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Modelo de producci�n basado en los pilares de la industria 5.0 para la agroindustria de tisanas: utilizando una revisi�n sistem�tica

 

Production model based on the pillars of Industry 5.0 for the herbal tea agroindustry: using a systematic review

 

Modelo de produ��o baseado nos pilares da Ind�stria 5.0 para a agroind�stria de ch�s de ervas: utilizando uma revis�o sistem�tica

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: rchango5190@uta.edu.ec

 

Ciencias T�cnicas y Aplicadas

Art�culo de Investigaci�n

 

 

* Recibido: 09 de abril de 2025 *Aceptado: 16 de mayo de 2025 * Publicado: �12 de junio de 2025

 

        I.            Universidad T�cnica de Ambato, Facultad de Ingenier�a en Sistemas Electr�nica e Industrial, Carrera de Ingenier�a Industrial, Ambato, Ecuador.

      II.            Universidad T�cnica de Ambato, Facultad de Ingenier�a en Sistemas Electr�nica e Industrial, Carrera de Ingenier�a Industrial, Ambato, Ecuador.

   III.            Universidad T�cnica de Ambato, Facultad de Ingenier�a en Sistemas Electr�nica e Industrial, Carrera de Ingenier�a Industrial, Ambato, Ecuador.

   IV.            Universidad T�cnica de Ambato, Facultad de Ingenier�a en Sistemas Electr�nica e Industrial, Carrera de Ingenier�a Industrial, Ambato, Ecuador.

Resumen

La agroindustria de tisanas, en crecimiento dentro del sector alimentario enfrenta desaf�os constantes relacionados con la eficiencia productiva, el uso sostenible de los recursos y el bienestar de su fuerza laboral. Este articulo busca proponer un modelo de producci�n basado en los pilares de la Industria 5.0 (sostenibilidad, enfoque en el ser humano y resiliencia), adaptado a toda la cadena agroindustrial, desde el cultivo hasta el almacenamiento. Para respaldar este objetivo, se realiz� una revisi�n sistem�tica siguiendo la metodolog�a Fink, analizando 70 art�culos cient�ficos publicados entre 2020 y 2025. La revisi�n destaco modelos te�ricos clave, como la econom�a circular, el an�lisis multicriterio y el modelo bioecon�micos, que ofrecen fundamentos conceptuales para cada pilar. Adem�s, se identificaron elementos esenciales, como las tecnolog�as limpias, los procesos inteligentes y los principios de desarrollo humano, todos orientados al fortalecimiento del sector. Como resultados, se desarroll� un modelo te�rico que integra cada pilar de la Industria 5.0 en un marco coherente adaptado a las realidades del sector. El estudio concluye que la implementaci�n de dicho modelo ofrece una v�a estrat�gica para transformar el sector en uno m�s sostenible, centrado en las personas y resiliente, contribuyendo a su desarrollo a largo plazo.

Palabras clave: modelo; sostenibilidad; resiliencia; enfoque al ser humano; impactos; agroindustria.

 

Abstract
The herbal tea agroindustry, a growing sector within the food sector, faces constant challenges related to productive efficiency, sustainable resource use, and the well-being of its workforce. This article seeks to propose a production model based on the pillars of Industry 5.0 (sustainability, human-centeredness, and resilience), adapted to the entire agroindustrial chain, from cultivation to storage. To support this objective, a systematic review was conducted following the Fink methodology, analyzing 70 scientific articles published between 2020 and 2025. The review highlighted key theoretical models, such as the circular economy, multicriteria analysis, and the bioeconomic model, which offer conceptual foundations for each pillar. Furthermore, essential elements were identified, such as clean technologies, smart processes, and human development principles, all aimed at strengthening the sector. As a result, a theoretical model was developed that integrates each pillar of Industry 5.0 into a coherent framework adapted to the realities of the sector. The study concludes that implementing this model offers a strategic path to transforming the sector into a more sustainable, people-centered, and resilient one, contributing to its long-term development.

Keywords: model; sustainability; resilience; human-centered approach; impacts; agribusiness.

 

Resumo

A agroind�stria de ch�s de ervas, um setor em crescimento dentro do setor aliment�cio, enfrenta desafios constantes relacionados � efici�ncia da produ��o, ao uso sustent�vel de recursos e ao bem-estar de sua for�a de trabalho. Este artigo busca propor um modelo de produ��o baseado nos pilares da Ind�stria 5.0 (sustentabilidade, foco no ser humano e resili�ncia), adaptado a toda a cadeia agroindustrial, do cultivo ao armazenamento. Para apoiar esse objetivo, foi realizada uma revis�o sistem�tica seguindo a metodologia Fink, analisando 70 artigos cient�ficos publicados entre 2020 e 2025. A revis�o destacou modelos te�ricos-chave, como a economia circular, a an�lise multicrit�rio e o modelo bioecon�mico, que oferecem bases conceituais para cada pilar. Al�m disso, foram identificados elementos essenciais, como tecnologias limpas, processos inteligentes e princ�pios de desenvolvimento humano, todos voltados para o fortalecimento do setor. Como resultado, foi desenvolvido um modelo te�rico que integra cada pilar da Ind�stria 5.0 em uma estrutura coerente e adaptada �s realidades do setor. O estudo conclui que a implementa��o deste modelo oferece um caminho estrat�gico para transformar o setor em um setor mais sustent�vel, centrado nas pessoas e resiliente, contribuindo para o seu desenvolvimento a longo prazo.

