Aplicación de FMEA en la Gestión de Riesgos de la Silvicultura del Eucalipto

Amanda Castanho Albuquerque; Decio Henrique Franco

DOI: 10.22167/2675-6528-202602633

Artículo derivado del Trabajo de Conclusión de Curso (TCC), con contenido basado en el trabajo original del alumno y adaptado al formato editorial de la Revista E&S con el apoyo de la herramienta ResumeAI, solución de inteligencia artificial desarrollada por el Instituto Pecege para síntesis y organización textual.

Resumen

La selvicultura del eucalipto implica un conjunto de actividades que requieren planificación y control, debido a los riesgos asociados al desarrollo del cultivo y a la ejecución de las operaciones. El estudio tuvo como objetivo analizar los principales riesgos presentes en el proceso de selvicultura del eucalipto, utilizando la herramienta Análisis de Modos y Efectos de Fallo (FMEA) como soporte para la identificación, evaluación y priorización de fallos potenciales. La investigación se desarrolló a partir del mapeo de las etapas del proceso productivo, seguido de la identificación de los modos de fallo y sus respectivos efectos. Con base en la asignación de los índices de severidad, ocurrencia y detección, se calculó el Número de Prioridad de Riesgo (RPN), permitiendo clasificar los riesgos según su grado de criticidad e identificar los puntos más vulnerables del sistema. Los resultados posibilitaron un análisis estructurado de los riesgos, evidenciando la predominancia de factores bióticos y operacionales entre los más críticos. A partir de este análisis, se propusieron acciones de mitigación orientadas a la reducción de los riesgos identificados y a la mejora de los procesos y planes de acción para cada grupo de riesgo. Se concluyó que la aplicación de la FMEA constituye una herramienta eficaz para la gestión de riesgos en la selvicultura del eucalipto, contribuyendo a la toma de decisiones y al aumento de la eficiencia de las operaciones forestales.

Palabras clave: FMEA; Operaciones forestales; Prioridad de riesgo; Silvicultura del eucalipto.

1. Introducción

El sector forestal brasileño posee notable relevancia económica y estratégica, siendo un pilar fundamental para la producción de materia prima destinada a la industria del papel y la celulosa (Tomé, 2021). Este segmento ha demostrado un crecimiento consistente en los últimos años, con el área de bosques plantados para fines industriales alcanzando 10,52 millones de hectáreas en 2024, un aumento del 2,8% en relación con el año anterior. Tal expansión está impulsada por la creciente capacidad productiva del sector y por la implantación de nuevas unidades industriales (IBÁ, 2024).

En este escenario de expansión, la gestión eficiente de proyectos se vuelve crucial para planificar, ejecutar y controlar las diversas etapas involucradas en la silvicultura, desde la implantación forestal hasta la operacionalización industrial. La aplicación de buenas prácticas, como las propuestas por el Project Management Institute (PMI, 2021), contribuye a la previsibilidad, la reducción de riesgos y la optimización de recursos. Sin embargo, los proyectos forestales están expuestos a incertidumbres significativas, originadas por factores ambientales, operacionales y logísticos, que pueden afectar directamente el desempeño y la productividad a lo largo del ciclo de cultivo. Por ello, la adopción de prácticas de manejo forestal planificadas, aliadas a avances genéticos y aprovechamiento de condiciones climáticas favorables, es esencial para mitigar riesgos y potenciar resultados (Barbosa, 2023).

Se observa que, en muchos contextos organizacionales, la gestión de riesgos no se lleva a cabo de manera estructurada, lo que resulta en decisiones predominantemente reactivas y en baja previsibilidad de los resultados. Cuestiones logísticas relacionadas con la garantía del flujo operacional, como la preparación del suelo en las áreas destinadas a la siembra y la realización de cosechas anticipadas, pueden comprometer el desempeño de las actividades. La calidad de la siembra, a su vez, ejerce una influencia directa en el desarrollo del bosque de eucalipto. Adicionalmente, factores climáticos, como el déficit hídrico durante períodos más secos, pueden intensificar la ocurrencia de plagas y enfermedades, impactando el crecimiento y la productividad de las plantas (Borges, 2025; Pereira, 2024). Se identifica, por lo tanto, una brecha en la aplicación de métodos sistemáticos para identificar, analizar y priorizar fallas en los procesos de siembra, lo que limita la capacidad de anticipar problemas y tomar decisiones asertivas. La ausencia de herramientas estructuradas de gestión de riesgos puede comprometer el control de variables críticas, afectando negativamente la productividad, los costos y la sostenibilidad del emprendimiento forestal (Buschinelli, 2020).

