Gestión y Control de Inventarios Prof: Dr. Juan Pedro Sepúlveda
Introducción
¿Por qué gestionar los inventarios? Costos de distribución e inventarios son significativos. Valor de los inventarios. i nventarios. Innovaciones en TI’s.
seguimiento demanda cliente final. production ~ demanda)
VMI
¿Cómo utilizar la información disponible?
Introducción
Gran cantidad de ítems (SKU).
Productor grande (500.000 items) Retail (100.000 items)
Items tienen diferentes características. La demanda puede ocurrir en diferentes d iferentes formas: por unidad, por docenas, en cajas. Abastecimiento.
Introducción
Otros problemas:
Variabilidad de la demanda. Relación calidad de servicio-nivel de inventario. Tiempos de suministro que pueden ser largos o inciertos.
Introducción
Se considera como inventario a las cantidades almacenadas de:
Materia Prima. Productos en proceso. Producto final. Repuestos.
Fuerte impacto en relación al uso de capital.
Introducción
Motivos para llevar Inventario:
Protección contra la incertidumbre:
Economías de escala:
Producción por lotes.
Cambios en demanda:
Oferta. Demanda. Tiempo de fabricación. Tiempo de orden.
Oferta estacional. Stocks estratégicos.
Permite flexibilidad al momento de programar la producción. Permite mantener el tránsito (inventarios en proceso). Especulación.
Tres niveles de decisiones de inventario
Decisiones de la cadena logística (estratégicas).
Decisiones de Implementación (estratégicas)
¿Cuáles son las alternativas potenciales al inventario? ¿Cómo debiera ser diseñado el producto? Que ítems debieran ser considerados para inventario. En que forma deben ser mantenidos. Que cantidad debiéramos mantener y donde.
Decisiones de ordenamiento (táctica/operacional)
Cuan a menudo debiéramos conocer el estatus del inventario. Cuando debiéramos pasar una orden. De que tamaño.
Características de los Sistemas de Inventario
Demanda.
Tiempo de aprovisionamiento (lead time). Tiempo de revisión (continua o periódica). Exceso de demanda.
Constante o variable. Conocida o Incierta (aleatoria).
Ventas perdidas. Ventas pendientes.
Cambios en el inventario.
Obsolescencia. (PCs, partes de automoviles) Fecha de vencimiento.
Estructura de Costo
Las estructuras del costo de inventario incorporan los siguientes tipos de costo:
Costo del artículo. Costo de poner ordenes de compra o producción. Costo de inventario:
Capital. Almacenamiento. Seguros, pérdidas y obsolescencia.
Costo de inexistencia:
Ventas perdidas. Ventas pendientes.
Costo total relevante (TRC)
TRC=Compras+Ordenar+Mantener+Rupturas
Factores que influencian los modelos de gestión de stocks
Demanda
Periodo de revisión
Continuo Periódico
Uno Multi (>1)
Ilimitados Limitados / Restringidos
Un periodo. Numero finito de periodos. Infinito
Numero de ítems
Capacidad / Recursos
No Uniforme con el tiempo.
Horizonte de Planificación
No Ventas pendientes Ventas perdidas Sustitución
Perecibilidad
Ninguno Todas las unidades o incremental
Exceso de Demanda
Numero de sitios
Independiente Correlacionados
Descuentos
Instantáneo Constante o Variable (deterministico/estocástico)
Dependencia de items
Lead time
Constante v/s variable Conocida v/s Incierta. Continua v/s discreta.
Uno Muchos
Forma del producto
Una etapa Multi etapas
Supuestos: Modelo EOQ
Demanda
Periodo de revisión
Continuo Periódico
Uno Multi (>1)
Ilimitados Limitados / Restringidos
Un periodo. Numero finito de periodos. Infinito
Numero de ítems
Capacidad / Recursos
No Uniforme con el tiempo.
Horizonte de Planificación
No Ventas pendientes Ventas perdidas Sustitución
Perecibilidad
Ninguno Todas las unidades o incremental
Exceso de Demanda
Numero de sitios
Independiente Correlacionados
Descuentos
Instantáneo Constante o Variable (deterministico/estocástico)
Dependencia de items
Lead time
Constante v/s variable Conocida v/s Incierta. Continua v/s discreta.
