SISTEMA
WEB
PARA
LA
GESTIÓN
DE
LA
PRODUCCIÓN
DEL
CAFÉ
COLIMENSE
TESIS
QUE PARA OBTENER EL GRADO DE
MAESTRO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
PRESENTA:
ING. CÉSAR AMADOR SÁNCHEZ
DIRECTORA DE TESIS:
D. EN C. PATRICIA ELIZABETH FIGUEROA MILLÁN
CO-DIRECTOR:
D. EN C. NICANDRO FARIAS MENDOZA
ii
E
PÍGRAFE
No hay felicidad o infelicidad en este mundo; solo hay comparación de un estado con otro. Solo un hombre que ha sentido la máxima desesperación es capaz de sentir la máxima felicidad. Es necesario haber deseado morir para saber lo bueno que es vivir.
iii
RESUMEN
La caficultura es una de las actividades más importantes del sector agrícola en México, su producción emplea a más de 500, 000 productores de 14 entidades federativas. El estado de Colima es una de las entidades federativas que se dedican al cultivo de café, el cual es cultivado en los municipios de Manzanillo, Minatitlán, Villa de Álvarez, Cómala y Cuauhtémoc.
La superficie cafetalera del estado de Colima representa el 0.19 % de la superficie total nacional dedicada al cultivo de éste; sin embargo, la producción del café en el estado se ve afectada por una deficiente organización en la producción, así como por la falta de tecnología para la gestión de ésta.
Considerando lo anterior, en esta tesis de maestría se propone el desarrollo e implementación de un Sistema Web para la Gestión de la Producción del Café Colimense, el cual permitirá generar códigos de gestión y formularios para la captura de la información arrojada por los procesos internos de los llamados Centros de Acopio que opera la OPCC (Organizaciones de Productores de Café Colimense).
Esta investigación se apoya en la metodología del Proceso Racional Unificado (RUP) orientada a proyectos cortos.
iv
ABSTRACT
One main agricultural activity in Mexico is the coffee production market, its production employs more than 500,000 producers from fourteen states. The state of Colima is one of the states that are dedicated to the cultivation of coffee, which is cultivated in the municipalities of Manzanillo, Minatitlan, Villa de Alvarez, Comala and Cuauhtémoc.
The coffee area of the state of Colima represents 0.19% of the total national area dedicated to the cultivation of this one; however, the production of coffee in the state is affected by a poor organization in production, as well as by the lack of technology for the management of it.
This work proposes the development and implementation of a Web application for the management of specialized coffee production in Colima. The application generates codes to trace production and forms to capture data generated by the internal processes in collection centers that operate within the OPCC (Organizations of Colimense Coffee Producers). The development of the application relies on the use of agile techniques for short-term projects.
v
ÍNDICE
EPÍGRAFE ... II
RESUMEN ... III
ABSTRACT ... IV
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES ... VII
ÍNDICE DE TABLAS ... IX
CAPÍTULO I INTRODUCCIÓN ... 1
1.1 Naturaleza del problema ... 4
1.2 Contexto del problema ... 6
1.2.1 El productor ... 6
1.2.2 La superficie dedicada... 7
1.2.3 El uso de buenas prácticas ... 8
1.2.4 El mercado ... 9
1.2.5 Consumo mundial ... 9
1.2.6 Financiamientos ... 10
1.2.7 Herramientas tecnológicas ... 10
1.3 Revisión de la literatura ... 11
1.4 Propuesta de solución ... 12
1.5 Justificación ... 14
1.6 Motivación ... 15
1.7 Objetivos ... 15
1.7.1 Objetivo general ... 15
1.7.2 Objetivos particulares ... 15
1.8 Hipótesis ... 16
1.9 Descripción de la organización del trabajo ... 16
1.10 Resumen ... 16
CAPÍTULO II ESTADO DEL CAMPO DEL CONOCIMIENTO ... 17
2.1 Marco Histórico ... 17
2.2 Marco contextual ... 18
2.3 Marco teórico ... 20
2.3.1 Conceptos de Caficultura. ... 20
2.3.2 Conceptos tecnológicos. ... 25
2.4 Resumen ... 26
CAPÍTULO III METODOLOGÍA DE DESARROLLO ... 27
3.1 Investigación preliminar ... 27
3.2 Análisis del proyecto ... 28
3.2.1 Metodología utilizada para el desarrollo del software ... 28
3.3 Diseño del modelo ... 30
3.4 Implementación ... 31
3.5 Validación y verificación... 31
3.6 Resultados ... 32
3.7 Resumen ... 32
CAPÍTULO IV DESARROLLO DEL SISTEMA ... 33
4.1 Iniciación ... 33
vi
4.1.2 Modelo de requisitos ... 36
4.2 Elaboración... 40
4.2.1 Modelo de clases ... 40
4.2.2 Modelo de datos ... 43
4.2.3 Modelo de interfaces ... 49
4.2.4 Modelo de componentes ... 55
4.2.5 Modelo de despliegue ... 56
4.3 Construcción ... 57
4.3.1 Infraestructura lógica de los datos ... 58
4.3.2 Implementación de clases. ... 58
4.3.3 Pruebas ... 60
4.4 Transición ... 64
4.4.1 Despliegue ... 64
4.5 Resumen ... 65
CAPÍTULO V RESULTADOS ... 66
4.6 Elementos del Sistema para la Gestión del Café Colimense ... 66
4.7 Resumen ... 75
vii
Í
NDICE DE
I
LUSTRACIONES
Ilustración 1 Municipios Cafetaleros en Colima ... 7
Ilustración 2 Exportaciones de café en México ... 10
Ilustración 3 Big Picture de propuesta de solución ... 13
Ilustración 4 Estados cafetaleros en México ... 18
Ilustración 5 Acopio de café cereza ... 22
Ilustración 6 Beneficio húmedo del café ... 23
Ilustración 7 Beneficio seco del café ... 23
Ilustración 8 Clasificación del café ... 24
Ilustración 9 Almacenado de café ... 24
Ilustración 10 Torrefacción de café ... 25
Ilustración 11 Fases metodología RUP ... 29
Ilustración 12 Actores que interactúan con el sistema web. ... 34
Ilustración 13 Casos de uso – Interacción de los actores del sistema con los procesos de acopio, compra y venta del café. ... 35
Ilustración 14 Requisitos funcionales que el sistema debe cumplir para lograr su mejor nivel de operatividad. ... 37
Ilustración 15 Requisitos no funcionales que el sistema debe cumplir para alcanzar el mejor nivel de funcionalidad. ... 38
Ilustración 16 Clases utilizadas en el diseño del sistema web, correspondientes a la venta, pedido, cliente y salida del producto café. ... 41
Ilustración 17 Modelo de clases – las clases empleados, salarios, organización y puestos son utilizadas en el diseño del sistema web. ... 42
Ilustración 18 Modelo de clases – las clases almacén, entrada, compra, beneficio húmedo y productores son utilizadas en el diseño del sistema web. ... 43
Ilustración 19 Modelo de datos sección 1 – Modelo Entidad-Relación diseñado para el almacenamiento de datos del sistema web. ... 44
Ilustración 20 Modelo de datos sección 2 – Modelo Entidad-Relación diseñado para el almacenamiento de datos del sistema web. ... 45
Ilustración 21 Modelo de datos sección 3 – Modelo Entidad-Relación diseñado para el almacenamiento de datos del sistema web. ... 46
Ilustración 22 Modelo de datos sección 4 – Modelo Entidad-Relación diseñado para el almacenamiento de datos del sistema web. ... 47
Ilustración 23 Modelo de datos sección 5 – Modelo Entidad-Relación diseñado para el almacenamiento de datos del sistema web. ... 48
Ilustración 24 Modelo de interfaces Compras de café. ... 49
Ilustración 25 Modelo de interfaces del proceso de salidas de almacén del café. ... 50
Ilustración 26 Modelo de interfaces el proceso de ventas del café. ... 50