Para llenar este vacío, la herramienta Análisis de Modos y Efectos de Fallo (FMEA) se destaca como una metodología sistemática ampliamente utilizada para la identificación, análisis y priorización de fallos potenciales en procesos. La FMEA permite reconocer, analizar y mitigar fallos antes de que ocurran, contribuyendo significativamente a la mejora de la fiabilidad y del rendimiento operativo (Oliveira, 2025).

Ante la complejidad y los desafíos inherentes a la silvicultura del eucalipto, y la necesidad de una gestión de riesgos más estructurada y proactiva, este estudio se justifica por la búsqueda de una mayor eficiencia y sostenibilidad en el sector. Así, el presente estudio tiene como objetivo analizar y priorizar los riesgos asociados a la plantación de eucalipto mediante la aplicación del FMEA, con el fin de identificar los principales modos de fallo, sus causas y sus potenciales efectos a lo largo del proceso productivo.

2. Material y Métodos

El presente estudio se caracterizó como una investigación aplicada, con el propósito de resolver un problema práctico en un contexto organizacional específico. Se adoptó un enfoque cuali-cuantitativo, que integró el análisis interpretativo de los procesos con la medición y priorización de los riesgos. El método empleado fue el estudio de caso, permitiendo una investigación en profundidad de fenómenos contemporáneos dentro de su contexto real (Yin, 2015; Guerra, 2024).

La investigación se llevó a cabo en una empresa del sector forestal, de tamaño mediano a grande, especializada en la producción de bosques plantados para fines industriales. La organización opera con el cultivo de especies del género Eucalyptus, destinadas al abastecimiento de cadenas productivas. El enfoque del análisis metodológico se centró en el proceso de silvicultura del eucalipto.

Los datos se recopilaron de fuentes internas y confidenciales de la empresa analizada. Se incluyeron registros históricos, documentos técnicos, informes operativos e información complementaria obtenida a través de entrevistas con profesionales involucrados en el proceso de silvicultura. La recopilación de datos se llevó a cabo en el período de enero a diciembre de 2025, abarcando un ciclo anual completo.

La metodología central del estudio consistió en la aplicación del Análisis de Modos de Fallo y Efectos (FMEA) al proceso de silvicultura. El FMEA se utilizó como una herramienta sistemática para identificar, analizar y priorizar riesgos operativos, permitiendo el reconocimiento y la mitigación de fallos potenciales antes de su ocurrencia, con el objetivo de mejorar la fiabilidad y el rendimiento (Oliveira, 2025).

La aplicación de FMEA siguió etapas estructuradas. En primer lugar, se definió el alcance del proceso analizado, delimitando la silvicultura del eucalipto y sus principales etapas operativas. A continuación, se identificaron los modos de fallo, planteando riesgos potenciales como plagas, enfermedades, déficit hídrico, hormigas, competencia de malezas, calidad de la plantación, preparación del suelo, logística, incendio, viento y cosecha.

Posteriormente, se analizaron los efectos de las fallas, evaluando las consecuencias de cada riesgo sobre el desarrollo del poblamiento y la productividad. Concomitantemente, se identificaron las causas potenciales, determinando los factores que podrían originar o agravar cada falla, considerando aspectos climáticos, operacionales, fitosanitarios y de manejo (Buschinelli, 2020).