Palavras-chave: modelo; sustentabilidade; resili�ncia; abordagem centrada no ser humano; impactos; agroneg�cio.

 

Introducci�n

La agroindustria de tisanas ha conquistado a millones de consumidores dentro del mercado de infusiones naturales, diversificando su producci�n con nuevas l�neas de bioproductos con mayor valor agregado [1]. Asimismo, este auge ha puesto en manifiesto varios desaf�os que comprometen la sostenibilidad de sus procesos productivos, tales como el uso ineficiente de recursos naturales, la emisi�n de gases durante la etapa de cultivo, procesamiento y transporte, as� como la limitada implementaci�n de tecnolog�as limpias y procesos automatizados en la cadena de suministro [2].

En funci�n de estos desaf�os, la agroindustria ha iniciado un proceso de transformaci�n en sus sistemas productivos, explorando nuevas t�cnicas e implementando tecnolog�a para adaptarse a las nuevas demandas y responder a las exigencias del mercado. En este contexto, la Industria 5.0 surge como un marco que permite integrar tecnolog�as avanzadas, como el uso de energ�as renovables y la digitalizaci�n de procesos para mejorar la eficiencia operativa y garantizar un desarrollo m�s equilibrado y sostenible del sector agroindustrial [3].

La Industria 5.0 impulsa la agroindustria al combinar tecnolog�a avanzada con la fuerza laboral humana, optimizando la eficiencia y sostenibilidad del sector [4]. Esto permite diversificar la producci�n hacia bioproductos y biocombustibles, aline�ndose con los principios de sostenibilidad establecidos en los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) [5]. Asimismo, la adopci�n de herramientas inteligentes fortalece los sistemas agroindustriales mediante pr�cticas de econom�a circular [6], promoviendo un uso eficiente de recursos, reducci�n de residuos y transici�n hacia energ�as renovables.

Mas all� del �mbito ambiental y productivo, la Industria 5.0 tambi�n fomenta el desarrollo humano dentro del sector agroindustrial, al promover condiciones laborales justas, priorizando el bienestar social y minimizando el impacto ambiental [7]. Igualmente, impulsa la resiliencia mediante la gesti�n eficiente, el comercio justo y la capacidad de respuesta ante disrupciones en la cadena de suministros [8]. Estos elementos permiten maximizar procesos, garantizar competitividad y adaptarse a los desaf�os globales [9]. No obstante, los modelos tradicionales de la agroindustria de tisanas no responden integralmente a estas nuevas exigencias.

Por lo tanto, la importancia de la investigaci�n radica en asegurar la sostenibilidad del sector agroindustrial de tisanas en medio de su proceso de transici�n hacia modelos m�s eficientes, resilientes y centrados en el ser humano. En este contexto, la presente revisi�n analiza distintos modelos aplicados en la agroindustria, con el fin de identificar elementos que respondan a los pilares de la Industria 5.0. A partir de estos elementos se construye una propuesta de modelo te�rico de producci�n adaptado a la realidad de la agroindustria de tisanas. Permitiendo que las organizaciones del sector identifiquen oportunidades para integrar dichos principios dentro de la cadena de suministro.

La estructura de este art�culo est� dividida en cinco secciones, la primera secci�n esta introducci�n; la segunda secci�n describe la metodolog�a utilizada para sustentar el an�lisis de la literatura, mientras en la tercera secci�n comprende un an�lisis cr�tico descriptivo de los resultados de acuerdo con las preguntas de investigaci�n. En la cuarta secci�n se realiza el modelo te�rico propuesto, mientras que en la quinta secci�n se presentan las conclusiones del estudio y se sugieren temas para futuras investigaciones.

 

Metodolog�a

El presente art�culo de revisi�n se basa en una b�squeda y an�lisis de la literatura cient�fica relacionada con los modelos de producci�n alineados a los principios de sostenibilidad, resiliencia y enfoque en el ser humano, en el sector agroindustrial. Para ello se utiliz� la metodolog�a de revisi�n sistem�tica propuesta por Fink [10], la cual se estructura en siete pasos fundamentales que garantizan rigurosidad en la recopilaci�n, evaluaci�n y an�lisis de la informaci�n.

