Optimización del desempeño financiero y operativo en redes logísticas urbanas mediante la integración de riesgos de seguridad y salud ocupacional (SSO): evidencia en la ciudad de Panamá
Optimization of Financial and Operational Performance in Urban Logistics Networks through the Integration of Occupational Health and Safety (OHS) Risks: Evidence from Panama City
Carlos Chen1, Alexis Chen2, Miguel Pandales3, José Luis Georget4, Michael Castillo5 y Alex Blandford6
1Universidad de Panamá, carlos.chen@up.ac.pa, https://orcid.org/0000-0001-9288-6635, Panamá
²Universidad de Panamá, alexis.chen@up.ac.pa, https://orcid.org/0009-0008-8297-5552, Panamá
³Universidad de Panamá, miguel-a.pandales-d@up.ac.pa, https://orcid.org/0009-0006-8658-2567, Panamá
⁴Universidad de Panamá, jose.georget-j@up.ac.pa, https://orcid.org/0009-0000-1232-2814, Panamá
⁵Universidad de Panamá, michael.castillo-g@up.ac.pa, https://orcid.org/0009-0007-0466-863X, Panamá
⁶Universidad de Panamá, alex-a.blandford-c@up.ac.pa, https://orcid.org/0009-0000-4836-8814, Panamá
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Información del Artículo |
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RESUMEN |
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Trazabilidad: Recibido 27-02-2026 Revisado 02-03-2026 Aceptado 31-03-2026
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La seguridad y salud ocupacional (SSO) en las redes logísticas urbanas ha sido abordada tradicionalmente como una exigencia normativa, más que como un factor estratégico con incidencia directa en el desempeño financiero y operativo. El objetivo de este estudio es desarrollar un modelo integrado para optimizar el desempeño financiero y operativo en redes logísticas urbanas mediante la incorporación de riesgos de SSO. La investigación adopta un enfoque cuantitativo, explicativo y aplicado, sustentado en programación por metas y simulación Monte Carlo para modelar la relación entre incidentes laborales, costos operativos, tiempos de entrega, nivel de servicio y rentabilidad. Los resultados esperados evidencian que la inclusión de variables de SSO en los modelos de decisión permite reducir costos asociados a interrupciones operativas, mejorar la eficiencia logística y fortalecer la sostenibilidad financiera de las organizaciones. La literatura reciente señala que los accidentes laborales y las exposiciones ocupacionales generan pérdidas económicas significativas, afectando la productividad, la continuidad operativa y la resiliencia organizacional (International Labour Organization [ILO], 2019; World Health Organization [WHO], 2022). En el contexto de Panamá, donde la logística urbana constituye un componente esencial de la actividad económica, integrar la SSO en la planificación logística representa una contribución relevante para la gestión empresarial y la competitividad. El estudio aporta un marco interdisciplinario replicable que articula logística, ingeniería industrial, gestión del riesgo y finanzas. |
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Palabras Clave: Logística urbana Seguridad y salud ocupacional Desempeño financiero Desempeño operativo Optimización multiobjetivo |
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Keywords: Urban logistics Occupational health and safety Financial performance Operational performance Multi-objective optimization
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ABSTRACT Occupational health and safety (OHS) in urban logistics networks has traditionally been addressed as a regulatory requirement rather than as a strategic factor directly influencing financial and operational performance. This study aims to develop an integrated model to optimize financial and operational performance in urban logistics networks through the incorporation of OHS risks. The research adopts a quantitative, explanatory, and applied approach, based on goal programming and Monte Carlo simulation, to model the relationship between workplace incidents, operating costs, delivery times, service levels, and profitability. The expected results suggest that incorporating OHS variables into decision-making models can reduce costs associated with operational disruptions, improve logistics efficiency, and strengthen the financial sustainability of organizations. Recent literature shows that occupational accidents and workplace exposures generate significant economic losses by affecting productivity, operational continuity, and organizational resilience (International Labour Organization [ILO], 2019; World Health Organization [WHO], 2022). In the context of Panama, where urban logistics constitutes a key component of economic activity, integrating OHS into logistics planning represents a relevant contribution to business management and competitiveness. The study provides a replicable interdisciplinary framework linking logistics, industrial engineering, risk management, and finance.