La asignación de los índices de Severidad (S), Ocurrencia (O) y Detección (D) se realizó con base en escalas estandarizadas de 1 a 10. Estos criterios fueron adaptados de la literatura y ajustados a la realidad del proceso de silvicultura, conforme a las directrices del Project Management Institute (PMI, 2021).

Los criterios de evaluación de los índices se definieron para reflejar las particularidades de las operaciones forestales. La Severidad (S) midió el grado de impacto de una falla en el sistema productivo. La Ocurrencia (O) estimó la probabilidad de que la falla ocurriera, y la Detección (D) representó la capacidad de identificar la falla antes de que sus efectos se manifestaran (Stamatis, 2019).

El Número de Prioridad de Riesgo (RPN) se calculó multiplicando los índices de Severidad, Ocurrencia y Detección (RPN = S × O × D). Este cálculo permitió la medición de la criticidad de cada modo de falla, proporcionando una base cuantitativa para la priorización de los riesgos.

Los riesgos se clasificaron en función de los valores de RPN, lo que permitió jerarquizar los modos de fallo según su criticidad. Se estableció una categorización en tres niveles: riesgos bajos (RPN ≤ 100), riesgos moderados (101 ≤ RPN ≤ 200) y riesgos altos (RPN > 200), considerados críticos y que requieren intervención inmediata (Stamatis, 2019).

Tras la priorización, se definieron acciones de mitigación, que consistieron en la proposición de medidas preventivas y correctivas. Estas acciones tuvieron como objetivo la reducción de la ocurrencia, la mejora de la detección y la minimización de los impactos de los riesgos identificados. Finalmente, se realizó la reevaluación de los riesgos, estimando la reducción de la criticidad tras la implementación de las acciones recomendadas, cuando fue aplicable.

3. Resultados y Discusión

El análisis de los datos, recopilados entre enero y diciembre de 2025, permitió una comprensión profunda de los riesgos en la silvicultura del eucalipto, abarcando un ciclo anual completo y minimizando distorsiones estacionales. La información se obtuvo de fuentes internas y confidenciales de la empresa, incluyendo registros históricos, documentos técnicos, informes operativos y entrevistas con profesionales del sector. Este proceso sistemático proporcionó la base para la identificación de los modos de fallo, sus efectos y causas potenciales, así como los controles existentes, fundamentando la aplicación de la metodología FMEA y la posterior medición de los índices de severidad, ocurrencia y detección, que culminaron en el cálculo del Número de Prioridad de Riesgo (RPN).

Los resultados evidenciaron la identificación de diversos modos de falla asociados a las actividades silvícolas, organizados en categorías que reflejan la complejidad del proceso. Entre los riesgos ambientales, destacó el déficit hídrico, con la ocurrencia de sequía prolongada resultando en reducción del crecimiento y aumento de la mortalidad de las plantas. Este hallazgo está en consonancia con la literatura, que señala la disponibilidad hídrica como un factor determinante para la productividad del eucalipto (Gonçalves, 2013), y refuerza la comprensión de las consecuencias de estas limitaciones en el sistema productivo (Estrada, 2023).

En cuanto a los riesgos bióticos, se identificaron fallos como plagas, enfermedades y hormigas. La infestación por insectos, por ejemplo, causa defoliación, pérdida de vigor y reducción de la productividad, mientras que la incidencia de patógenos fúngicos compromete el desarrollo de las plántulas y genera pérdidas de productividad. El ataque de hormigas durante el período crítico de implantación puede llevar a la mortalidad de las plántulas y perjuicios al establecimiento del arbolado. Estos resultados subrayan la importancia de la sanidad forestal en sistemas intensivos de producción, donde plantaciones homogéneas pueden aumentar la vulnerabilidad a patógenos (Gonçalves, 2013; Guégan, 2023).

