Sustainable supply chain network design: a study of the Colombian dairy sector

Abstract

The literature review shows research gaps into the food supply chain design. In that context, this paper deals with the design of a sustainable supply chain. A multi-objective mixed-integer linear programming model includes four decisions and three sustainable criteria (economic—total network costs—, environmental—carbon emissions—, and social—work conditions and societal development—). The model aims to determine the optimal location and capacity of processing and distribution facilities, to choose the suppliers from a set of potential candidates, to determine transportation modes between all the actors, and to define the quantity of product, in order to satisfy the demand of dairy products in a set of regions. The applicability of the model is tested in a realistic case in the dairy sector in the central region of Colombia. The results show the existent trade-offs between the three dimensions of sustainability. The unweighted balance results, giving more priority to the social dimension, which obtains the least deviation, affecting the environmental performance of the chain. The analysis carried out in this paper does help decision-makers that will have at hand a set of possible configurations to be chosen in order to comply with environmental and social regulations without neglecting economic performance. © 2021, The Author(s), under exclusive licence to Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature.

La revisión de la literatura muestra lagunas en la investigación sobre el diseño de la cadena de suministro de alimentos. En ese contexto, este artículo aborda el diseño de una cadena de suministro sostenible. Un modelo de programación lineal entera mixta multiobjetivo incluye cuatro decisiones y tres criterios sostenibles (económicos —costos totales de la red—, ambientales —emisiones de carbono— y sociales —condiciones de trabajo y desarrollo social—). El modelo tiene como objetivo determinar la ubicación óptima y la capacidad de las instalaciones de procesamiento y distribución, elegir los proveedores entre un conjunto de candidatos potenciales, determinar los modos de transporte entre todos los actores y definir la cantidad de producto para satisfacer la demanda. de productos lácteos en un conjunto de regiones. La aplicabilidad del modelo se prueba en un caso realista en el sector lácteo de la región central de Colombia. Los resultados muestran las compensaciones existentes entre las tres dimensiones de la sostenibilidad. Resulta el saldo no ponderado, dando mayor prioridad a la dimensión social, que obtiene la menor desviación, afectando el desempeño ambiental de la cadena. El análisis realizado en este artículo ayuda a los tomadores de decisiones que tendrán a la mano un conjunto de posibles configuraciones a elegir para cumplir con las regulaciones ambientales y sociales sin descuidar el desempeño económico. © 2021, El(los) Autor(es), bajo licencia exclusiva para Springer Science+Business Media, LLC, parte de Springer Nature.