Ilustración 27 Modelo de interfaces de los pagos a los jornales del personal. ... 51
Ilustración 28 Modelo de interfaces de beneficio húmedo, donde el café cereza el proceso de fermentación. ... 51
Ilustración 29 Modelo de interfaces de beneficio seco donde el café cereza es transformado en café pergamino. ... 52
viii Ilustración 31 Modelo de interfaces del proceso de pedidos donde el cliente solicita
mediante un pedido la compra de café. ... 53
Ilustración 32 Modelo de interfaces del proceso de contratos en el cual el cliente acuerda la cantidad en kilogramos como compra anual de café... 53
Ilustración 33 Modelo de interfaces del proceso donde se almacenan los datos de los clientes de la OPCC y de los centros de acopio. ... 54
Ilustración 34 Modelo de interfaces Gastos de operación que son generados en la labor diaria dentro de la OPCC y de los centros de acopio. ... 54
Ilustración 35 Diseño de los Formularios de captura y visualización de información del sistema web. ... 55
Ilustración 36 Modelo de componentes generales que conforman el sistema web. ... 56
Ilustración 37 Modelo de despliegue de información mediante los dispositivos electrónicos. ... 57
Ilustración 38 Codificación de la base de datos – creación de tablas para alojar la información del proceso de beneficio húmedo y seco. ... 58
Ilustración 39 Código HTML Generación para la generación de períodos. ... 59
Ilustración 40 Código PHP para la generación de períodos ... 60
Ilustración 41 Pantalla de Inicio de sesión del sistema web. ... 64
Ilustración 42 Pantalla de inicio del sistema web donde se muestran los catálogos que conforman el sistema. ... 65
Ilustración 43 Inicio de sesión del sistema web. ... 67
Ilustración 44 Catálogos del sistema web. ... 68
Ilustración 45 Existencias de café en el estado de Colima. ... 68
Ilustración 46 Predios del estado de colima. ... 69
Ilustración 47 Reportes por predio del estado de colima. ... 69
Ilustración 48 Inspección de predios del estado de colima. ... 70
Ilustración 49 Compra de café en los centros de acopio. ... 71
Ilustración 50 Bitácora del proceso de beneficio húmedo. ... 71
Ilustración 51 Bitácora del proceso de beneficio seco. ... 72
Ilustración 52 Almacenes de los centros de acopio. ... 73
Ilustración 53 Catación del café. ... 73
Ilustración 54 Gestión Financiera (préstamo al centro de acopio) ... 74
Ilustración 55 Venta de café Calidad Nacional a granel. ... 74
ix
Í
NDICE DE
T
ABLAS
Tabla 1 Etapas de producción de café ... 27
Tabla 2 Datos de generación del código QR. ... 36
Tabla 3 Estimación de costos para el desarrollo del sistema web. ... 39
Tabla 4 Estimación de costos de recursos humanos para el desarrollo del sistema web. 40 Tabla 5 Pruebas de caja blanca. ... 61
Tabla 6 Caso de prueba para registro de productor. ... 62
Tabla 7 Resultados de caso de Prueba para Registro de Productor. ... 62
Tabla 8 Caso de prueba Compra de café. ... 63
1
CAPÍTULO I
I
NTRODUCCIÓN
El café es uno de los cultivos estratégicos de México, producido por 14 entidades federativas y 480 municipios, a través de más de 500 000 productores. Actualmente, México ha dejado de ser el productor principal de café orgánico del mundo (Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación, 2017). Actualmente, México ocupa el noveno lugar a nivel mundial en producción de café, ya que su producción en los últimos años decayó en casi un 50%, debido a los bajos precios en el mercado mundial, así como la incidencia de roya, un hongo fitoparásito obligado del cafeto. Ante esta situación, se ha reactivado la política pública para reactivar el sector cafetalero, a través de políticas gubernamentales encaminadas a la recuperación de la producción, tales como la plantación de nuevas variedades resistentes a la roya, ayuda financiera para la plantación de nuevos cafetos y obtención de acceso a asistencia tecnológica. Las exportaciones de México entre octubre del 2017 y abril del 2018 aumentaron un 19,7% en comparación con ese mismo período el año anterior y llegaron a 1,72 millones de sacos (Organización Internacional del Café, 2018).
Entre los mecanismos de recuperación del sector cafetalero en México, en el 2016 se rociaron fungicidas en una superficie acumulada de las 265 mil hectáreas en Chiapas, Colima, Guerrero, Nayarit, Oaxaca, Puebla y Veracruz. En el 2017, se realizaron actividades fitosanitarias en una superficie acumulada de 288 mil hectáreas en los estados de Chiapas, Colima, Estado de México, Guerrero, Hidalgo, Jalisco, Nayarit, Oaxaca, Puebla, Querétaro, San Luis Potosí y Veracruz. Mientras que, para el 2018, se disponen de insumos fitosanitarios en los estados de Colima, Estado de México, Guerrero, Hidalgo, Jalisco, Nayarit, Oaxaca, Puebla, Querétaro, San Luis Potosí y Veracruz, para continuar con la atención de los focos de infestación de la enfermedad roya causada por el hongo Hemileia vastatrix (Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria, 2017).
Como se puede observar, el estado de Colima es una de las 14 entidades productoras de café en México. La producción de café en el Estado de Colima data de finales de la década de los 70 (Diputados, 2001) considerando en el año de 1978 el registro de 500 productores con 1,000 hectáreas cultivadas y en el año 1992 contando un total de 783 productores con 2,776 hectáreas cultivadas.
2 procesos administrativos y de producción son sujetos de mejora mediante la adopción de alguna norma de calidad en virtud de presentar prácticas rudimentarias y estar fuera de las normas de calidad mexicana vigentes. En el plan estratégico para la operación anual del componente de desarrollo de capacidades y extensionismo rural del estado de colima se detectó como una problemática la deficiente organización para la producción (Comisión Estatal del Componente de Desarrollo de Capacidades y Extensionismo Rural, 2013).
Por lo tanto, en esta investigación se presenta el caso de estudio de Organizaciones de Productores de Café Colimense S.A. de C.V. (OPCC), cuya estructura organizacional consiste en una oficina central auto denominada “Integradora”, con diez Centros de Acopio (CA) ubicados en los municipios de Comala, Minatitlán y Manzanillo. La Integradora compra el café que procesan los CA y lo venden a clientes nacionales e internacionales, con el propósito de acceder a mercados más competitivos. Los CA reciben en costales el café cereza de los productores de la zona respectiva, mismos que vienen identificados con un código de gestión del cultivo y cosecha, cuya información puede ser consultada por los CA.
De acuerdo a la investigación de campo realizada, se observó que los procesos de acopio, beneficios, clasificación y almacenado aplicados al café cereza son rudimentarios, ya que los registros de entrada, proceso y salida se realizan de forma manual. Además, se carece de un control permanente que les permita conocer la cantidad del producto almacenado y que está en condiciones de ser comercializado. Por lo tanto, estos procesos son sujetos a mejora, permitiendo identificar las causales que originan reacciones tardías en la toma de decisiones en la producción de Café.