Uno Muchos
Forma del producto
Una etapa Multi etapas
Notación
D= Demanda Promedio (unidades/unidad de tiempo) A = Co= Costo Fijo de Ordenar ($/orden) r = Ch= Carrying or Charge ($/$/tiempo) v = Cp= Costo Variable (compra) ($/unidad) Q= Tamaño de pedido (unidades/orden) T= Tiempo de ciclo de una orden (tiempo/orden) TRC(Q) = Costo total Relevante ($/tiempo) TC(Q) = Costo total ($/tiempo)
Diagramas de inventario
Supuestos:
Demanda es uniforme y determinística. Leadtime es 0. Toda la cantidad ordenada es recibida.
Tamaño de lote: Muchas potenciales políticas Objetivo: Elegir la política con el costo total más bajo
¿Cuál es el costo total?
TC=Compras+Ordenar+Mantener+Rupturas
¿Cuáles costos son relevantes?
¿Costo de Compra? ¿Costo de Ordenar? ¿Costo de Mantener? ¿Costo de ruptura de stock?
¿Cuál es el costo total?
Ejemplo
D=2000. A=500 V=50 P=95 r=25% Encontrar:
Tamaño optimo de lote (EOQ). Costo relevante y total de esta política. Tiempo de ciclo óptimo bajo esta política.
Formas de abordar el problema:
Resolver para diferentes valores de Q y escoger el mas bajo TC. Graficar cada componente y escoger aquel valor mínimo. Resolver analíticamente.
Q*=400
Ejemplo
TRC*=5000 TC*=105.000 T*=0,2 años
12000 10000 l a t o t o t s o C
8000 6000 4000 2000 0 0 10
0 20
0 30
0 40
50
0
0 60
0 70
0 80
90
0
00 10
00 11
Valores de Q Costo de Ordenar
Costo de Mantener
Costo total
Política EOQ Ordenar Q* unidades cada T* unidades de tiempo (o cuando el inventario disponible sea igual a cero)
Economic Order Quantity (EOQ)
Encontrar Q* que minimice el costo total. Derivar TC con respecto a Q e igualar a cero. (Condición de 1er orden) Chequear que la segunda derivada es >0 (condición de 2º orden)
Análisis de Sensibilidad para EOQ.
¿Cuán sensible es mi política de inventario a ….?
Tamaño de la orden. Demanda. Tiempo de ciclo.
Análisis de Sensibilidad para EOQ.
¿Cuán sensible es el costo total al tamaño de la orden?
Q
Costo Ordenar
2000 500 400 300 200 20
500 2.000 2.500 3.333 5.000 50.000
Costo Mantener
12.500 3.125 2.500 1.875 1.250 125
TRC
13.000 5.125 5.000 5.208 6.250 50.125
Q/Q*
TRC/TRC*
500% 125% 100% 75% 50% 5%
260% 103% 100% 104% 125% 1003%
¿Cuánto preferirías ordenar Q>Q* o Q
Análisis de Sensibilidad para EOQ.
¿Cuanto cambia TC si ordena un a cantidad 50% mayor a la optima? ¿Cuanto cambia TC si ordena un a cantidad 50% menor a la optima?
Análisis de Sensibilidad para EOQ.
¿Cuán sensible es TRC a un cambio en la demanda actual? Esto es, una vez los hechos consumados, cómo funciono mi política. Notación:
E= Demanda Actual/Demanda Estimada Q’= Estimación de Q* Q*=EOQ actual, dada la demanda efectivamente ocurrida.
Análisis de Sensibilidad para EOQ.
Para D’=2000, si la demanda efetiva ¿Qué pasa fuera de …..
Con A, v y r?
Análisis de Sensibilidad para EOQ.
¿Cuán sensible es TRC a T*?
¿Por qué es importante? ¿Cómo encontramos el mejor T que sea también practico de implementar?
Power of two Policies
Ordenar en intervalos de potencia de 2. Seleccionar un Tbase realista (día, semana, mes). Encontrar el k más pequeño que satisface:
Un intervalo entre pedidos que es potencia de 2 garantiza estar dentro de un 6% de los costos c/r a T*
Conclusiones sobre EOQ
TC es poco sensible a cambios en:
Q D A,r,v T
Por lo tanto, EOQ es ampliamente utilizado a pesar de sus restrictivos supuestos. EOQ es un buen punto de partida en muchas políticas de inventarios. También ayuda a focalizar la atención en cómo gestionar mejoras en los procesos:
¿Cómo disminuyo A, r o v?