En el primer paso, correspondiente a la formulaci�n de las preguntas de investigaci�n, se utiliz� la estrategia PICO (Poblaci�n, Intervenci�n, Comparaci�n y Resultado), adaptada al enfoque cualitativo, con el fin de estructurar de manera precisa las interrogantes del estudio. A partir de esta estrategia, se obtiene las siguientes preguntas: a) �Qu� modelos de producci�n en la agroindustria han incorporado pr�cticas de sostenibilidad, resiliencia y enfoque en el ser humano?, b) �Qu� elementos y caracter�sticas se consideran en un modelo de producci�n en la agroindustria que incorpore dichos principios? y c) �Cu�l es el impacto de un modelo de producci�n enfocado en estos tres pilares en la agroindustria?

Dentro del segundo paso, se llev� a cabo una revisi�n exploratoria en diversas bases de datos acad�micas con el fin de delimitar el enfoque tem�tico y evaluar la disponibilidad de estudios relevantes. A partir de esta revisi�n preliminar, se seleccionaron Scopus y Web of Science como las principales bases de datos para la b�squeda sistem�tica, dado que ofrecieron mayor cobertura de publicaciones cient�ficas actualizadas, revisadas por pares y con pertinencia directa respecto al objetivo del estudio.

En efecto, el tercer paso correspondi� a la construcci�n de los t�rminos de b�squeda se realiz� utilizando operadores booleanos y se formularon combinaciones en ingl�s que integraran los conceptos clave relacionados con el objeto de an�lisis. Las palabras clave definidas fueron: �Production models� AND �Industry 5.0�, �Production models� AND �Agribusiness� AND �human focus�, �Production models� AND �Agribusiness� AND �resilience�, �Production models� AND �Agribusiness� AND �sustainability�, �Strategies� AND �technology� AND �production models� AND �agribusiness�, �Element� AND �production models� AND �Industry 5.0�, �Characteristics� AND �production models� AND �Industry 5.0�, �Impact� AND �effects� AND �Industry 5.0� AND �production models�, �Indicators� AND �Industry 5.0� AND �production models�, y �Analysis� AND �cost� AND �Benefit� AND �production models� AND �Industry 5.0�. Estas combinaciones fueron aplicadas de forma estructurada para asegurar la recuperaci�n de estudios que abordaran tanto modelos de producci�n en el �mbito agroindustrial, como los fundamentos de la Industria 5.0, enfocados en la sostenibilidad, la resiliencia operativa y el enfoque en el ser humano.

En los pasos cuatro y cinco, se aplicaron criterios de inclusi�n y exclusi�n con el fin de depurar y seleccionar la literatura m�s pertinente. En la Figura 1, se recuperaron un total de 2117 art�culos, sobre los cuales se aplic� un primer filtro para eliminar publicaciones duplicadas y estudios que no correspondieran al periodo definido, considerando �nicamente investigaciones publicadas desde el a�o 2020 en adelante. Posteriormente, se realiz� una lectura de los t�tulos para descartar aquellos que no se relacionaban con los objetivos del estudio, seguida de la descarga y revisi�n de res�menes y conclusiones. Finalmente, se efectu� una lectura completa de los documentos seleccionados para evaluar su profundidad te�rica, metodol�gica y su aplicabilidad directa al contexto de la agroindustria de tisanas. Tras este proceso secuencial, se obtuvo una muestra final de 70 art�culos considerados relevantes para la revisi�n sistem�tica.

 

Figura� 1 Criterios aplicados en la revisi�n de literatura

Los pasos seis y siete consistieron en la revisi�n detallada y el an�lisis tem�tico del cuerpo bibliogr�fico seleccionado. Se realiz� una lectura cr�tica y sistem�tica, clasificando los hallazgos. Esto permiti� construir una propuesta preliminar de modelo de producci�n para la agroindustria de tisanas, fundamentado en los principios de sostenibilidad ambiental, resiliencia operativa y un enfoque centrado en el ser humano.

 

Resultados

Por consiguiente, se presentan los hallazgos derivados del an�lisis de la revisi�n de literatura sobre los modelos de producci�n agroindustriales. As� mismo tiene como objetivo responder a las interrogantes antes mencionadas ya que se discute los principales riesgos que tiene la agroindustria, as� como con la adopci�n de modelos encontrando eficiencia, sostenibilidad y adaptabilidad dentro del mercado actual. Finalmente, para la propuesta se eval�a los criterios de sostenibilidad, enfoque al ser humano y resiliencia para responder a las necesidades de la cadena de suministro de la agroindustria de tisanas.