Aunado a esto, el manejo del producto en cada uno de los procesos involucrados como el beneficio húmedo y beneficio seco y las cantidades resultantes del café almacenado para ser comercializado, no siempre coinciden con las cantidades estimadas de acuerdo con la calidad del producto recibido. Las cantidades resultantes desde el acopio hasta el final de los beneficios no son conocidas con exactitud, lo que determina un sesgo importante entre lo real y lo estimado, dando origen a posibles fugas del producto por malas prácticas de los actores que intervienen en la producción del Café. La ausencia de normas que regulen la calidad del café pergamino y oro producido, impide que se tenga la gestión del producto que se comercializa.
3 La utilización de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) ha cambiado considerablemente para bien, el modo de trabajo de agricultores y de todo el personal en el sector agrícola (Adriana Pérez, 2006), contribuyendo al desarrollo integral y sostenible de las operaciones de dicho sector.
Actualmente, se han desarrollado numerosos proyectos TIC aplicados a la agricultura cómo: Sismagro (SISMAGRO Software Agropecuario, s.f.), Agroptima (AGROPTIMA, s.f.), Kaam Hortofrutícola ERP-Trazabilidad (AQUA eSOLUTIONS, s.f.), entre otros. Los cuales tienen como objetivo en común proporcionar software que permita atender las necesidades del sector, proporcionando diversas funcionalidades: éstos sistemas hacen referencia al trabajo ágil y rápido de gestión y planificación de la información que se genera en la operación de almacenes, control y clasificación de productos, trazabilidad y cadena de valor, y van orientados hacia el productor, sus cultivos y sus empresas.
Por lo tanto, con esta tesis de maestría se pretende atender las necesidades del sector Cafetalero del estado de Colima para mejorar los procesos de producción de éste a través de un proceso de gestión automatizado tecnológicamente.
Este proyecto de investigación aplicada propone un “Sistema Web para la Gestión de la Producción del Café Colimense” producido en el estado de colima, brindando la generación de códigos QR para la gestión de la producción, así como formularios para la captura de información arrojada por los procesos internos de esta producción.
Es importante mencionar que este proyecto de tecnología aplicada puede tener además trascendencia en algunos de los sistemas producto del sector agropecuario colimense, entre ellos limón, zarzamora y mango. A través de breves adaptaciones del proyecto propuesto en esta tesis, se puede alcanzar el registro y generación del código de trazabilidad interna de un producto procesado, es decir productos que tienen alguna transformación como derivados a jugos, mermeladas o pulpa.
La gestión en los procesos de producción, son en este tiempo herramientas necesarias para competir a niveles nacionales e internacionales, minimizando los riesgos de ofrecer una mala calidad e incrementando las posibilidades de crecimiento en la organización.
4 realizan en el centro de acopio el productor nacional lo realiza en sus cafetales. Siendo entonces los centros de acopio espacios únicamente para el almacenamiento y comercialización.
Como se ha mencionado, el desconocimiento preciso de qué está haciendo el productor en relación con los cultivos, cuidados y corte del producto en cada uno de los cafetales y la falta de comunicación directa e inmediata de cada uno de los centros de acopio, dan como resultado que el crecimiento y la expansión del café colimense se vea por momentos comprometida por las tardías decisiones que se generan dentro de las entidades administradoras en el estado. El pronóstico a esta situación, de mantenerse de la misma forma en la que actualmente actúan no es de gran impacto al crecimiento organizacional y productivo regional, ocasionando pérdidas económicas de esfuerzo y tiempo.
La estrategia en este proyecto es dar puntual seguimiento a cada uno de ellos, desde el inicio de la producción hasta el final de la misma. Este proceso de gestión permitirá monitorizar de manera exhaustiva el producto para determinar dónde y cuándo el productor y los jornaleros actúan de forma eficiente o ineficiente, logrando obtener un producto de competitivo y de calidad a nivel mundial, ofreciendo al cliente final la confianza de que está adquiriendo el mejor café colimense.
1.1 Naturaleza del problema
Los productores de café del estado de Colima conformaron la Organización de Productores de Café Colimense, con la finalidad de mejorar su competitividad e incrementar los ingresos de la comercialización del café en el mercado. Esta organización, figura como una entidad con personalidad jurídica y patrimonio propio, registrada como una empresa moral dedicada a la comercialización de café orgánico. Los productores de café ubicados en: el Arrayanal, el Remudadero, Cofradía de Suchitlán, Canoas y la Yerbabuena están organizados interna y geográficamente, recibiendo en Centros de Acopio (CA) el café cosechado por los cafetaleros del lugar.
A partir del año 2005 crearon la organización, la cual denominan comúnmente como Integradora. Ésta se encarga de gestionar apoyos para mejorar las condiciones de producción de café orgánico y buscar canales de comercialización más rentables.
5 embargo; el crecimiento en el volumen de exportación exige tener una perspectiva completa de los procesos e inventarios de los centros de acopio. Por consiguiente, con este proyecto denominado “Sistema Web para la Gestión de la Producción del Café Colimense”, se implementa una alternativa para gestionar y sistematizar el ciclo de la producción de café: la compra directa de café cereza al productor, el proceso de beneficio húmedo (café cereza a café pergamino), el proceso de beneficio seco (café pergamino a café oro) y torrefacción (proceso de tostado) del café.
Ante ello, en el presente documento encontrará la aplicación de la ingeniería de software al desarrollo del “Sistema Web para la Gestión de la Producción del Café Colimense”, apoyado en la metodología del Proceso Unificado de Rational (RUP), la cual de acuerdo con Kruchten (2001):
“RUP proporciona un acercamiento disciplinado a la asignación de tareas y responsabilidades en una organización de desarrollo. Su propósito es asegurar la producción de software de alta calidad que se ajuste a las necesidades de sus usuarios finales con unos costos y calendario predecibles”.
Con la aplicación de RUP al “Sistema Web para la Gestión de la Producción del Café Colimense” tendremos en diferentes secciones del documento: los artefactos, modelo de negocio que describen a la organización y sus flujos de trabajo; modelo de casos de uso, consideran el escenario que dará origen a la especificación de requisitos por parte del cliente, identificando a los actores que intervienen; modelo de requisitos, especifica lo que debe hacer el sistema de acuerdo a los requisitos establecidos por el cliente; modelo de clases, identifica los principales objetos y los agrupa en clases con atributos, comportamiento y asociaciones entre ellas; modelo de datos, especifica las relaciones entre las clases y la arquitectura de los datos; el modelo de interfaces, presenta las vistas para capturar y presentar la información; modelo estimación de costos; modelo de implementación, traduce a código la funcionalidad del sistema a través de la implementación de clases, de vistas y del modelo de datos; modelo pruebas, permite aplicar las pruebas de aceptación apoyado en el modelo de requisitos; modelo de despliegue, permite visualizar la distribución física del software en la organización.
6
1.2 Contexto del problema
Cómo se establece en el Plan Estratégico para la Operación anual del componente de Desarrollo de Capacidades y Extensionismo Rural del Estado de Colima (Comisión Estatal del Componente de Desarrollo de Capacidades y Extensionismo Rural, 2013), el café orgánico colimense, aun cuando su exportación es de bajo volumen, ésta abarca nichos en el mercado muy especiales. Sin embargo, se han detectado las siguientes problemáticas:
Deficiente organización para la producción. Huertas viejas, algunas con más de 60 años. Cosecha inadecuada.