Extensiones del Modelo EOQ
Múltiples instalaciones
Cada instalación sirve di=D/n unidades de demanda. Demanda uniforme e idéntica en cada instalación. Preguntas:
¿Cuál es mi nueva politica de inventario? ¿Cuál es mi nuevo inventario promedio? ¿Es mejor o peor que usar una sola instalación?
Múltiples instalaciones
¿Qué pasa si reduzco mis instalaciones de M a N?
¿Esta disminución provoca una reducción en el stock de seguridad, en el stock de ciclo o ambos?
Múltiples instalaciones A v r D Q* N T rC ap DO S
500 50 0,25 2000 400 4 bodegas 5 00 u ni da des (c ap aci da d c am io n) 0 ,0 83 a ño s (d ia s de su mi ni str o= 30 )
Instalación unica
4 Instalaciones
Política
EOQ
FOS
DOS
Política
EOQ
FOS
Tamaño Orden
400
500
166
Tamaño Orden
200
500
42
Inv. Promedio
200
250
83
Inv. Promedio
400
1000
83
Costo Ordenar
2500
2000
6024
Costo Ordenar
5000
2000
24096
1038
Costo mantener
5000
12500
1038
7062
Costo total
10000
14500
25134
Costo mantener Costo total
2500 5000
3125 5125
DOS
Horizonte finito de Planificación. Modelos con demanda deterministica no uniforme
Factores que influencian los modelos de gestión de stocks
Demanda
Periodo de revisión
Continuo Periódico
Uno Multi (>1)
Ilimitados Limitados / Restringidos
Un periodo. Numero finito de periodos. Infinito
Numero de ítems
Capacidad / Recursos
No Uniforme con el tiempo.
Horizonte de Planificación
No Ventas pendientes Ventas perdidas Sustitución
Perecibilidad
Ninguno Todas las unidades o incremental
Exceso de Demanda
Numero de sitios
Independiente Correlacionados
Descuentos
Instantáneo Constante o Variable (deterministico/estocástico)
Dependencia de items
Lead time
Constante v/s variable Conocida v/s Incierta. Continua v/s discreta.
Uno Muchos
Forma del producto
Una etapa Multi etapas
Ejemplo
¿Cuándo debo ordenar y cuanto?
Métodos utilizados
Heurísticas simples
Procedimientos optimales
Comprar sólo una vez. Lote a Lote. Ordenar por cantidades fijas (FOQ) Ordenar por periodos fijos de tiempo (POQ). Wagner-Within (Programación dinámica) Programación entera mixta (MIP)
Heurísticas especiales
El algoritmo Silver Meal
Una sola compra
Política: comprar D en el instante t=0.
Una sola compra
Lote a Lote
Política : Comprar D(t) en el período t.
Lote a Lote
EOQ
Ordenar Q* si D(t)>IOH
EOQ
Ordenar por periodos fijos de tiempo
Similar al EOQ:
Encontrar el tiempo optimo de ciclo, T*, para EOQ usando la demanda anual. Determinar POQ= redondear T* al entero mas cercano. Para cada POQ periodos, ordenar suficiente para satisfacer la demanda durante esos POQ periodos.
Ejemplo:
T*=0,24 años=2,45 meses. POQ= 3 meses.
Ordenar por periodos fijos de tiempo
Ordenar sum(D) cada POQ periodos
Métodos optimales: Wagner - Within
Métodos optimales: Wagner - Within
Métodos optimales: Wagner - Within
Métodos optimales: MIP
Métodos optimales: MIP
Heurística especial: Silver Meal
Objectivo: Minimizar TRC por unidad de tiempo (TRCUT). TRCUT (t)= TRC(t)/t Regla de decisión: Agregar siguiente demanda a la orden si el costo promedio es reducido.
Heurística especial: Silver Meal
Heurística especial: Silver Meal
Heurística especial: Silver Meal
Heurística especial: Silver Meal
Comparación de enfoques
Conclusiones
Muchas formas de resolver el problema.
Heurísticas: rápidas, simples, no siempre buenas. Métodos optimales: Requieren más tiempo y datos. Heurísticas especiales: mas focalizadas, mejores resultados en la vida real.