Modelos de producci�n en la agroindustria que integran sostenibilidad, resiliencia y enfoque al ser humano

En las �ltimas d�cadas, la expansi�n de la cadena de suministro del sector agroindustrial ha generado impactos significativos en la sostenibilidad ambiental, por consiguiente, el uso excesivo de fertilizantes, pesticidas y plaguicidas ha aumentado las emisiones de gases de efecto invernadero [11]. A esto se suma las pr�cticas de monocultivo en extensas �reas agr�colas que han contribuido a la degradaci�n del suelo, por ello se requiere que el sector adopte diversas estrategias sostenibles para la gesti�n de la tierra [12]. No obstante, la transformaci�n productiva se ve limitada por la escasa disponibilidad de conocimientos t�cnicos, tecnol�gicos y respaldo pol�tico. En este sentido, la innovaci�n tecnol�gica se presenta como un elemento clave para mejorar la competitividad del sector y fortalecer su posicionamiento en mercados cada vez m�s exigentes [13]. Por tanto, se han desarrollado y aplicado distintos modelos sostenibles que promueven un sector responsable con la sociedad y promoviendo la seguridad alimentaria.

Dentro de los modelos de producci�n sostenibles en la agroindustria los m�s relevantes son la econom�a circular, el enfoque estructural y el ciclo de vida. Estos han sido aplicados como respuesta al consumo excesivo de qu�micos para disminuir el impacto ambiental, la generaci�n de residuos, los desaf�os clim�ticos y el agotamiento de los recursos naturales [14]. Asimismo, el Triple Bottom-Line (TBL) y el an�lisis multicriterio ha permitido integrar de forma equilibrada los aspectos econ�micos, sociales y ambientales, desarrollando una visi�n integral agroindustrial [15].

Por otro lado, la necesidad de optimizar la cadena de suministro, se han implementado esquemas basados en herramientas tecnol�gicas avanzadas orientados a la resiliencia. Entre ellos se encuentra el modelo Agricultural Production Systems Simulator (APSIM), los sistemas de agricultura de precisi�n y el Modelo Basado en Agentes (MBA). Estos enfoques permiten simular din�micas productivas, anticipar escenarios y superar limitaciones al acceso de recursos estatales. Estas herramientas refuerzan la capacidad adaptativa del sistema agroindustrial, mejorando su eficiencia operativa y minimizar las pr�cticas agr�colas convencionales [16].

De igual forma, el sector agroindustrial frente a la crisis social, econ�mica y ambiental, se han propuesto enfoques orientados al empoderamiento comunitario, la equidad y la seguridad alimentaria [17]. As� tenemos los modelos de desarrollo rural, organizativos, bioecon�micos y de gobernanza, adem�s el an�lisis multivariable y el enfoque de agronegocios. Los cuales se enfocan en la desigualdad de recursos estatales, la escasez de suelo, la vulnerabilidad financiera y la explotaci�n intensiva de tierras agr�colas, permitiendo un enfoque centrado en el ser humano [18]. En conjunto, los modelos agroindustriales est�n alineados hacia un sistema de producci�n coherente con los principios de la Industria 5.0.

Al examinar 70 art�culos, el an�lisis documental permite sintetizar la informaci�n de forma sistem�tica, para abordar la pregunta de investigaci�n: �Qu� modelos de producci�n en la agroindustria han incorporado pr�cticas de sostenibilidad, resiliencia y enfoque en el ser humano? Este enfoque busca comprender la influencia de los modelos basados en los pilares de la Industria 5.0, que guarden relaci�n directa con el sector agroindustrial. En la Tabla 1 se aplic� un enfoque tem�tico, lo cual permiti� extraer, organizar y clasificar los modelos m�s relevantes seg�n su aporte conceptual y practico a los pilares de la Industria 5.0. este proceso metodol�gico facilito la identificaci�n de patrones comunes entre los art�culos revisados y la selecci�n de aquellos modelos que mostraron mayor aplicabilidad en contextos agroindustriales. Los criterios utilizados por su efectividad justificada, relevancia agroindustrial y frecuencia en la literatura fueron definidos con base a par�metros aceptados por expertos y validados por la consistencia de los hallazgos obtenidos.

 

 

Tabla 1 Modelos clave basados en los pilares I5.0

 

Considerando los modelos presentados en la Tabla 1, se observa que los enfoques asociados a la sostenibilidad contribuyen significativamente a la toma de decisiones estrat�gicas en etapas clave de la cadena agroindustrial. Su aplicaci�n no solo optimiza el uso de recursos, sino que fortalece la resiliencia del sistema y promueve un enfoque centrado en el ser humano. La incorporaci�n de sus ventajas y desventajas permite evaluar con mayor precisi�n su viabilidad en contextos reales, aunque algunos modelos enfrentan limitaciones relacionadas con los costos de implementaci�n y la necesidad de conocimientos t�cnicos. No obstante, en conjunto, estos enfoques ofrecen fundamentos conceptuales y metodol�gicos que fortalecen la construcci�n de un an�lisis integral para la agroindustria de tisanas.

