risk pooling
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Risk PoolingTRANSCRIPT
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ICI-3026 Logstica
Juan Pedro Seplveda
Universidad Diego Portales
Facultad de Ingeniera
Segundo Semestre 2011
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Gestin de
inventarios, y Risk
Pooling
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Agenda
Introduccin
El efecto de la incertidumbre de la demanda Polticas (s,S) Poltica de revisin peridica Risk Pooling
Sistemas centralizados v/s descentralizados
Aspectos prcticos de la gestin de inventarios.
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Inventario
Por qu mantener inventario? Proveedores y productores Bodegas y centros de distribucin. WIP Materias primas Productos terminados
Por qu mantener inventario? Economas de escala Incertidumbre en suministro y demanda. Lead Time, limitaciones de capacidad.
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Objetivos:
Reducir costos, Mejorar
servicio
Gestionando efectivamente el inventario:
Xerox elimin $700 millones de dolares desde su cadena logstica.
Wal-Mart lleg a ser la empresa de retail ms grande del mundo utilizando eficientemente la
gestin de inventarios.
GM redujo inventario de partes y costos de transporte 26% anualmente.
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Entendiendo el inventario
Las polticas de inventario son afectadas
por:
Caractersticas de la demanda.
Lead Time
Nmero de productos.
Objetivos
Nivel de servicio.
Minimizar costos.
Estructura de costos.
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Estructura de costos
Costos de ordenar:
Fijos
Variables
Costos de mantener
Seguros
Mantenimiento y manejo
Impuestos
Costo de oportunidad.
Obsolescencia.
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EOQ: Un modelo simple
Tienda de libros
Demanda es contante, 20 unidades porsemana
Costo fijo de ordenar de $12.00, no lead time
Costo de mantencin de 25% del valor delinventario annual.
Libro cuesta $1.00, se vende por $5.00
Pregunta
Cuanto y cuando ordenar?
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EOQ
Tiempo
Inventario
Tamao
Orden
Nota:
No rupturas de stock
Se ordena cuando no hay inventario
El tamao de la orden determina la poltica
Inven. prom.
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EOQ: Calculando el costo
total
Costo de compra constante
Costo mantener: (Prom. Inven) * (Costo
mantencin)
Ordenar (Costo de Setup):
Nmero de ordenes * Costo de ordenar
Objetivo: Encontrar la cantidad a ordenar
que minimiza estos costos :
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EOQ:Costo total
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 500 1000 1500
Cos
to
Order Quantity
Costo total
Costo de ordenar
Costo mantencin
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EOQ: Cantidad optima a
ordenar
Cantidad ptima =
(2*Demanda* Costo ordenar)/costo
mantencin
Para nuestro problema, la cantidad optima
es de 316
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EOQ: Observaciones
importantes
Tradeoff entre costo de ordenar y de mantener
cuando se determina la cantidad a ordenar. De
hecho, se ordena de manerta tal que se igualan
estos costos.
Costo total no es particularmente sensible a la
cantidad optima a ordenar. Cantidad a
ordenar
50% 80% 90% 100% 110% 120% 150% 200%
Incremento de
costo
125% 103% 101% 100% 101% 102% 108% 125%
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El efecto de la
incertidumbre sobre la
demanda
La mayora de las empresas tratan el mundocomo si fuera predecible: Planificacion de la produccin e inventario estn
basados en pronsticos de demanda hechos poradelantando a la temporada de ventas.
Las empresas se preocupan de la incertidumbre de lademanda cuando hacen los pronsticos, pero ellasdisean sus procesos de planificacin como si lospronsticos verdaderamente representaran la realidad.
Avances tecnolgicos recientes han incrementadoel nivel de incertidumbre de la demanda. Ciclos de vida de productos mas cortos. Incremento de la variedad de productos.
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Pronosticos de Demanda
Los 3 principios de todas las tcnicas de
pronsticos son:
Pronsticos estan siempre errados.
Mientras mas largo el horizonte de tiempopronosticado, peor es la certeza del pronstico.
Agregar pronsticos es ms exacto.
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Polticas (s, S)
Para cierto nivel de inventario inicial, es mejor no comenzar la produccin.
Si se comienza, siempre se produce hasta alcanzar el mismo nivel.