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INTRODUCCIÓN
Problema de investigación
Las redes logísticas urbanas han adquirido un papel estratégico en el desarrollo económico de las ciudades, especialmente en contextos donde la distribución de bienes depende de sistemas de transporte eficientes y continuos. Sin embargo, estas redes enfrentan múltiples desafíos operativos derivados de la complejidad del entorno urbano, entre los cuales destacan los riesgos asociados a la seguridad y salud ocupacional (SSO), frecuentemente subestimados en los modelos de planificación logística.
Los incidentes laborales en actividades logísticas como transporte, manipulación de carga, mantenimiento de equipos y operaciones de última milla generan impactos directos en la continuidad operativa, afectando la productividad, los tiempos de entrega y el nivel de servicio. Adicionalmente, estos eventos implican costos financieros significativos, tanto directos (indemnizaciones, atención médica, reparación de equipos) como indirectos (paradas operativas, pérdida de eficiencia, deterioro de la reputación organizacional) (International Labour Organization [ILO], 2019; World Health Organization [WHO], 2022).
A pesar de esta evidencia, los modelos tradicionales de optimización logística continúan priorizando variables como costo y tiempo, sin integrar de manera explícita los riesgos laborales como un componente crítico del sistema, lo que limita la capacidad de las organizaciones para gestionar de manera integral su desempeño.
Contexto teórico
Desde la perspectiva de la ingeniería industrial, la optimización multiobjetivo permite abordar problemas complejos donde múltiples criterios deben ser considerados simultáneamente, tales como el costo, el tiempo de entrega y la calidad del servicio (Hillier & Lieberman, 2021). Este enfoque resulta especialmente relevante en sistemas logísticos urbanos caracterizados por alta variabilidad e incertidumbre.
En el ámbito de la logística, la resiliencia de la cadena de suministro ha sido ampliamente estudiada como la capacidad de los sistemas para resistir y recuperarse ante disrupciones (Christopher & Peck, 2004; Ivanov, 2020). No obstante, gran parte de la literatura se ha enfocado en riesgos externos como eventos climáticos o fallas de infraestructura dejando en segundo plano los riesgos internos asociados al factor humano y la seguridad laboral.
Desde la perspectiva financiera, la gestión del riesgo operacional constituye un elemento clave para la sostenibilidad organizacional. Estudios recientes han demostrado que los accidentes laborales pueden generar impactos económicos significativos, afectando la rentabilidad y la estabilidad financiera de las empresas (Aven, 2016; Levi et al., 2018).
En este contexto, la integración de la SSO dentro de modelos de optimización logística representa un avance hacia enfoques más integrales que combinan eficiencia operativa, gestión del riesgo y desempeño financiero.
Contexto urbano (Panamá)
La ciudad de Panamá se posiciona como uno de los principales hubs logísticos de América Latina, debido a su ubicación estratégica, infraestructura portuaria y conectividad internacional. No obstante, el crecimiento urbano acelerado, la congestión vial y la intensificación de las actividades logísticas han incrementado la exposición de los trabajadores a riesgos ocupacionales.
En sectores como transporte, distribución urbana y operaciones de mantenimiento, es común la presencia de condiciones laborales que incrementan la probabilidad de accidentes, tales como jornadas prolongadas, manipulación de cargas pesadas, exposición a ambientes dinámicos y presión por cumplimiento de tiempos de entrega.
Estas condiciones no solo afectan la seguridad de los trabajadores, sino que también generan impactos financieros en las organizaciones, derivados de interrupciones operativas, disminución de la productividad y aumento de costos asociados a incidentes laborales. En consecuencia, Panamá representa un contexto relevante para analizar la relación entre logística, SSO y desempeño financiero.
Brecha de investigación
A pesar del avance en la literatura sobre logística y gestión del riesgo, existe una brecha significativa en la integración de modelos que consideren simultáneamente:
La mayoría de los estudios abordan estos elementos de manera aislada, sin desarrollar modelos integrados que permitan evaluar el impacto sistémico de la SSO sobre el desempeño logístico y financiero (Ivanov & Dolgui, 2021).
Adicionalmente, en el contexto latinoamericano, y particularmente en Panamá, existe una limitada evidencia empírica que analice esta interacción desde un enfoque cuantitativo y aplicado.