Elementos y caracter�sticas de un modelo de producci�n con los pilares de Industria 5.0

Los modelos de producci�n orientados a la agroindustria buscan identificar y aplicar elementos estrat�gicos, t�cnicos y humanos que permitan abordar los diversos desaf�os del sector agroindustrial. En consecuencia, dichos elementos fortalecen la cadena de suministro y permiten la adaptabilidad al cambio y el bienestar de las partes interesadas [24]. Para lograr estos objetivos, es esencial incorporar tecnolog�as y pr�cticas que permitan asegurar la responsabilidad social y ambiental.

En este sentido, los modelos sostenibles se enfocan en la reutilizaci�n de los recursos incorporando herramientas de evaluaci�n como el an�lisis de ciclo de vida y sistemas de monitoreo que permiten ajustar los procesos seg�n las condiciones cambiantes del clima [25]. As� como el uso de energ�a producida a partir de biomasa y biog�s lo que permite el aprovechamiento de desperdicios y residuos org�nicos para convertirlos en energ�a renovable permitiendo reducir las emisiones de gases de efecto invernadero [26]. Tecnolog�as como el riego por goteo que permiten medir y reducir la huella h�drica, junto con el redise�o de productos que facilitan la reutilizaci�n de materiales y envases biodegradables beneficiando al sector agroindustrial como el medio ambiente [27].

Por otro lado, la resiliencia permite que la agroindustria pueda adaptarse a los cambios imprevistos, como las fluctuaciones clim�ticas o variaciones del mercado. Destacando elementos de gesti�n estrat�gica territorial, que organiza la producci�n en funci�n de las caracter�sticas locales, fortaleciendo la econom�a en conjunto [28]. Por ello la adopci�n de tecnolog�as agr�colas, como los sistemas de Tecnolog�a de Informaci�n (TI) y Tecnolog�a Operativa (TO), que facilita la recopilaci�n de datos en tiempo real. Adem�s de sensores y Big Data permiten el desarrollo de una agroindustria robusta, preparada para resistir y evolucionar frente a incertidumbres [29].

Por su parte el enfoque humano, prioriza la participaci�n de los productores, el acceso a la capacitaci�n t�cnica y la inclusi�n de peque�os agricultores mediante modelos colaborativos y hol�sticos. Este enfoque busca promover el bienestar de los trabajadores, priorizando los objetivos sociales de manera efectiva dentro de los procesos industriales [30]. Asimismo, la implementaci�n de sistemas de gesti�n en salud y seguridad ocupacional promueven una cultura preventiva ante accidentes y mejoran la calidad de vida de los trabajadores [31].

Con la finalidad de abordar la segunda pregunta de investigaci�n �Qu� elementos y caracter�sticas se consideran en un modelo de producci�n en la agroindustria que incorpore dichos principios? La Tabla 2 presenta los elementos clave extra�dos de los cinco modelos te�ricos expuestos en la Tabla 1, seleccionados por su capacidad de responder a los desaf�os ambientales, sociales y humanos que enfrenta la agroindustria. Estos elementos no solo derivan de marcos conceptuales, sino que han sido respaldados por evidencia emp�rica en estudios recientes, cuyos autores coinciden en su fiabilidad y aplicabilidad dentro de entornos agroindustriales. De este modo, los elementos contienen aportes relevantes desde una perspectiva acad�mica y act�an como una base estructural para el dise�o del modelo de producci�n propuesto en esta investigaci�n.

 

Tabla 2 Elementos clave basados en los pilares I5.0

 

Considerando los elementos identificados por los autores muestran una concordancia con los pilares de la Industria 5.0, aportando mejoras significativamente el sector agroindustrial. Por ejemplo, la energ�a a partir de biomasa y los sistemas de riego contribuyen a la sostenibilidad mediante la reducci�n del impacto ambiental y el uso eficiente del agua. La capacitaci�n en seguridad y salud fortalece el enfoque humano al mejorar las condiciones laborales y productividad. Asimismo, la infraestructura tecnol�gica refuerza la resiliencia operativa al optimizar la toma de decisiones frente a condiciones cambiantes.

Finalmente, para abordar la �ltima pregunta de investigaci�n, se presenta los hallazgos sobre el impacto de los modelos con enfoque el sostenible resiliente y humano. Este apartado tiene como prop�sito exponer sobre los aspectos que contribuyen al sector agroindustrial, as� como en los factores que determinan la eficiencia dentro de la cadena de suministro.