Por tanto, se utiliza una poltica (s,S). Si el nivel de inventario baja del nivel s, se produce hasta alcanzar el nivel S.
s es el punto de reorden, y S es el order-up-to level.
La diferencia entre los dos niveles es funcin de de los costos fijos asociados con ordenar, transporte o produccin.
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Un modelo de inventario
multiperiodo
A menudo, hay multiples oportunidades
para reordenar.
Consideremos una instalacin de
distribucin que ordenar a un productos y
entrega a retailers. El distribuidor
periodicamente pasa una orden para
recompletar su inventario.
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Recordatorio:
La distribucin Normal
0 10 20 30 40 50 60
Promedio= 30
Desviacin estndar = 5
Desviacin estndar = 10
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EL CD mantiene inventario
para :
Satisfacer la demanda durante
el lead time
Protegerse contra la
incertidumbre de la demanda.
Balancear costos fijos y costos
de mantener.
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El modelo de inventario de
revisin continua
multiperiodo
Normalmente demanda aleatoria.
Costos fijos de ordenar ms un costo proporcional de la cantidad ordenada.
Se incurre en costos de inventario por articulo por unidad de tiempo.
Si una orden llega y no hay inventario, la orden se pierde.
El distribuidor tiene un nivel de servicio especificado. Esta expresado como la probabilidad de no tener rupturas de stocks durante el lead time.
Intuitivamente, cmo esto debiera afectar nuestra poltica?
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La poltica (s, S)
Tiempo
Niv
el d
e In
ven
tari
o
S
s
0
Lead
Time
Lead
Time
Posicin del inventario
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La poltica (s,S)
(s, S) : Si la posicin del inventario baja del un cierto nivel, s, ordenar hasta que la posicin del inventario sea S.
El punto de reorden es funcin de :
Lead Time
Demanda promedio
Variabilidad de la Demanda.
Nivel de servicio.
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Notacin
AVG = Demanda promedio diaria
STD = Desviacin estndar de la demanda diaria.
LT = lead time en das
h = costo de mantener una unidad por da
K = costo fijo
SL = nivel de servicio (por ejemplo, 95%). Esto implica que
la probabilidad de ruptura de stock es 100%-SL (por
ejemplo, 5%)
Tambin, la posicin del inventario en cualquier instante es
el inventario actual ms los artculos ordenados pero que
an no han sido entregados.
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Analisis
El punto de reorden (s) tiene dos componentes:
El promedio de la demanda durante el lead time:LTAVG
Las desviaciones desde el promedio (stock de seguridad)z STD LT
donde z es elegido de tablas estadsticas para asegurar que la
probabilidad de no rupturas de stock durante el leadtime es 100%-
SL.
Como existen costos fijos, ordenamos ms para llevar el
nivel de stock sobre el punto de reorden:
Q=(2 K AVG)/h
El valor de S ser entonces :
S=Q+s
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Ejemplo
El distribuidor posee una demanda histrica semanal de :
AVG = 44.6 STD = 32.1
Lead time es 2 semanas, y el nivel de servicio deseado es
de SL = 97%
Demanda promedio durante el lead time es :
44.6 2 = 89.2
El stock de seguridad es :
1.88 32.1 2 = 85.3
El punto de reorden es por tanto 175, o aprox. 3.9
semanas de suministro.
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Ejemplo, Cont.
Costos de mantencin semanal de
inventario es : 0.87
Por lo tanto, Q=679
Order-up-to level es igual a :
Punto de reorden + Q = 176+679 = 855
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Revisin Periodica
Suponga que el distribuidor pone
ordenes cada mes
Que poltica debiera utilizar el
distribuidor?
Que sucede con los costos fijos?
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Poltica Base-StockN
ivel
de
Inven
tari
o
Tiempo
Nivel
Base-stock
0
Posicin
Del inventario
r r
L L L
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Poltica de revisin
peridica
En cada perodo de revisin, la posicin del
inventario se lleva hasta el nivel base de
stock (base stock).