Los riesgos operativos también resultaron relevantes, incluyendo fallos en la calidad de la siembra, logística y preparación del suelo. La ejecución inadecuada de la siembra resulta en baja uniformidad, reducción del crecimiento y de la productividad. Retrasos operativos en la logística pueden causar pérdida de la ventana de ejecución y desorganización del cronograma. La preparación inadecuada del área para la siembra puede llevar a erosión, sedimentación y limitación del desarrollo inicial de los plántulos. La competencia con malezas, por su parte, fue identificada como un modo de fallo significativo, donde la competencia con plantas arvenses reduce el crecimiento y retrasa el desarrollo, impactando negativamente la productividad (Borges, 2025).

Otros riesgos identificados, aunque con menor frecuencia o mayor capacidad de detección, incluyen incendios, viento y cosecha. La ocurrencia de fuego puede resultar en pérdida total o parcial del área plantada, mientras que el vuelco por viento compromete la estabilidad estructural de los árboles, causando pérdida de madera y daños al rodal. La cosecha anticipada, a su vez, lleva a la reducción del volumen obtenido y a perjuicios económicos. El enfoque sistémico en la identificación de estos riesgos, integrando factores ambientales, bióticos y operacionales, se alinea a las directrices contemporáneas de gestión de riesgos (ISO, 2021), reforzando la adherencia del análisis a la realidad del sector forestal.

La aplicación de FMEA permitió la priorización de los riesgos mediante el cálculo del Número de Prioridad de Riesgo (RPN), obtenido por la multiplicación de los índices de Severidad (S), Ocurrencia (O) y Detección (D). Esta clasificación jerarquizó las fallas según su potencial de impacto, dirigiendo la atención hacia los riesgos más críticos. Los resultados revelaron que plagas y logística presentaron los mayores RPN, ambos con 240, clasificándolos como riesgos altos. Las enfermedades fúngicas también se destacaron con un RPN de 210, igualmente categorizado como alto, indicando que factores biológicos y operacionales ejercen una influencia significativa en el desempeño del sistema productivo, un comportamiento alineado al panorama del sector forestal (IBÁ, 2024).

El análisis de los índices de severidad, ocurrencia y detección demostró coherencia en la asignación de valores, reflejando la dinámica de los riesgos en la silvicultura. Los riesgos que combinan un alto impacto con una frecuencia moderada y una capacidad de detección intermedia tienden a presentar una mayor criticidad, como se espera en aplicaciones prácticas del FMEA (Stamatis, 2020; ISO, 2021). La relevancia atribuida a las enfermedades, por ejemplo, refuerza la importancia del manejo fitosanitario, dado que la sanidad forestal es uno de los principales factores limitantes de la productividad, especialmente en sistemas intensivos (Gonçalves, 2013).

Entre los riesgos clasificados como medios, con RPNs entre 101 y 200, se encuentran el déficit hídrico (175), las hormigas (168), la competencia de malezas (144), la calidad de la siembra (126) y la preparación del suelo (108). Aunque presentan valores expresivos de severidad y ocurrencia, la mayor previsibilidad o control de estos factores influye en su priorización. La disponibilidad hídrica es ampliamente reconocida como determinante para el crecimiento del eucalipto (Gonçalves, 2013), y la competencia de malezas interfiere en el establecimiento inicial del cultivo, reduciendo el rendimiento de las plántulas si no se maneja adecuadamente (Borges, 2025).

Los valores más bajos de RPN, que clasifican los riesgos como bajos (RPN ≤ 100), se observaron para cosecha anticipada (98), incendio (80) y viento (64). A pesar de que algunos de estos factores presentan una elevada severidad potencial, su menor frecuencia y mayor capacidad de detección contribuyen a su menor priorización. Sin embargo, estudios recientes indican que la ocurrencia de incendios forestales puede variar significativamente en función de condiciones climáticas y antrópicas, exigiendo un monitoreo continuo (Arruda, 2024). La distribución de los índices, en general, evidencia consistencia interna y adherencia a la realidad operacional de la silvicultura, permitiendo la identificación clara de las prioridades de intervención.

