbl)
1 01
9
1 41
9
1 81
9
Refino
Fuente: Energy Information Administration, U.S. Department of Energy
Unidades de
transformación
60
Stock
40
Balance
Llegadas de
crudos por
medios de
transporte
20
0
Salidas de
productos
por medios
de transporte
02
20
98
19
94
19
90
19
86
19
82
19
78
19
74
19
70
19

3. Refino: El diseño y modificación
Refino
Unidades de destilación atmosférica y de vacío
Unidades de conversión (FCC)
Unidades de producción de aromáticos
Sistemas de aprovechamiento energético
– Redes de intercambiadores de calor
– Redes de producción de frío
$/t
$/t
?
t/a
t/a
Producción de vapor y electricidad
Petroquímica anexa: Olefinas y plásticos
Almacenamiento de crudos y productos
Refino: Diseño de procesos
Refino: Unidades de transformación
L5
P4
L9
P2
L6
P1
P3
L2
P4
A
L1
-1
0.3
0.5
0.2
L10
L4
P2
C (97% C2)
L7
U-3
U-1
P3
U-2
L3
(C1, C2, C3)
P1
P2
P3
P4
B (98% C1)
L8
L11
D (99% C3)

4. Costes de medios de transporte
Los medios de transporte
Medios de transporte de crudo
camión
– Buques-Tanque de 200.000 – 300.000 TPM
– Oleoductos de crudo
Medios de transporte primario de productos
Coste
Unitario
(€/t.km)
ferrocarril
– Buques-Tanque de 30.000 – 45.000 TPM
– Oleoductos de productos
– Poliductos de conexión
Distribución capilar de productos
buque
– Camiones cisterna
El ferrocarril tiene hoy día menor importancia
oleoducto
Distancia (km)
Los oleoductos (II)
Los oleoductos (I)
P1
P1
P2
P2
P1
P3
P3
Centro C2
P1
P3
Centro C2
Centro C1
F
l
u
j
o
max
P2
Tiempo
Centro C1
Tiempo

5. Los buques-tanque
Centros de almacenamiento
Centro C3
Stock
Centro C2
Centro C4
Centro C1
Los camiones-cisterna
Llegadas de
productos por
medios de
transporte
Balance
Salidas de
productos por
medios de
transporte
Previsiones de demanda
Estratégicas:
– Modelos econométricos y de series temporales
– Función de magnitudes macroeconómicas
– Nivel de familias de productos, centro o núcleo de
demanda y año
Corto plazo:
– Modelos de series temporales
– Función de variables de intervención
– Nivel de producto, centro o núcleo de demanda y
mes o día

6. El modelo estratégico
Escenarios
– 1º: Beneficio esperado
– 2º: Políticas empresariales: expansión, seguridad,
efectos medioambientales
Incertidumbres:
– Abastecimientos de crudo: cantidades y precios en cada
año previsto
– Demanda de productos
– Obsolescencia de procesos
– Actuaciones de la competencia
Demanda
Objetivos:
Escenario
Diseño
Decisiones
Ampliación y mejora de unidades existentes
Nuevas unidades en refinerías existentes
Nuevas refinerías
Apertura y cierre de centros de almacenamiento
Nuevos oleoductos
Buques-Tanque necesarios
Años
Funcionamiento
El modelo a corto plazo
Objetivos:
–
–
–
–
–
–
–
–
1º: Minimizar incompatibilidades
2º: Maximizar beneficios
3º: Minimizar costes de adquisición de crudos y refino
4º: Minimizar costes de camiones y ferrocarril
5º: Minimizar costes de buques
6º: Minimizar cambios de sentido en oleoductos
7º: Minimizar interfases entre productos consecutivos
8º: Maximizar ingresos por cantidades almacenadas
¿en este orden?

7. Incertidumbre y escenarios
Incertidumbres
Escenarios
Previsión
de
Demanda
Estocástico
Determinista
Demanda: Volumen y precios de venta
Crudos: Volumen y precios de compra
Fallos de equipos
Días
Implementable
Horizonte de la Planificación
Módulos del modelo de corto plazo
Conclusiones
Modelo de preproceso de datos
Modelo corporativo global
Programación de
refinerías
Programación de
cada medio de
transporte
Modelo global de simulación
Es recomendable considerar toda la cadena de
suministros
Los sistemas estratégicos:
– Son mas sencillos desde el punto de vista matemático
– Son mas fáciles de aplicar: sus resultados están enfocados
a la alta dirección
– No hay limitación de tiempo de proceso
Los sistemas de corto plazo (programación):
– Son de una gran complejidad
– Es necesario dividirlos en submódulos
– El tiempo de cálculo es un factor decisivo