Impacto de los modelos con enfoque sostenible, resiliente y humano en la agroindustria

Los modelos con un enfoque sostenible, resiliente y humano en la agroindustria representan una evoluci�n integral dentro del proceso de transici�n para contribuir con el medio ambiente. Dentro del enfoque de sostenibilidad se evidencia un proceso de transformaci�n energ�tica hacia fuentes renovables como la radiaci�n solar, la energ�a e�lica, la biomasa y el biog�s que permiten m�todos de gesti�n energ�tica para proteger al medio ambiente [41]. En la agroindustria, el aprovechamiento de residuos como hojas de t�, pasto, frutos de ma�z o trigo para la generaci�n de biog�s no solo disminuye la acumulaci�n de desechos agr�colas, sino que genera valor agregado y aumenta los ingresos de los productores [42]. Estas pr�cticas, alineadas con los principios de bioeconom�a y el desarrollo sostenible, mejoran la eficiencia de la cadena de suministro y optimizan la producci�n de cultivos como el caf� y los cereales [18].

En cuanto al enfoque de resiliencia, se destaca la adopci�n de tecnolog�as digitales, inteligencia artificial y la cadena de bloques (Blockchain), que permiten una planificaci�n m�s precisa, con r�pida adaptaci�n a las fluctuaciones del mercado y el cambio clim�tico [43]. Estas tecnolog�as han demostrado ser clave para mejorar la trazabilidad mediante el mapeo de la cadena de suministro, especialmente en sectores como la agroindustria de la pasta [44]. Asimismo, apoyan la toma de decisiones estrat�gicas al anticipar escenarios de riesgo y facilitar an�lisis de costos reales de las actividades agroindustriales. De esta forma se fomenta la colaboraci�n y se fortalece la agilidad en las cadenas de suministro, donde se puede acceder a la informaci�n en todo momento [36].

Finalmente, el enfoque humano se posiciona como un pilar diferenciador de la industria 5.0, al colocar a las personas dentro del sistema productivo. Con ello permite un entorno laboral m�s justo y seguro con pr�cticas orientadas al desarrollo de habilidades, pr�cticas t�cnicas y la participaci�n de las comunidades [45]. Este enfoque tambi�n aborda deficiencias sociales en la producci�n del arroz, mediante la comprensi�n del aprendizaje y el acompa�amiento t�cnico. Adem�s, fomenta una sinergia entre agricultores y las partes interesadas, generando un cambio de paradigma en la gesti�n de los cultivos [27]. La implementaci�n de programas educativos ha favorecido la adopci�n de buenas pr�cticas en el cultivo de caf� y un uso m�s responsable de fertilizantes, contribuyendo a la salud y el bienestar de los trabajadores [46]. Mientras que las tecnolog�as inteligentes optimizan procesos y fomentan la colaboraci�n de hombre-maquina, reduciendo desperdicios y adapt�ndose al mercado [47].

Estudio integral de la cadena de suministro, impactos y desaf�os de la agroindustria de tisanas

El an�lisis de la cadena de suministro de tisanas permite comprender sus impactos y desaf�os, fundamentales para orientar mejoras alineadas con la Industria 5.0. Lo cual comprende las siguientes fases: el cultivo de las plantas arom�ticas, el procesamiento mediante t�cnicas que preserven sus propiedades, el empacado para su conservaci�n y la distribuci�n local o internacional [48]. Dichas fases est�n orientadas hacia una agroindustria m�s sostenible, resiliente y enfocada en el ser humano. En este marco, la Industria 5.0 podr�a aportar significativamente mediante tecnolog�as colaborativas, sistemas digitales y soluciones de eficiencia energ�tica, contribuyendo al desarrollo de cada etapa del proceso.

Por otro lado, tambi�n es crucial un an�lisis del proceso productivo, puesto que en el cultivo y procesamiento de las plantas se requiere energ�a el�ctrica y t�rmica como es en la etapa del deshidratado y el secado, por lo que principalmente se utiliza combustibles f�siles y energ�a t�rmica, los cuales contaminan al medio ambiente [33]. Asimismo, los altos vol�menes de consumo de agua, donde se genera una inadecuada gesti�n del recurso h�drico [49]. Mientras que las pr�cticas tradicionales de monocultivo intensivo son vulnerables a diversas plagas, lo que provoca el uso de fertilizantes y plaguicidas. Adem�s, una incorrecta dosificaci�n afecta a la calidad de la planta, contribuye a la degradaci�n del suelo y contaminaci�n del agua [50].

Por ello, los principales desaf�os del sector se enfatizan en la adopci�n de tecnolog�as y t�cnicas modernas dentro de sus fases productivas. No obstante, la agroindustria est� orientada hacia una producci�n ecol�gica, donde se promueva el consumo de fertilizantes y plaguicidas sostenibles [35]. A pesar de su crecimiento, el desarrollo social y el bienestar de los trabajadores es fundamental para garantizar condiciones dignas y un salario justo, apoyando la investigaci�n y el desarrollo. Adem�s, las condiciones clim�ticas cambiantes, como el aumento de las temperaturas y la variabilidad de las precipitaciones, afectan la cantidad y la calidad del producto [51]. Pese a sus avances, la agroindustria debe reducir su huella de carbono para mantenerse viable a largo plazo.