Inestabilidad en el precio de venta de café cereza.
Insuficiente tecnología para la transformación de la producción primaria. Proliferación de marcas de café en el estado.
A continuación, se proporciona una breve contextualización de los agentes y actividades que intervienen en la producción de café colimense, como son:
Los productores.
La superficie dedicada al cultivo.
El uso de buenas prácticas en el cultivo. El mercado.
Los financiamientos. Herramientas tecnológicas.
A continuación, se proporciona una breve contextualización de cada uno de estos elementos.
1.2.1 El productor
7
1.2.2 La superficie dedicada
La producción de café colimense se distribuye a través de 783 productos en los municipios de Comala, Cuauhtémoc, Minatitlán, Villa de Álvarez y Manzanillo (ver Ilustración 1).
Ilustración 1 Municipios Cafetaleros en Colima
En el año 2006 se logró la cosecha de 2519 hectáreas, correspondiente al 1.91% de la superficie total establecida con cultivos perennes. De esta cosecha, se logró obtener 2530 toneladas, con un rendimiento medio de una tonelada por hectárea (Coordinadora Nacional de las Fundaciones PRODUCE A.C., 2008).
8 Los municipios productores de café colimense cuentan con las características de clima y suelo mencionado anteriormente. El clima del municipio de Manzanillo es subhúmedo, cálido, con temperatura media entre 26 y 28°C de la más alta y de 22 a 23°C la más baja. Durante el verano se llegan a registrar temperaturas muy elevadas de 30 a 34°C. El registro pluvial medio anual es entre 800 y 1,200 milímetros cúbicos. En el municipio de Comala, la parte sur se presenta un clima cálido subhúmedo; al norte se tiene un clima más húmedo, y al suroeste, clima intermedio entre los anteriores por el grado de humedad. La temperatura media anual varía entre 23 °C en enero y 27 °C en junio. Los climas del municipio de Cuauhtémoc son por grado de humedad subhúmedos y con relación a su temperatura, cálidos. En la parte Noreste domina el clima cálido subhúmedo; al Norte el más húmedo y templado y al Sur de clase intermedia. En la mayor parte del municipio de Minatitlán predomina el clima cálido subhúmedo, con lluvias en verano principalmente; registra una temperatura media anual de 23°C y una precipitación pluvial media de 1,674.5 milímetros anuales. Los climas del municipio de Villa de Álvarez por su grado de humedad son subhúmedos, y con relación a su temperatura cálidos; al centro y norte del municipio existe un clima cálido subhúmedo con lluvias en verano; y al noroeste presenta, también el cálido subhúmedo y semicálido subhúmedo, también con lluvias en verano (Instituto Nacional para el Federalismo y el Desarrollo Municipal, s.f.).
1.2.3 El uso de buenas prácticas
9 Considerando lo anterior, es necesario que los productores se hagan de buenas prácticas en el manejo de los cultivos y de la producción del café orgánico, para lograr alcanzar así los estándares de calidad nacional e internacional que el mercado exige.
1.2.4 El mercado
La producción de café se establece en 824.08 Mt en el año 2017, siendo ésta la producción más baja que en la última década significando una reducción del 43.51 por ciento menos con respecto a esos años. Por tal motivo, las importaciones han aumentado principalmente las provenientes de Brasil, Honduras y Vietnam. Con la producción nacional actual se satisface al 100 por ciento los requerimientos, teniendo 809.84 Mt la cantidad de consumo nacional. En el campo de las importaciones tenemos un 65.67 Mt y un 79.92 Mt en las exportaciones de este producto.
El destino de la producción de café verde reportado en el año 2016 por la USDA indica que el 51.95 por ciento de la producción nacional se destina al consumo doméstico y el resto a exportaciones (Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación, 2017).
1.2.5 Consumo mundial
10
Ilustración 2 Exportaciones de café en México
1.2.6 Financiamientos
La OPCC en representación de los productores, es el encargado de llevar a cabo año con año la solicitud de financiamientos de créditos bancarios y de presupuestos ante los organismos gubernamentales, principalmente con las secretarías orientadas al manejo y control de cultivos en el país. Sin embargo, debido a las altas tasas de intereses, los mismos productores deben enfrentar y solventar el encarecimiento de los procesos de producción, ocasionando el incremento en los costos de producción, traslados y venta del café orgánico.
1.2.7 Herramientas tecnológicas
11
1.3 Revisión de la literatura
En la actualidad, se han realizado diversas investigaciones sobre los procesos de cosecha, producción y venta para llevar un manejo adecuado y gestión de productos agrícolas.
Uno de estos trabajos es el presentado por Fideicomisos Instituidos en la Relación con la Agricultura (FIRA, por sus siglas en inglés), el cual se ha realizado en distintos años. En (Fideicomisos Instituidos en Relación con la Agricultura, 2016), se presenta un diagnóstico de la producción nacional e internacional de café, proporcionando índices sobre el consumo nacional, mundial y precios de referencia. Ese trabajo tomó la forma de una investigación descriptiva de carácter cualitativo, a través de entrevistas a organizaciones e instituciones nacionales. Los resultados del trabajo muestran que en la producción de café nacional, existe una pobre vinculación entre la oferta informática, la demanda agropecuaria y la gestión.
Por otro lado, Castillo en la tesis “El café orgánico y su trazabilidad en la Organización Grelpa de Oaxaca”, hace referencia a los procedimientos de producción, estandarización y trazabilidad que están establecidos en la región. En el que se indica, prácticamente la nula intervención de la tecnología en los procesos de cultivo, cosecha y producción del café (Castillo, 2014).
En (Muñoz, 2011), se describen los procedimientos de postcosecha, así como los riesgos que implica no tener una base de buenas prácticas adoptada y los defectos derivados del almacenamiento. Así mismo, se describe como es el manejo de la trazabilidad del café, incluyendo el manejo general de postcosecha de cafés especiales y la descripción del manejo de post-cosecha durante el proceso de beneficio seco y preparación del producto para su exportación.
Los procesos productivos determinado por el origen geográfico, su origen y clasificación taxonómica son temas descritos en (Mena, 2010). También son consideradas los sistemas de trazabilidad incluyendo sus tipos: hacia atrás, hacia adelante e interna; así como sus métodos establecidos como los códigos de barras, tarjetas inteligentes y radio frecuencia.
12 la creación de este sistema. Incluyendo la creación de un sistema de información orientado a los procesos descritos con anterioridad.
El “Sistema Web para la Gestión de la Producción del Café Colimense” propuesto en esta tesis, permite estandarizar y documentar las actividades de la producción del café colimense, así como llevar a cabo una administración adecuada de las actividades realizadas en el proceso de la producción, cosecha y comercialización de éste, permitiendo seguir la gestión haca atrás y hacia adelante, es decir desde el origen hasta la comercialización.
1.4 Propuesta de solución
En esta tesis de maestría, se presenta el desarrollo tecnológico de un “Sistema Web para la Gestión de la Producción del Café Colimense”, el cual ofrece la innovación en la prestación de la calidad y gestión de los procesos de cosecha, producción y venta de café orgánico. Este sistema se desarrolla considerando los estándares y manuales de buenas prácticas agrícolas (Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C, 2002), aun cuando éstos se enfocan en cultivos de frutas y hortalizas frescas. Sin embargo, estas buenas prácticas se deben implementar en cualquier tipo de cultivo, ya que con éstas se busca obtener un producto de calidad, independientemente de si son cultivos de hortalizas y frutas frescas o cultivos perennes, como es el caso del café.