Una solución optima puede no ser aplicable en el mundo real. La mejor solución al problema depende……..
Control de Inventarios
Algunos elementos
Nivel de precisión del registro de inventarios (superior al 90%). Síntomas de información imprecisa:
Crecimiento de los niveles de inventario (por si acaso los registros están incorrectos). Aumento de la actividad cuando se presenta desabasto.
La perspectiva correcta
¿ Cómo medir la precisión? Perspectiva contable (no siempre es la indicada)
Información disponible sobre el inventario Articulo Costo Cantidad Total $2 10 $ 20 A B $5 4 $ 20 C $1 22 $ 22 D $3 8 $ 24 Total $ 86
Precisión: 0% !!!!! Desde una perspectiva de planificación y control
Articulo A B C D
Recuento físico del inventario Costo Cantidad $2 15 $5 0 $1 17 $3 13 Total
Total $ 30 $0 $ 17 $ 39 $ 86
Otro elementos importantes además del conteo: -Ubicación de los artículos.
Métodos de almacenamiento
Tres métodos básicos:
Base de operaciones: Cada tipo de artículo tiene su propia ubicación distintiva. Esta ubicación es exclusiva.
Aleatorio: Al ingreso se ubica en cualquier lugar disponible.
Ventajas: La ubicación siempre se conoce. Desventajas: Espacio. Ubicación de nuevos artículos. Recomendación: Numero y diseño estable de artículos.
Ventajas: Maximiza el uso del espacio. Desventaja: Registro de ubicación del articulo es critica. Recomendación: Uso cuando artículos cambian rápidamente de diseño.
Aleatorio por zonas: Método híbrido. Indentificar zona por tipo de articulos y dentro de la zona se almacenan de forma aleatoria.
Ventajas: Uso mas eficiente del espacio. Revisión mas fácil si s e presentan errores.
Mantenimiento de la precisión de la información del inventario
Síntomas de registros deficientes:
Niveles de inventario excesivamente altos:
Por si acaso. ¿Cómo sé si es excesivamente alto? Relacionar rotación del inventario con tiempo de fabricación y puesta en mercado del producto. Rotación del inventario = costo ventas/inventario
Si la rotación es 3, ¿qué significa?
Mantenimiento de la precisión de la información del inventario
Síntomas de registros deficientes:
Envíos por transporte de primera:
Artículos suministrados por proveedor externo. Si falla en registros, la empresa debe realizar pedidos urgentes por el medio lo más rápido posible. Costos de envío excesivos.
Mantenimiento de la precisión de la información del inventario
Síntomas de registros deficientes:
Agilización:
Cuando la disponibilidad real es mucho menor que la de los registros. Abastecer el inventario en menos tiempo del usual. Altos costos, evasión de sistemas, ineficiencias, perdida de tiempo.
Lotes divididos:
Consecuencia de la agilización. Interrumpir producción de un articulo en beneficio de otro. Altos costos y perdida de tiempo en setups de las máquinas.
Cómo lograr registros precisos de inventario
Inventario físico completo (de “pared a pared”)
Se establece un período para contar físicamente todos los artículos. Impactos: A veces suspensión de las actividades de manufactura durante varios días, intensivo en uso de capital humano. Suele realizarse una vez al año aparejado con el ciclo fiscal.
Desventajas: Perdida de producción durante el conteo. Posibilidad de cometer errores (largas horas de conteo). Participación de muchas personas aumenta riesgo de dañar o ubicar incorrectamente los artículos. La imprecisión de los registros se incrementará con el paso del tiempo (sólo 1 vez al año se hace el conteo).
Cómo lograr registros precisos de inventario
Conteo de ciclo. Se cuentan los artículos a lo largo de un ciclo definido de tiempo durante el año.
Propósito es identificar la causa del registro erróneo y corregir el proceso. Si se detecta un error se verifican todas las transacciones hechas desde el ultimo conteo. ¿Qué artículos se consideran?
Sistema ABC. ¿Qué pasa si la imprecisión es menor que el nivel deseado?¿Cambio o no los registros?
Clasificación A B C
Frecuencia de conteo Una vez al mes o más Cada 3 meses Una vez al año
Nivel de imprecisión 1% 5% 10%