En este contexto, la incorporaci�n de la Industria 5.0 ofrece soluciones tecnol�gicas que pueden contrarrestar estos impactos mediante un enfoque m�s inteligente y sostenible [52]. Por ejemplo, el aprovechamiento de residuos para la generaci�n de bioenerg�a, la integraci�n del monitoreo de sistemas de riego y del proceso productivo para optimizar el uso de insumos agr�colas, reduciendo la dependencia de qu�micos. Estos avances representan impactos positivos que permiten reestructurar la cadena de suministro de la agroindustria de tisanas de forma m�s equilibrada entre la tecnolog�a, el medioambiente y el bienestar humano [53].

Desarrollo del modelo

En funci�n a la cadena de suministro de la agroindustria de tisanas, considerando sus impactos y desaf�os, se propone un modelo de producci�n enfocado a los pilares de la Industria 5.0. Este modelo est� conformado por tres �reas generales que se muestra en la figura 2. La primera parte corresponde al sistema de gesti�n de producci�n donde se encuentra el cultivo; el proceso operativo dividido en siete fases (recepci�n de materia prima, lavado y desinfecci�n, pre secado, secado, molido y tamizado, esterilizado y empaquetado); seguido del almacenado. Por consiguiente, la segunda �rea est� conformada por un agente central, sea una persona o un sistema hombre-m�quina encargado de planificar y ejecutar acciones clave para resolver los problemas que ocurren directamente dentro del sistema de gesti�n de producci�n, aplicando las estrategias para minimizar los efectos negativos. Finalmente, la tercera parte integra los tres pilares fundamentales de la Industria 5.0: sostenibilidad, resiliencia y enfoque en el ser humano, cada uno con su respectivo elemento cuya actividad es manifestar acciones espec�ficas.

No obstante, los elementos que conforman los pilares de la Industria 5.0 dentro de la figura 2, provienen de la revisi�n de literatura y el estudio integral de la agroindustria de tisanas. La Tabla 2 sintetiza los principales aportes identificados en la literatura, los cuales fueron ordenados en torno a la sostenibilidad, enfoque al ser humano y resiliencia. Mientras que el estudio integral permiti� conocer los elementos complementarios que no se abordan en los modelos revisados, los cuales emergen del an�lisis de la realidad del sector de la agroindustria de tisanas y la incorporaci�n de las directrices provenientes de la Agenda 2030. Esta integraci�n enriquece los pilares con componentes alineados a los retos del sector.

 

Figura� 2 Propuesta de modelo de producci�n basado en los pilares de la industria 5.0

 

El enfoque de sostenibilidad en la agroindustria est� orientada a la adopci�n de tecnolog�as, pr�cticas y mecanismos que puedan fomentar una cultura productiva sostenible, para ello aborda elementos que garanticen la permanencia en el mercado y la viabilidad del sistema productivo, promoviendo una cultura sostenible a trav�s de las dimensiones sociales, econ�micas y ambientales [12].

En la dimensi�n ambiental: se promueve la agricultura de conservaci�n y la agricultura ecol�gica, orientadas a minimizar el impacto ecol�gico, priorizando pr�cticas como la rotaci�n de cultivos, el uso de abonos org�nicos y la eliminaci�n de fertilizantes. Asimismo, la gesti�n inteligente del riego y el manejo de plagas se optimizan mediante el uso de tecnolog�as de agricultura de precisi�n, que emplea sensores, drones e im�genes satelitales para monitorear la salud de los cultivos, las condiciones del suelo y los patrones clim�ticos [3], [12].

Dentro de la cadena de valor, es crucial incorporar la variable ambiental mediante el an�lisis de ciclo de vida (ACV) del producto, el cual permite reutilizar desechos de polvo, hojas y agua residual, integr�ndolos nuevamente al proceso productivo y minimizando el impacto ambiental [14].Este enfoque optimiza cada etapa del ACV, lo que conlleva a una optimizaci�n de recursos que impacta positivamente en la eficiencia econ�mica y fomenta una producci�n m�s limpia. Asimismo, la importancia de la innovaci�n tecnol�gica permite apoyar el sistema de producci�n y promover el uso de fuentes de energ�a renovables, especialmente aquellas generadas a partir de biog�s y biomasa, como una alternativa dentro de las fases de la cadena de suministro [32].

