Un modelo de optimización de reglas de trozado en la cosecha forestal considerando diferentes funciones de ahusamiento

Abstract

Este estudio propone y resuelve un modelo de programación matemática que permite optimizar la selección de reglas de trozado en la cosecha forestal, las que dependen de las características del árbol y cuyo fin principal es realizar un combinatoria eficiente para obtener la mayor cantidad de productos y de la calidad requerida. El modelo propuesto considera las funciones de ahusamiento de Pino Radiata planteadas por Ormerod (1973) y Kozak et al (1969), exponencial y polinomial respectivamente, las que modelan la forma fustal. Estas resultan útiles cuando se desea cuantificar secciones del fuste de largos y diámetros variables. Para obtener los resultados se genera un conjunto de instancias compuestas por el DAP del árbol, su altura total y diferentes conjuntos de trozas que contemplan el largo de esta, su diámetro inferior y superior respectivamente. Estas instancias presentan diversas variaciones en sus parámetros con características reales, se utilizaron los solver SCIP y GUROBI mediante Julia con JuMP para implementar y resolver el modelo con las instancias generadas. Se obtienen soluciones que permiten inferir que el modelo exponencial es el apropiado para el problema ya que presenta un 16% de aprovechamiento de la materia prima por sobre el modelo polinomial. Cabe destacar además que la cantidad de trozas de las instancias incide directamente en el tiempo de resolución del modelo.