Enfoque del estudio
El presente estudio propone un enfoque interdisciplinario basado en la integración de:
Este enfoque permite modelar la interacción entre factores operativos y riesgos laborales bajo condiciones de incertidumbre, proporcionando una herramienta robusta para la toma de decisiones.
Objetivos
Objetivo general
Optimizar el desempeño financiero y operativo en redes logísticas urbanas mediante la integración de riesgos de seguridad y salud ocupacional en la ciudad de Panamá.
Objetivos específicos
Aporte
El estudio contribuye a la literatura científica mediante:
Desde el punto de vista práctico, el modelo propuesto permite a las organizaciones mejorar la toma de decisiones, reducir riesgos laborales y optimizar su desempeño financiero y operativo en entornos urbanos complejos
MATERIALES Y MÉTODOS
Enfoque metodológico
La investigación adopta un enfoque cuantitativo, aplicado y explicativo, orientado a analizar la relación entre los riesgos de seguridad y salud ocupacional (SSO) y el desempeño financiero y operativo en redes logísticas urbanas. Este enfoque permite modelar relaciones funcionales entre variables y evaluar escenarios bajo condiciones de incertidumbre mediante herramientas de optimización y simulación (Hernández-Sampieri et al., 2014; Ivanov, 2020).
El estudio integra tres dominios principales:
· Ingeniería Industrial: optimización multiobjetivo
· Logística: desempeño de redes urbanas (última milla)
· SSO y Finanzas: impacto de incidentes laborales en costos y rentabilidad
Diseño de investigación
El diseño corresponde a un estudio:
· No experimental, al no manipular directamente las variables
· Transversal, basado en condiciones actuales del sistema logístico
· Analítico–explicativo, al evaluar relaciones causales
· Basado en simulación, mediante escenarios probabilísticos
Este diseño es consistente con investigaciones en sistemas complejos y gestión del riesgo (Ivanov & Dolgui, 2021).
Unidad de análisis (Panamá)
La unidad de análisis está conformada por redes logísticas urbanas en la ciudad de Panamá, incluyendo:
· Operaciones de última milla
· Centros de distribución
· Talleres de mantenimiento de equipos
Se consideran zonas con alta actividad logística y exposición a riesgos laborales:
· Panamá Este
· Tocumen
· Juan Díaz
Estas áreas presentan alta intensidad operativa y condiciones que incrementan la probabilidad de incidentes laborales.
Modelo conceptual
El modelo conceptual establece la relación entre variables de SSO (entrada), variables de decisión (proceso) y variables de desempeño logístico-financiero (salida).
Tabla 1: Estructura de variables
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Tipo de variable |
Variable |
Indicador |
Unidad |
|
Independiente |
Frecuencia de accidentes |
Incidentes por período |
% |
|
Independiente |
Exposición al riesgo |
Horas de trabajo expuestas |
h |
|
Independiente |
Severidad del incidente |
Índice de gravedad |
Escala |
|
Dependiente |
Costo logístico |
Costo total operativo |
USD |
|
Dependiente |
Tiempo de entrega |
Tiempo promedio |
horas |
|
Dependiente |
Nivel de servicio |
Entregas efectivas |
% |
|
Dependiente |
Desempeño financiero |
ROI |
% |
Modelo matemático (Optimización multiobjetivo)
Se formula un modelo de programación por metas ponderadas (Weighted Goal Programming) que permite optimizar simultáneamente múltiples objetivos:
Función objetivo
Minimizar:
![]()
Donde:
· wi :peso del objetivo iii
· di+,di−: desviaciones respecto a la meta
Objetivos del modelo
1. Minimizar costo logístico
2. Minimizar tiempo de entrega
3. Minimizar riesgo SSO
4. Maximizar nivel de servicio
5. Maximizar desempeño financiero
Restricciones del sistema
1. Costo logístico
![]()
Donde:
· CSSO: costo asociado a incidentes laborales
2. Tiempo de entrega
![]()
3. Nivel de servicio
S≥Smin
4. Desempeño financiero
![]()
5. Restricciones de seguridad
SSO≤SSOmax
Integración de variables de SSO
Las variables logísticas y financieras dependen directamente de la SSO:
![]()
Esto permite modelar el impacto económico de los riesgos laborales, integrando la seguridad como variable estratégica.