Con este sistema se tiene la posibilidad de registrar la información de las actividades realizadas durante los procesos de producción del café, generando códigos QR que permitan facilitar la rastreabilidad de la producción, cosecha y venta. Además, éste implementa una sección de captura de predios y su inspección, la superficie de la siembra, el cafetal, medidas de higiene, nutrición, enfermedades, plagas, manejo agronómico, prácticas de suelo y agua, entre otras.
Por lo tanto, el objetivo de este proyecto se resume a contribuir al mejoramiento de la gestión del café orgánico mexicano producido en el estado de Colima, considerando que la mejora introducida en el proceso de producción del café colimense a través de la gestión de los procesos de producción, sea un aliciente para ampliar la comercialización dentro de los mercados nacionales e internacionales.
13 productores del café, los administradores de los centros de acopio y los administradores de la oficina integradora. Cada uno de los usuarios tendrá el acceso al sistema, garantizando un perfil de acuerdo a las actividades que ellos mismos realizan.
Ilustración 3 Big Picture de propuesta de solución
En la Ilustración 3 se muestra la interacción de cada uno de los procesos que están involucrados en la producción de café, como son:
1. La cosecha, siendo este el inicio de la cadena productiva, en donde se ve reflejado el trabajo del productor, mismo que da atención a los requerimientos de las organizaciones encargadas del bienestar del campo.
2. Acopio de café cereza, aquí es donde el productor vende su producto cosechado en cada uno de los centros de acopio del estado; en menos de veinticuatro horas el café recién acopiado debe de ser ingresado al proceso del beneficio húmedo. 3. En el proceso de beneficio húmedo la café cereza transita por una serie de procesos
a base de agua en donde es lavado y despojado de la cascarilla que recubre su superficie, dando como resultado el café pergamino.
14 estos dos grandes procesos es el café verde, dicho café es seleccionado y posteriormente almacenado en costales de 69 kilogramos para exportación. 5. El almacenamiento del café verde u oro se realiza en costales de 69 kilogramos de
este producto. Este tipo de costales a base de hilo proporciona las condiciones de salubridad y seguridad para el transporte de este producto.
6. La torrefacción es el proceso de tostado del café que previamente ha salido del beneficio seco, éste se tuesta y se muele para ser envasado en paquetes de peso especial, siendo el más pequeño el de ¼ de kilogramo y el más grande el de 1 kilogramo. Posteriormente viene la venta, siendo implícito el proceso de contacto con los clientes, aunado a esto está presente la generación de los códigos QR que identifican a cada uno de los empaques ya sean estos industriales o comerciales.
1.5 Justificación
Como se mencionó previamente, desde la creación de la organización Integradora hasta la fecha, la administración de los procesos en la producción de Café en ésta, así como en los Centros de Acopio sigue siendo una combinación de la utilización de ofimática y registros manuales, respectivamente.
Por consiguiente, la sistematización de los procesos involucrados en la producción del café, permitirá contar con la gestión del café resultante para su comercialización. La gestión es una herramienta que permite conocer todos los elementos que intervienen en la elaboración de un producto, así como las fases por la que pasa dicho producto, en este caso el café colimense.
La aplicación de un sistema de gestión en la producción, empacado y distribución de los productos genera diversos beneficios, entre éstos, el poder determinar el historial de un producto (Dirección General de Inocuidad Agroalimentaria, Acuicola y Pesquera, 2010).
Considerando lo anterior, el cliente final puede conocer la gestión del café que adquiere, es decir, el manejo que éste tuvo desde su acopio. Esto aporta un valor agregado al producto en virtud de las tendencias y necesidades sociales de consumir productos orgánicos de calidad.
15
1.6 Motivación
La implementación de un sistema de gestión para la producción del café colimense, además de contribuir al sector productivo del estado, permitirá incrementar la productividad y calidad del cultivo, producción y venta del café en el mercado.
El desarrollo de este proyecto de investigación aplicada es considerado único en el país ya que se adapta específicamente al Sistema Producto Café de la entidad, sin encontrarse ningún otro igual.
Finalmente, en el ámbito personal, el desarrollo de esta tesis de maestría permite adquirir nuevos conocimientos y habilidades, aportando así características competitivas de investigación e innovación.
1.7 Objetivos
1.7.1 Objetivo general
Desarrollar un sistema web que permita identificar automáticamente la gestión de los procesos de acopio, beneficios, empacado y venta de café de especialidad en el Estado de Colima.
1.7.2 Objetivos particulares
Verificar la información de campo sobre la producción de café en el estado de Colima.
Revisar la información documental de la producción del café.
Definir la metodología de desarrollo para la construcción del sistema web.
Analizar y definir los requerimientos funcionales y no funcionales de los productores, centros de acopio y de la integradora.
Modelar la base de datos del sistema web.
16
1.8 Hipótesis
Con la investigación documental y de campo realizada para efectos de este proyecto, se formula la siguiente hipótesis:
El desarrollo de sistemas de información para la gestión de los procesos de acopio, beneficio y venta de café, apegadas a estándares nacionales e internacionales incrementa la rentabilidad en la producción de café en el estado de Colima.
1.9 Descripción de la organización del trabajo
En el presente capítulo, se introduce el panorama del trabajo de investigación, como son: antecedentes del problema, justificación, objetivos planteados de la investigación y la hipótesis que se pretende probar. En el Capítulo 2, se presenta información relacionada con el marco histórico, conceptual y teórico para dar soporte al desarrollo tecnológico que se presenta en este documento. Por otro lado, en el Capítulo 3 se describe la metodología utilizada, así como el diseño y descripción de los pasos para llevar a cabo el desarrollo tecnológico presentado en ésta. Por consiguiente, en el Capítulo 4, se representan las actividades realizadas con base a la metodología utilizada. Finalmente, en el Capítulo 5 se proporcionan los resultados producto de este desarrollo tecnológico, así como las conclusiones y recomendaciones.
1.10 Resumen
En este capítulo se identificaron los actores que participan en la producción del café colimense, siendo éstos los productores, centros de acopio y la OPCC, permitiendo con esto establecer el contexto de la producción de café en el estado, identificando una deficiente organización para la producción del café colimense por la insuficiencia tecnológica para llevar cabo el control automatizado en la adquisición de información en cada uno de los procesos de producción. Por ende, se verificó la información de campo
sobre la producción de café en el estado de Colima, permitiendo establecer la naturaleza y
17
CAPÍTULO II
E
STADO DEL
C
AMPO DEL
C
ONOCIMIENTO
En este capítulo se presenta el marco histórico, marco teórico y marco contextual en el que esta tesis de maestría se sitúa.
2.1 Marco Histórico
El café llega al territorio mexicano en el Siglo XVIII quedando establecida solamente en las plantaciones y es hasta el Siglo XX cuando el café pasa a ser una bebida tradicional. Actualmente la bebida del café es tradicional a nivel internacional, en el caso de país la bebida ha incrementado su mercado debido a la cantidad de presentaciones que se ofertan.
La introducción a la zona Pacifico del país del café fue mediante una segunda vía de expansión siendo el general Mariano Michelena quien trajo la semilla desde el puerto de Moka viniendo éste desde Roma y Palestina y plantando la semilla en la hacienda llamada La Parota situada en las cercanías de Uruapan Michoacán. Siendo el punto de partida para la difusión del cultivo en las tierras de Colima, Jalisco y Nayarit. Para el año 1870 ya se contaban con cultivos en los estados antes mencionados, contando cada uno de ellos con las condiciones favorables para el incremento productivo; sin embargo, a finales del siglo XIX los productores principales fueron Veracruz, Oaxaca y Chiapas (Lüttig, 2008).