Con base en la priorización de los riesgos, se propusieron acciones de mitigación para reducir la criticidad de los modos de falla identificados. Para plagas, la acción recomendada es intensificar el control biológico y/o químico, con responsabilidad de la investigación y el monitoreo, y plazo continuo. Para enfermedades, se sugiere desarrollar estrategias de mejoramiento genético, también bajo responsabilidad de la investigación y el monitoreo, con plazo continuo. Estas medidas de carácter continuo y estructurante están alineadas con prácticas consolidadas en el manejo forestal, buscando la reducción de la vulnerabilidad de los plantíos (Stape, 2020; Gonçalves, 2013).

En el ámbito operativo, para el riesgo de logística, mejorar el sistema logístico es la acción recomendada, con responsabilidad de la logística y plazo a corto plazo. Para la calidad de la plantación, se propone implementar estandarización y auditoría de las operaciones, bajo responsabilidad de la silvicultura y plazo a corto plazo. La preparación del suelo requiere la realización de un levantamiento topográfico previo, con responsabilidad del área de preparación del suelo y plazo a corto plazo. Estas medidas se centran en la estandarización y mejora de los procesos, fundamentales para la productividad en sistemas forestales (IBÁ, 2024).

Para los riesgos ambientales, como el déficit hídrico, la recomendación es adoptar clones más resistentes y ajustar la siembra según las zonas climáticas, bajo la responsabilidad del medio ambiente y un plazo continuo. Para el viento, se sugiere utilizar clones más resistentes a las condiciones ambientales y planificar la siembra, con la responsabilidad de la investigación y el monitoreo, y un plazo de planificación. Estas estrategias adaptativas, basadas en la elección de materiales genéticos y la planificación de la siembra, son reconocidas como determinantes para el desempeño productivo en escenarios de variabilidad ambiental (Stape, 2020).

Riesgos como hormigas e incendios demandan acciones inmediatas. Para las hormigas, se recomienda la intensificación del monitoreo y control de las ocurrencias, con responsabilidad de la silvicultura. Para incendios, se propone ampliar el monitoreo remoto de las áreas, bajo responsabilidad de las operaciones. La definición de plazos para la ejecución de las acciones, con medidas inmediatas para riesgos de respuesta rápida y acciones estructurales para horizontes de corto y mediano plazo, se alinea a los principios de la gestión de riesgos, que consideran la criticidad y la urgencia de las intervenciones (ISO, 2018).

La integración entre planificación y ejecución es crucial para riesgos operativos y logísticos, como calidad de la siembra, cosecha y logística. Fallos de coordinación entre etapas operativas aumentan la probabilidad de retrasos y pérdidas de eficiencia, reforzando la necesidad de planificación integrada y control de procesos (PMI, 2021). La incorporación del monitoreo continuo, especialmente para riesgos como incendios y plagas, refuerza la importancia de la detección temprana y la respuesta rápida en la reducción de impactos, contribuyendo a un mayor control operativo y seguridad del sistema productivo.

La propuesta de mejora de la gestión de riesgos, basada en los resultados, se centra en la evolución del enfoque aplicado, integrando análisis, priorización y seguimiento continuo. Los factores bióticos (plagas, enfermedades y hormigas) exigen la implementación de manejo integrado de plagas (MIP), monitoreo fitosanitario continuo, uso de plántulas resistentes y control preventivo de hormigas. El escenario proyectado incluye una reducción significativa de daños bióticos, mayor supervivencia inicial y mayor uniformidad del arbolado. Este enfoque refuerza la transición de un modelo correctivo a uno preventivo, esencial para la eficacia del FMEA (Stamatis, 2019).

Para los factores climáticos (déficit hídrico y viento), las acciones recomendadas son el ajuste del calendario de siembra, la selección de materiales genéticos más resistentes y la planificación de áreas menos expuestas. El escenario esperado es de mayor resiliencia climática, reducción de la mortalidad y mayor estabilidad de la siembra. Esta estrategia está alineada a la gestión de riesgos del PMI (2021), que diferencia riesgos internos y externos, indicando que los riesgos ambientales deben ser tratados por adaptación y reducción de impacto, y no por la eliminación de la causa.