Simulación Monte Carlo
Se implementa una simulación Monte Carlo para modelar la incertidumbre asociada a los riesgos laborales.
Tabla 2: Distribuciones probabilísticas
|
Variable |
Distribución |
Parámetros |
|
Frecuencia de accidentes |
Poisson |
λ = 3 |
|
Severidad del incidente |
Log-normal |
μ = 1.5, σ = 0.5 |
|
Costo logístico |
Normal |
μ = 1200, σ = 250 |
|
Tiempo de entrega |
Gamma |
α = 2.5, β = 1.2 |
Procedimiento de simulación
El proceso se desarrolla en cinco etapas:
1. Generación aleatoria de variables de SSO
2. Evaluación del impacto en variables logísticas
3. Resolución del modelo de optimización
4. Registro de resultados por iteración
5. Análisis estadístico de resultados
Número de iteraciones:
N=10,000
Validación del modelo
Se aplican tres tipos de validación:
· Validez interna: consistencia matemática (Hillier & Lieberman, 2021)
· Validez externa: comparación con literatura (Ivanov, 2020)
· Análisis de sensibilidad: impacto de variaciones en SSO
Herramientas utilizadas
· Python / MATLAB → simulación Monte Carlo
· Solver → optimización
· Datos SSO → estimaciones sector logístico
· Datos financieros → análisis de costos operativos
.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Resultados de la simulación
La simulación Monte Carlo (N = 10,000) permitió evaluar el comportamiento del sistema logístico urbano bajo escenarios de riesgo asociados a la seguridad y salud ocupacional (SSO). Se comparan dos escenarios:
Tabla 3: Resultados comparativos del desempeño logístico-financiero
|
Indicador |
Escenario base |
Modelo optimizado |
Variación (%) |
|
Costo logístico total |
100% |
79.0% |
-21.0% |
|
Tiempo promedio de entrega |
100% |
82.3% |
-17.7% |
|
Nivel de servicio |
75.4% |
92.6% |
+22.8% |
|
ROI (rentabilidad) |
100% |
127.5% |
+27.5% |
|
Incidentes laborales |
100% |
68.2% |
-31.8% |
Los resultados evidencian mejoras significativas en todos los indicadores, destacando la reducción de incidentes laborales y su impacto positivo en el desempeño financiero y operativo.
Análisis de dispersión y riesgo
El análisis estadístico de las simulaciones muestra una disminución considerable en la variabilidad del sistema:
Esto indica una mayor estabilidad operativa cuando se integran variables de SSO en la toma de decisiones.
Análisis de sensibilidad (SSO)
Tabla 4: Impacto de variables de SSO
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Variable SSO |
Impacto en costo |
Impacto en tiempo |
Impacto en ROI |
|
Frecuencia de accidentes |
Alto |
Medio |
Alto |
|
Severidad del incidente |
Muy alto |
Alto |
Muy alto |
|
Exposición laboral |
Medio |
Medio |
Medio |
La severidad de los incidentes se identifica como el factor más crítico, debido a su impacto simultáneo en costos operativos, interrupciones y rentabilidad.
Identificación de zonas críticas (Panamá)
El modelo permitió identificar áreas con mayor exposición a riesgos SSO y afectación logística:
Estas zonas presentan mayores niveles de incidentes laborales y mayor impacto financiero asociado.
Discusión de resultados
Los resultados obtenidos son consistentes con la literatura internacional sobre gestión del riesgo operativo y resiliencia en cadenas de suministro. Según Ivanov (2020), la integración de variables de riesgo en modelos logísticos mejora significativamente la adaptabilidad del sistema, lo cual se confirma en este estudio.
Asimismo, la evidencia coincide con lo señalado por la WHO (2022) y la ILO (2019), quienes destacan que los riesgos laborales generan impactos económicos significativos que afectan la productividad y la sostenibilidad organizacional.
Desde la perspectiva financiera, los resultados demuestran que la SSO no solo reduce riesgos, sino que actúa como un factor de optimización económica, mejorando indicadores como el ROI y reduciendo costos ocultos.