18
2.2 Marco contextual
México se encuentra dentro de los primeros lugares de producción dentro del sector cafetalero en el mundo por ser éste un sector muy competitivo. Sin embargo, la diferencia entre el primer lugar y la posición que ocupa el país es muy considerable. Los precios establecidos por un país cafetalero reconocido a nivel internacional, suelen ser más altos que los precios que México oferta; esta diferencia no involucra la calidad del producto generalmente.
Según los datos de AMECAFE, la producción del café en México se realiza de forma importante en 12 Estados de la República (ver Ilustración 4), agrupados en dos vertientes y dos zonas de cultivo con características similares, las zonas son las siguientes:
Región Centro Norte: recibe los vientos húmedos del Golfo de México.
Región Soconusco: Estado de Chiapas.
Vertiente del Océano Pacífico: Colima, Guerrero, Jalisco, Nayarit y Oaxaca.
Vertiente del Golfo de México: San Luis Potosí, Querétaro, Hidalgo, Puebla,
Veracruz, Oaxaca y Tabasco.
Los grandes Estados cafetaleros en el país son: Chiapas, Veracruz, Puebla y
Oaxaca.
19 La producción de café colimense se distribuye a través de los municipios de Comala, Cuauhtémoc, Minatitlán, Villa de Álvarez y Manzanillo, en el estado de Colima. Siendo estos los lugares en los cuales las condiciones climáticas, los tipos de suelos y las condiciones de la planicie favorecen la producción. El café del estado de Colima se cosecha a más de mil quinientos metros a nivel del mar y se recolecta a mano de lugares muy cercanos del volcán apenas a unos kilómetros del cráter, inclusive de barrancas, las cuales han recibido material volcánico. Los cafetos tienen una ligera capa de ceniza y los campos donde se seca la cereza del café debe de ser barrida por lo menos una vez al día por este mismo motivo.
Con respecto a los sistemas web para la gestión de la producción del café orgánico, se puede observar que existe software para las diversas actividades agrícolas, estos software se pueden adaptar a cualquier tipo de cultivo, como se mencionaron en el Capítulo 1 de esta tesis. A continuación, se describen algunos de ellos:
Sismagro: software orientado a la producción y gestión agrícola, guardando la
trazabilidad de costos e insumos.
Agroptima: software diseñado para las labores agrícolas utilizando cuadernos de
campo para registrar cada una de las actividades diarias.
Kaam Hortofrutícola ERP-Trazabilidad: software para gestión de procesos de
campo, maquinarias, costes, acopio, trazabilidad, hasta el producto terminado.
Por otro lado existe software orientado al seguimiento de la cadena de suministros de productos en forma general. Sin embargo, la gestión de la producción del café dentro de la cadena de suministros, así como el seguimiento de control de cada uno de los procesos de los beneficios del café, queda fuera de estos productos de software. Entre éstos, encontramos los siguientes:
SAP ERP. Es el principal proveedor en el mundo de ERP, se define como una
arquitectura de software empresarial que facilita e integra información entre las funciones de manufactura, logística, finanzas y recursos humanos (SAP ERP, 2018).
WMS (Warehouse Management System). Es un subsistema de información que
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TMS (Transportation Management System). El TMS es un sistema de información
que recoge, almacena, procesa, y distribuye información con respecto a las operaciones de transporte de mercancías (Zona Logistica, 2018).
CRM (Consumer Relationship Management). El CRM o Administración de
Relaciones con el cliente, es definido por Microsoft, como una estrategia que permite a las empresas identificar, atraer y retener a sus clientes (Suma CRM, 2018).
ECR (Efficient Consumer Response). Es un modelo estratégico en el cuál clientes
y proveedores trabajan en forma conjunta para entregar el mayor valor agregado al consumidor final. La Unión Europea, lo definió como el trabajo conjunto de las empresas para satisfacer los deseos de los consumidores de manera correcta, rápida y con bajo costo (GS1, 2018).
EPC (Electronic Product Code). Es un sistema que usa radiofrecuencia para la
identificación automática de productos de consumo, a través de la cadena de suministro. Mejora el flujo de la información en la cadena de suministro en tiempo real, lo que permite un despacho rápido de productos y asegura disponibilidad de productos en el momento y cantidad que el cliente lo desee, permite mejorar la trazabilidad y permite generar valor (Zebra, 2018).
2.3 Marco teórico
En esta sección se presentan los conceptos de caficultura necesarios para entender los requerimientos y funcionalidades del sistema presentado en esta tesis. Así como las herramientas computacionales necesarias para conseguir el desarrollo de dicho sistema Web, los cuales son descritos en las siguientes secciones.
2.3.1 Conceptos de Caficultura.
21
2.3.1.1 Café cereza
La cereza de café en estado de madurez es un fruto de color rojo o amarillo. Cada cereza tiene una piel exterior (exocarpio) que envuelve una pulpa dulce (mesocarpio). Debajo de la pulpa están los granos recubiertos por una delicada membrana translucida (Silver Skin) y estas membranas envuelven las dos semillas (endosperma) de café. (Cafe de Colombia, 2010).
2.3.1.2 Café pergamino
El café pergamino húmedo es el producto resultante del proceso de lavado en el beneficio húmedo del café. Por su alto contenido de humedad, 53% b.h., es un producto muy perecedero, por ser un medio apropiado para el desarrollo de microorganismos que pueden alterar la calidad e inocuidad. La comercialización del café pergamino húmedo es una actividad en expansión, llevada a cabo por algunos caficultores de diferentes regiones del país, motivados por razones técnicas como mal funcionamiento de los secadores, falta de capacidad de secado o la carencia del mismo para llevar a cabo el proceso. También influyen en esta decisión razones económicas como el alto costo del secado y la falta de liquidez económica (Cenicafe, 2011).
2.3.1.3 Beneficios
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2.3.1.4 Torrefacción
El proceso de torrefacciones una pirolisis exotérmica de alta temperatura que produce una pérdida total de peso de un 15 – 25% dependiendo de su intensidad. Se emplean temperaturas de aire de 200 a 230 grados centígrados, hasta veinte minutos, pero la temperatura en el grano del café debe ser mayor debido a la naturaleza exotérmica del proceso (Cenicafé, s.f.).
2.3.1.5 Etapas de producción del café
En la Ilustración 5 Acopio de café cereza se muestra la etapa donde inicia el proceso de producción del café al momento de la entrega del producto recién cortado y que es transportado al centro de acopio de la región. En ese momento el café es recibido, pesado y enviado al sifón en donde iniciará el proceso de beneficio húmedo, allí permanecerá el tiempo necesario para que el mucilago sea separado del fruto.
Ilustración 5 Acopio de café cereza
23
Ilustración 6 Beneficio húmedo del café
Como se muestra en la Ilustración 7 Beneficio seco del caféla técnica tradicional utilizada en esta etapa es la de extender el fruto previamente lavado y separado en porciones de terreno para ser expuesto directamente a los rayos solares, el fruto debe permanecer el tiempo necesario para que la última capa de sus paredes sea desprendida, llegando en este momento a denominarse café pergamino.