En el manejo de vegetación y suelo (malezas y preparación del suelo), las acciones propuestas incluyen control integrado de malezas (químico y mecánico), corrección y preparación adecuada del suelo. El escenario proyectado es de mejor desarrollo inicial, mayor enraizamiento y reducción de la competencia inicial. La literatura científica demuestra que la presencia de plantas competidoras y fallas en el manejo inicial del suelo impactan directamente el crecimiento y el desempeño de las plantaciones de eucalipto (Tiburcio, 2023).

Para las operaciones silvícolas (calidad de la plantación y cosecha), la estandarización de las operaciones, la capacitación de equipos y el uso de equipos adecuados son las acciones recomendadas, con el objetivo de lograr una mayor uniformidad de la plantación, una reducción de las pérdidas y un menor impacto operativo. La gestión operativa y logística (logística) requiere una planificación logística integrada, cronogramas operativos y control de recursos, lo que resulta en una mayor eficiencia operativa, una reducción de los retrasos y una mejor sincronización de las actividades. Estas medidas son cruciales para el rendimiento del sistema forestal, que no depende de factores aislados, sino de la interacción entre variables operativas y ambientales.

El riesgo de incendio, clasificado como estructural, exige la implantación de cortafuegos, monitoreo continuo y un plan de prevención y combate de incendios. El escenario proyectado es de una reducción expresiva del riesgo de incendios y mayor protección de las áreas productivas. Los incendios en plantaciones de eucalipto representan eventos de alto impacto, exigiendo estrategias permanentes de prevención, monitoreo y respuesta rápida, ya que su eliminación no es posible, solo la mitigación y el control continuo (Galiza, 2021).

En resumen, la aplicación de FMEA en la silvicultura del eucalipto permitió un análisis estructurado y la priorización de los riesgos, evidenciando la predominancia de factores bióticos y operacionales entre los más críticos. Las acciones de mitigación propuestas, alineadas a la literatura y a los principios de gestión de riesgos, demuestran un direccionamiento estratégico consistente para la reducción de la vulnerabilidad del sistema productivo y el perfeccionamiento continuo de las operaciones forestales, reforzando la importancia de una gestión proactiva e integrada para la sostenibilidad del sector.

4. Conclusión

El presente estudio analizó y priorizó los riesgos asociados a la plantación de eucalipto mediante la aplicación de la metodología Análisis de Modos de Fallo y sus Efectos (FMEA). Se identificaron diversos modos de fallo, abarcando factores bióticos como plagas, enfermedades y hormigas, operacionales como logística, calidad de la plantación y preparación del suelo, y ambientales como el déficit hídrico. Estos riesgos fueron jerarquizados por el Número de Prioridad de Riesgo (RPN), revelando que plagas y logística, ambos con RPN de 240, y enfermedades fúngicas, con RPN de 210, presentaron la mayor criticidad en el proceso productivo. Este análisis estructurado permitió la proposición de acciones de mitigación específicas, alineadas a la naturaleza de cada riesgo, con el objetivo de mejorar los controles existentes y reducir la vulnerabilidad del sistema.

La aplicación de FMEA demostró ser una herramienta eficaz para la gestión proactiva de riesgos en la silvicultura del eucalipto, promoviendo una transición de un modelo correctivo a uno preventivo. Este enfoque contribuye significativamente a la toma de decisiones estratégicas, al aumento de la eficiencia operativa y a la resiliencia del sistema productivo. Sin embargo, se observó que los riesgos de naturaleza climática, como el déficit hídrico y el viento, y el riesgo de incendio tienen un carácter estructural, no siendo susceptibles de eliminación, pero exigiendo estrategias continuas de mitigación y adaptación. Para futuros estudios, se recomienda profundizar en la cuantificación de los impactos de las acciones de mitigación en el desempeño productivo y explorar la interacción entre las variables de riesgo, fortaleciendo la FMEA como un instrumento de gestión continua e integrada para la sostenibilidad del sector forestal.

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Artículo originario del Trabajo de Conclusión de Curso de la Especialización en Gestión de Proyectos del MBA USP/Esalq

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