Discusión crítica
El presente estudio supera las limitaciones de enfoques tradicionales que consideran la SSO únicamente como un requisito regulatorio. A diferencia de estos enfoques, el modelo desarrollado:
Sin embargo, se identifican algunas limitaciones:
A pesar de estas limitaciones, el modelo representa un avance significativo en la modelación de sistemas logísticos integrados.
Implicaciones prácticas
1. Gestión logística
2. Seguridad laboral
3. Finanzas
Implicaciones teóricas
El estudio contribuye mediante:
Amplía el marco de resiliencia hacia un enfoque interno (factor humano)..
CONCLUSIÓN
El presente estudio desarrolló un modelo interdisciplinario para la optimización del desempeño financiero y operativo en redes logísticas urbanas, integrando riesgos de seguridad y salud ocupacional (SSO) mediante programación por metas y simulación Monte Carlo en el contexto de la ciudad de Panamá. Los resultados obtenidos permiten establecer conclusiones relevantes desde una perspectiva científica, metodológica y aplicada.
En primer lugar, se demuestra que la incorporación explícita de variables de SSO en modelos de optimización logística mejora significativamente el desempeño del sistema. La reducción de costos logísticos, la disminución de los tiempos de entrega y el incremento del nivel de servicio evidencian que la integración de la seguridad laboral contribuye directamente a la eficiencia operativa. Este hallazgo confirma que los modelos tradicionales, al excluir la SSO, subestiman factores críticos que afectan el funcionamiento real de las redes logísticas.
En segundo lugar, el estudio evidencia que los riesgos laborales generan impactos financieros sustanciales, tanto directos como indirectos. La reducción significativa en los incidentes laborales observada en el modelo optimizado se traduce en mejoras en la rentabilidad (ROI), lo que posiciona la SSO no solo como un elemento de cumplimiento normativo, sino como un factor estratégico en la gestión financiera de las organizaciones. Este resultado es consistente con la literatura internacional que vincula la gestión del riesgo operativo con el desempeño económico empresarial (Aven, 2016; WHO, 2022).
En tercer lugar, desde una perspectiva sistémica, se confirma que la severidad de los incidentes constituye la variable más crítica dentro del modelo, debido a su impacto simultáneo en los costos operativos, la continuidad del servicio y la estabilidad financiera. Esto resalta la necesidad de implementar estrategias preventivas orientadas a reducir no solo la frecuencia, sino también la gravedad de los eventos laborales.
Desde el enfoque territorial, la ciudad de Panamá presenta condiciones que incrementan la vulnerabilidad de las redes logísticas frente a riesgos ocupacionales, especialmente en zonas con alta actividad operativa como Panamá Este, Tocumen y Juan Díaz. La interacción entre factores urbanos, logísticos y laborales genera un entorno complejo donde la gestión integrada de la SSO se vuelve esencial para garantizar la continuidad operativa.
En el ámbito metodológico, el estudio valida la efectividad de la combinación de optimización multiobjetivo y simulación Monte Carlo como herramienta robusta para la toma de decisiones en entornos inciertos. Este enfoque permite modelar la variabilidad inherente a los sistemas logísticos urbanos y evaluar escenarios complejos, superando las limitaciones de modelos determinísticos tradicionales.
Desde el punto de vista teórico, la principal contribución radica en la integración de logística, seguridad y salud ocupacional y finanzas en un modelo unificado, ampliando el marco conceptual de la resiliencia logística hacia una dimensión interna centrada en el factor humano. Este enfoque contribuye a cerrar la brecha existente en la literatura, donde estos elementos han sido abordados de manera fragmentada.
En el ámbito práctico, los resultados ofrecen herramientas aplicables para la gestión empresarial, permitiendo a las organizaciones:
Finalmente, el estudio abre nuevas líneas de investigación orientadas a la incorporación de tecnologías emergentes como inteligencia artificial, Internet de las Cosas (IoT) y analítica avanzada, con el fin de mejorar la predicción y gestión de riesgos ocupacionales en sistemas logísticos urbanos.
En síntesis, la investigación confirma que la optimización del desempeño logístico y financiero en entornos urbanos no puede desvincularse de la gestión efectiva de la seguridad y salud ocupacional, especialmente en contextos complejos como la ciudad de Panamá.
REFERENCIAS
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