Ilustración 7 Beneficio seco del café
24 Aquí se llega a considerar el tipo de calidad del producto, llegando a éstos a ser conocidos como el Nacional y el de Exportación.
Ilustración 8 Clasificación del café
La Ilustración 9 Almacenado de café muestra el acomodo y tipo de saco que es utilizado para que el café oro una vez que ha pasado el proceso de beneficio seco y la clasificación, sea estivado en almacenes de gran tamaño. Los sacos llegan a contener hasta 69 kilogramos del producto que se encuentra ya en condiciones de ser vendido.
Ilustración 9 Almacenado de café
25
Ilustración 10 Torrefacción de café
2.3.2 Conceptos tecnológicos.
Para el desarrollo del sistema de gestión propuesto en esta tesis para la producción del café colimense se requirieron distintas frameworks y lenguajes de desarrollo web, los cuales se detallan en las siguientes secciones.
2.3.2.1 Codeigniter
CodeIgniter es un potente framework de PHP muy liviano, construido para desarrolladores que necesitan un kit de herramientas simple para crear aplicaciones web completas, siendo uno de sus objetivos el poder desarrollar aplicaciones web más rápidamente de lo que podría hacer escribiendo código desde cero. Además proporciona un amplio conjunto de herramientas para las tareas más comunes y una estructura fácil y sencilla para acceder a dichas herramientas (Ellis Labs, 2018).
2.3.2.2 HTML 5
26 gente crear aplicaciones Web con la característica de interoperar entre plataformas móviles y de escritorio. (W3C, 2008).
2.3.2.3 CSS
CSS (del inglés Cascading Style Sheets) nos permite crear páginas web con un diseño agradable. El CSS suele ser un archivo de texto estructurado usando un Lenguaje de marcado — HTML es el más común, pero hay otros como SVG o XML. Este tipo de archivos puede ser convertido por los Navegadores (Browsers), como Firefox, Chrome o Internet Explorer, ya que están diseñados para presentar documentos de forma visual (Mozilla Firefox, 2018).
2.3.2.4 PHP
PHP (acrónimo recursivo de PHP: Hypertext Preprocessor) es un lenguaje de programación de código abierto muy popular y adecuado para el desarrollo de aplicaciones web y que además puede ser incrustado junto a código HTML. Lo que distingue a este lenguaje de programación PHP a diferencia de los lenguajes de programación del lado del cliente como Javascript, es que el código es ejecutado en el servidor (PHP.NET, 2018).
2.4 Resumen
En el presente capítulo se proporciona una visión histórica y teórica de la producción del café en México, contextualizando específicamente la producción del café en el estado de colima, con la finalidad de proporcionar una visión general del contexto del problema a través de la definición de los términos técnicos necesitados para el entendimiento y enfoque del problema identificado, lo cual se logró a través de la revisión de la información
documental de la producción del café, alcanzando con esto el segundo objetivo específico
27
CAPÍTULO III
M
ETODOLOGÍA DE
D
ESARROLLO
La metodología empleada para llevar a cabo desarrollo del “Sistema para la Gestión del Café Colimense” se fundamenta en una investigación mixta; ya que ésta combina la investigación documental y la investigación de campo con la finalidad de entender por un lado las mejores prácticas utilizadas por los productores de café, y por otro, para comprender el procesamiento del café en sitio, es decir en los Centros de Acopio que opera la OPCC.
3.1 Investigación preliminar
Para llevar a cabo el desarrollo del sistema web propuesto en esta tesis, se investigaron las etapas involucradas en la producción de café a través del Manual de Buenas Prácticas para la Producción de Café Sustentable (REDD+, 2017), y en los centros de acopio, con lo cual se confirmaron las etapas involucradas en la producción del café; por lo cual, se concluyó que el sistema desarrollado en esta tesis debía fundamentarse en estas etapas, las cuales se resumen en la
Tabla 1 Etapas de producción de café.
Etapas de Producción del Café
Descripción
Recepción del café
cereza
Donde inicia el proceso al momento de la entrega del producto recién cortado y que es transportado al centro de acopio de la región
Beneficio húmedo Contempla la separación del mucilago, el lavado y separación del fruto, dejando en el proceso solamente aquel que no tenga ningún defecto o anomalía.
Secado La técnica tradicional utilizada en esta etapa es la de extender el fruto
previamente lavado y separado en porciones de terreno para ser expuesto directamente a los rayos solares
Envasado Una vez que el fruto se encuentra seco y en condiciones de ser tratado
en los equipos clasificadores para ser separado y envasado.
Almacenamiento En saco que es utilizado para que el café oro una vez que ha pasado
el proceso de beneficio seco y el envasado.
Torrefacción Es grano de café es llevado a las maquinas que se encargarán de tostar y moler el café.
28
3.2 Análisis del proyecto
Antes de proceder con el desarrollo del sistema propuesto, se realizaron las actividades de planeación, en donde se definieron los requisitos funcionales y no funcionales, casos de uso, estimación de los recursos, modelo de datos, modelo de interfaces y de despliegue. En esta fase se analizaron todas aquellas actividades necesarias para la construcción del sistema, con las cuales se determinó el alcance del proyecto. Éstas son detalladas en el siguiente capítulo.
El desarrollo del software propuesto se fundamenta en el seguimiento de la metodología de Proceso Racional Unificado (RUP, por sus siglas en inglés), la cual se detalla en la siguiente sección.
3.2.1 Metodología utilizada para el desarrollo del software
El desarrollo tecnológico de este sistema se apoya en la metodología del Proceso Racional Unificado (RUP por sus siglas en inglés). La metodología RUP sigue un enfoque disciplinario para asignar y administrar tareas y responsabilidades en el desarrollo de software. Su objetivo es producir dentro de una planificación predecible, software de alta calidad que cumpla con las necesidades de sus usuarios finales. Esta captura muchas de las mejores prácticas modernas para el desarrollo de software (Kruchten, 2004).
Según (Martínez, 2012), RUP posee las siguientes características:
Guiado/Manejado por casos de uso: El software debe servir a usuarios, ya sean
humanos u otros sistemas; los casos de uso son escenarios que describen eventos iniciados por actores. El resultado de la secuencia debe ser algo utilizable por alguno de los actores.
Centrado en arquitectura: Considera los elementos más significativos del sistema
y está influenciada entre otros por plataformas software, sistemas operativos, manejadores de base de datos, protocolos, consideraciones de desarrollo como sistemas heredados y requerimientos funcionales.
Iterativo e Incremental: El proyecto se divide en ciclos, en los cuales se establecen
29 Por otro lado, (González, 2001) destaca otras características de RUP relevantes para el desarrollo de software:
Desarrollo basado en componentes: Consiste en dividir el sistema en
componentes con interfaces bien definidas que puedan ser ensambladas posteriormente para crear el sistema.
Utilización de UML: este es adoptado como único lenguaje de modelado para el
desarrollo de todos los modelos.
Proceso Integrado: Establece una estructura que abarque los ciclos, fases, flujos
de trabajo, mitigación de riesgos, control de calidad, gestión del proyecto y control de configuración.
Además, la estructura estática del proceso unificado se define en base a cuatro elementos, que son: los roles (antes workers), que responde a la pregunta ¿quién?, las actividades (activities), que responden a la pregunta ¿cómo?, los productos (artifacts), que responden a la pregunta ¿qué?, y los flujos de trabajo (workflows), que responden a la pregunta ¿cuándo?, (Martínez, 2012). Esta estructura facilita la organización y el desarrollo del proyecto.