Dentro de la dimensi�n econ�mica: es importante la viabilidad de las pr�cticas agr�colas que resulten rentables para los productores en el mercado, al reducir el uso de insumos costosos como fertilizantes y pesticidas, y la gesti�n eficiente de recursos contribuye a reducir costos operativos y crean beneficios econ�micos [54]. Seg�n la Organizaci�n de las Naciones Unidas para la alimentaci�n y la Agricultura (FAO), una agricultura enfocada a la sostenibilidad debe garantizar la rentabilidad econ�mica para satisfacer las necesidades futuras [55], estableciendo pol�ticas que impulsen las pr�cticas sostenibles, para asegurar la seguridad alimentaria y el desarrollo equitativo de las comunidades.

Desde la dimensi�n social, se plantea pr�cticas orientadas al desarrollo equitativo de las comunidades fortaleciendo el empleo local y la inclusi�n social. Este enfoque se alinea con los principios de la econom�a circular, al fomentar la generaci�n de valor compartido y la participaci�n de las comunidades en pr�cticas sostenibles [24]. Adem�s, se enfatiza la protecci�n de la salud humana y el bienestar comunitario, promoviendo entornos seguros mediante herramientas y protocolos de seguridad. Una acci�n fundamental son los programas de formaci�n t�cnica y la inclusi�n en la toma de decisiones para una gobernanza rec�proca y participativa [56]. En este sentido, la econom�a circular no solo impulsa la sostenibilidad ambiental, sino una gesti�n inclusiva con visi�n integral dentro de la agroindustria.

El enfoque al ser humano constituye un eje transformador para el desarrollo integral de la agroindustria con base a los principios de bienestar social, la equidad y la participaci�n en toda la cadena de suministro, como lo evidencia la CEPAL [57]. Adem�s, la seguridad y salud ocupacional no depende solo de la capacitaci�n, sino de intervenir directamente las fuentes de riesgo, por ello es necesario el redise�o de procesos para prevenir accidentes o enfermedades laborales [55]. De igual forma donde la tecnolog�a es clave para el desarrollo de la agroindustria, la Industria 5.0 orienta sus sistemas hacia un enfoque en el ser humano, reconociendo el valor de la toma dediciones y una comunicaci�n efectiva entre los actores de la cadena de suministro [53]. Este modelo integra tecnolog�as que coadyuven al monitoreo y la ejecuci�n de sus actividades de manera m�s eficiente.

La resiliencia se fundamenta en una infraestructura flexible y adaptativa capaz de responder a los desaf�os del entorno agroindustrial. En este contexto, la reingenier�a de los procesos productivos permite redise�ar las fases criticas dentro del sistema operativo, asegurando la continuidad operativa frente a las disrupciones externas [40]. La implementaci�n de una industria inteligente a trav�s de sensores, an�lisis de datos y tecnolog�as emergentes como el blockchain para rastrear el producto en toda la cadena de valor, desde la plantaci�n hasta el comprador final, fortalece la trazabilidad [29]. Por otro lado, la gesti�n de vulnerabilidades act�a como una estrategia anticipativa que identifica puntos de riesgo proponiendo medidas de adaptaci�n estructural, organizativa y tecnol�gica. Finalmente, la inclusi�n de productos ecol�gicos los cuales responden a las exigencias del mercado construyendo un modelo m�s resiliente que permite adaptarse y evolucionar ante las incertidumbres.

 

Conclusiones

La revisi�n sistem�tica permiti� identificar modelos de producci�n en la agroindustria que integran la sostenibilidad, resiliencia y enfoque humano, como la econom�a circular, el enfoque APSIM y el an�lisis multivariable. Estos modelos evidencian que son compatibles con los procesos agroindustriales, que potencian la eficiencia y el valor agregado en la cadena de producci�n de tisanas.

A partir de esta revisi�n, se definieron los elementos fundamentales que sirvieron de base para construir el modelo te�rico propuesto. Entre ellos destacan el uso de tecnolog�as, el aprovechamiento de los desechos, la gesti�n de vulnerabilidades y la implementaci�n de pr�cticas laborales centradas en el bienestar humano. Estos componentes permiten dise�ar un sistema productivo adaptado a los retos del sector, tanto operativos como sociales y ambientales.

El modelo propuesto mejora directamente el proceso de producci�n de tisanas al fortalecer la trazabilidad, optimizar recursos y fomentar la equidad en la cadena de valor. Con un enfoque sostenible, para una producci�n responsable, rentable e inclusiva. Desde la resiliencia, impulsa el monitoreo de la cadena de valor y la gesti�n anticipada de riesgos. Adem�s, incorpora el bienestar humano mediante condiciones laborales dignas, justas y seguras.

Finalmente, el an�lisis integral de la agroindustria de tisanas permiti� contextualizar estos elementos seg�n las necesidades reales del sector. Asimismo, una comprensi�n de los desaf�os y oportunidades para asegurar que el modelo propuesto sea coherente con su entorno y efectivo para el proceso productivo.

 

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� 2025 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

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