El nivel base de stock incluye dos
componentes :
Demanda promedio durante r+L das (el tiempo hasta que la siguiente orden llegue):
(r+L)*AVG
El stock de seguridad durante ese tiempo :z*STD* r+L
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Market Two
Risk Pooling
Considere estos dos sistemas :
Proveedor
Bodega uno
Bodega dos
Mercado uno
Mercado dos
Proveedor Bodega
Mercado uno
Mercado dos
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Risk Pooling
Para el mismo nivel de servicio, cul
sistema requerir mas inventario?Por qu?
Para el mismo nivel de inventario total,
cul sistema tendr mejor nivel de
servicio? Por qu?
Cules son los factores que afectan estas
respuestas?
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Ejemplo - Risk Pooling
Compare los dos sistemas :
Dos productos
97% nivel de servicio
$60 Costo de ordenar cost
$.27 costo semanal de mantener
$1.05 costo de transporte por unidad en el sistema descentralizado,, $1.10 en el sistema centralizado
1 semana lead time
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Ejemplo - Risk Pooling
Semana 1 2 3 4 5 6 7 8
Prod A,
Mercado 1
33 45 37 38 55 30 18 58
Prod A,
Mercado 2
46 35 41 40 26 48 18 55
Prod B,
Mercado 1
0 2 3 0 0 1 3 0
Product B,
Mercado 2
2 4 0 0 3 1 0 0
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Ejemplo - Risk Pooling
Bodega Product AVG STD CV
Mercado 1 A 39.3 13.2 .34
Mercado 2 A 38.6 12.0 .31
Mercado 1 B 1.125 1.36 1.21
Mercado 2 B 1.25 1.58 1.26
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Ejemplo - Risk Pooling
Bodega Product AVG STD CV s S Prom.
Inven.
%
Dec.
Mercado 1 A 39.3 13.2 .34 65 197 91
Mercado 2 A 38.6 12.0 .31 62 193 88
Mercado 1 B 1.125 1.36 1.21 4 29 14
Mercado 2 B 1.25 1.58 1.26 5 29 15
Cent. A 77.9 20.7 .27 118 304 132 36%
Cent B 2.375 1.9 .81 6 39 20 43%
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Risk Pooling:
Observaciones
importantes
Centralizing inventory control reduces both
safety stock and average inventory level for
the same service level.
This works best for
High coefficient of variation, which increases required safety stock.
Negatively correlated demand. Why?
What other kinds of risk pooling will we see?
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Risk Pooling:
Tipos de Risk Pooling
Risk Pooling entre mercados
Risk Pooling entre productos
Risk Pooling entre tiempo
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Centralizar o no centralizar
Cul es el efecto sobre :
Stock de seguridad?
Nivel de servicio?
Overhead?
Lead time?
Costos de transporte?
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Decision centralizada
Proveedor
Bodega
Retailers
Sistemas Centralizados
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Sistemas de distribucin
centralizados
Pregunta: Cuanto inventario debiera mantener en
cada instalacin?
Una buena estrategia:
Los retailers llevan su inventario al nivel Sr en cada periodo.
El proveedor lleva la suma del inventario en los retailers, las bodegas del proveedor y en transito
hasta el nivel Ss
Si no hay suficiente inventario en la bodega para satisfacer la demanda de todos los retailers, se
asigna de tal manera que el nivel de servicio en
todos los retailers sea igual.
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Gestin de stocks
Mejores practicas
Revisin peridica
Gestin detallada de tasas de uso, lead times y
stock de seguridad
Enfoque ABC
Niveles reducidos de stock de seguridad.
Teener mas inventario o dar la responsabilidad y
costos de ste al proveedor.
Enfoques cuantitativos.
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Factores que provacan la
reduccin del inventario
Gestin del negocio con enfasis en la reduccin
del inventario. (19%)
Reducir el nmero de SKUs en la bodega (10%)
Mejorar pronsticos (7%)
Uso de sofisticados sofwares de gestin de
inventarios (6%)
Coordinacin entre los miembros de la cadena
logstica (6%)
Otros
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Factores que conducen a un
incremento en la rotacin del
inventario
Mejor software para la gestin del inventario
(16.2%)
Reduccin del lead time (15%)
Mejores pronsticos (10.7%)
Aplicacin de principios de SCM (9.6%)
Mas atencin a la gestin del inventario (6.6%)
Reduccin de SKUs (5.1%)
Otros