Las fases mencionadas en la característica Iterativo e Incremental, definen el desarrollo de este proyecto. Las cuales se describen en la Ilustración 11 Fases metodología RUP.
30 La fase de inicio, trata de responder este tipo de preguntas: ¿Cuál es el objetivo? ¿Es factible? ¿Lo construimos o lo compramos? ¿Cuánto va a costar?, tratando así de explorar el problema justamente para decidir si vamos a continuar o a dejarlo. En la fase de elaboración, se analiza el dominio del problema, estableciendo los cimientos de la arquitectura, se desarrolla el plan del proyecto y se eliminan los mayores riesgos. La etapa de construcción, la principal finalidad es lograr la capacidad operacional del producto en forma incremental a través de iteraciones sucesivas. La etapa de transición, se pone el producto en las manos de los usuarios finales por lo que será necesario desarrollar varias versiones actualizadas del producto, contemplando la documentación y el entrenamiento del usuario en el manejo del producto.
3.2.1.1 Cronograma de actividades
La tabla siguiente muestra el cronograma de actividades, detallando cada una de las fases de la metodología utilizada con sus respectivas iteraciones del desarrollo del sistema propuesto en esta tesis.
Iteración* No.
Fase 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Iniciación Elaboración Construcción Transición
* Cada iteración tiene una duración de cuatro semanas.
Es importante mencionar que las actividades realizadas en cada una de las fases para la construcción del sistema propuesto se puntualizan en el siguiente Capítulo, detallando el desarrollo de la propuesta.
3.3 Diseño del modelo
Definidos los requerimientos funcionales y no funcionales y el alcance del proyecto se procedió a realizar el modelado del sistema. Para esto se utilizó la herramienta Enterprise Architect1, con la cual se elaboraron los siguientes diagramas y modelos: diagramas de
interesados, diagrama de topología de organizaciones, diagrama de objetos de negocio,
31 modelo de procesos de negocio, diagrama de actores del sistema, modelo de casos de uso, diagrama de requisitos funcionales, diagrama de requisitos no funcionales, modelo de clases, modelo de datos.
El modelo de interfaces fue desarrollado con la misma herramienta con la que se desarrollaron los diagramas y modelos, considerando aquí el orden en el cual se va presentando el despliegue de las pantallas de captura y presentación de los datos almacenados en el sistema.
El modelo de datos utilizado es el resultado del análisis de los datos, tanto en sitio como los obtenidos mediante los manuales de buenas prácticas revisados en esta tesis; los objetos obtenidos así como sus relaciones tienen la finalidad de asegurar la integridad y consistencia de los datos.
3.4 Implementación
Una vez elaborado el diseño del sistema propuesto en esta tesis, se procedió a la implementación de éste en la fase de construcción, en dónde se trasladaron los requisitos funcionales, modelo de datos, modelos de clases y de componentes a código a través de la utilización del lenguaje PHP utilizado para la creación de aplicaciones web, además de utilizar las herramientas CSS para la elaboración de la cascada de estilos; incluyendo el DBMS conocido como MySQL que fue utilizado en la creación y administración de la base de datos.
3.5 Validación y verificación
32
3.6 Resultados
Una vez concluida la construcción del sistema web propuesto en esta tesis, se procedió a realizar el despliegue local del sistema permitiendo realizar simulaciones de la captura de los datos y la gestión de éstos, tal cual cómo se realizaría en los Centros de Acopio y en la Integradora. Este proceso permitió validar la integridad de los datos, generando registros y reportes. Además, se permitió verificar la usabilidad del sistema desde el punto de vista del usuario final.
3.7 Resumen
33
CAPÍTULO IV
D
ESARROLLO DEL
S
ISTEMA
En este capítulo se describe el desarrollo del Sistema Web para la Gestión de la Producción del Café Colimense con base en las fases de desarrollo de la metodología RUP para el desarrollo de Software realizando las iteraciones necesarias para la construcción del sistema, detallando en cada una de las fases los detalles tecnológicos y técnicos involucrados.
4.1 Iniciación
Dentro de esta fase se realizó el análisis del sistema y la conceptualización mediante el modelo de casos de uso y el modelo de requisitos. Aquí se especificaron las características operacionales y se establecieron las restricciones que debe cumplir el software.
4.1.1 Modelo de casos de uso
El modelo de casos de uso muestra gráficamente a los actores que interactúan con el sistema Ilustración 12, permitiendo delimitar el alcance de éste. A continuación, se muestran los actores principales: sistema, administrador del centro de acopio, administrador integradora y usuarios de la integradora.
Administrador
o Es el encargado de administrar el sistema web, puede realizar todas aquellas operaciones de registro de la gestión de centros de acopio y almacenes. Puede también, visualizar los datos de operación de la integradora y los gastos de operación de los jornales.
Administrador del centro de acopio
o El actor administrador del centro de acopio es el usuario del sistema encargado de registrar los acopios y los procesos internos (procesos de beneficio húmedo, seco y torrefacción) a la producción del café orgánico.
34
o El actor usuario integradora es el usuario del sistema que se encarga obtener los reportes sobre el acopio, la producción de cada uno de los centros de acopio, así como el de llevar los registros de las solicitudes de créditos bancarios.
Sistema
o Muestra la información de cada uno de los procesos que forman parte de la producción de café, como son: el acopio de café cereza, los procesos de beneficio húmedo y seco, la torrefacción, solicitada por cada uno de los usuarios que interactúan con el sistema.
Ilustración 12 Actores que interactúan con el sistema web.
En la Ilustración 13 Casos de uso se muestran los casos de uso involucrados en el desarrollo del sistema propuesto en esta tesis.
uc Actores
Usuario integradora Administrador del
centro de acopio
Administrador
35
Ilustración 13 Casos de uso – Interacción de los actores del sistema con los procesos de acopio, compra y venta del café.
Como se puede observar en la Ilustración 13, el registro del acopio del café corresponde a la compra y entrega por parte del productor de café cereza al centro acopio, el registro de la venta es la salida del café directamente al cliente ya sea en saco o en bolsa, considerando a la vez, las ventas nacionales y de exportación concretadas, el registro del cliente es necesario para determinar la cantidad de adscrita, a la vez, se registran los movimientos de productos que entran y salen del almacén así como los intercambios entre cada uno de ellos.
uc Casos de uso principales
Comercialización de café orgánico
Usuario integradora
Registrar centro acopio
Registrar compra de cafe Registrar venta de cafe Registrar productor Registrar salida de café Sistema Registrar producto Registrar gastos de operación Registrar cliente Administrador centro de acopio Administrador Integradora Registrar entrada de café Registrar
empleados Registrar pedido de café
36 El caso de uso principal que justifica el desarrollo de este proyecto es la gestión, que se evidencia en un código QR que contiene los datos señalados en el manual de trazabilidad de productos hortofrutículas (Dirección General de Inocuidad Agroalimentaria, Acuicola y Pesquera, 2010). El código QR se genera a partir de los datos que se muestran en la Tabla 2. Por ejemplo: 75006101203.
(3 dígitos) (2 dígitos) (3 dígitos) (4 dígitos)
País Estado Municipio Número Consecutivo del huerto México Colima Villa de Álvarez
750 06 10 1203
Tabla 2 Datos de generación del código QR.
4.1.2 Modelo de requisitos
El modelo de requisitos define los servicios que proporciona el sistema, así como las restricciones en su funcionamiento.
4.1.2.1 Requisitos funcionales
