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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS E.A.P. DE..INVESTIGACIÓN OPERATIVA Sistemas de Inventarios Capítulo4. Metodología MONOGRAFÍA Para optar el Título de Licenciado en Investigación Operativa AUTOR Antonio R. Herrera Povis LIMA – PERÚ 2006

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS E.A.P. DE..INVESTIGACIÓN OPERATIVA

Sistemas de Inventarios Capítulo4. Metodología

MONOGRAFÍA

Para optar el Título de Licenciado en Investigación Operativa

AUTOR

Antonio R. Herrera Povis

LIMA – PERÚ 2006

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Sistema de Inventario

Página 20 de 20 Autor Antonio Herrera Povis

CAPITULO IV: METODOLOGIA

4.1 Fuentes utilizadas en la obtención de la información

Para la realización del siguiente trabajo se recopilo información de las siguientes fuentes, se

menciona en porcentaje el grado de apoyo de cada uno de ellos:

• Recopilación de la información a través de la base de datos de la empresa (75%)

• Entrevistas a personas encargadas (15%)

• Fuentes informales (10%).

4.2. Análisis de la información

Se va a estimar la demanda de los principales productos que cubren la mayor parte del total

del inventario valorizado. Para esto previamente hay que hacer un estudio de la clasificación

ABC de los productos químicos para detectar dichos productos.

4.3. Clasificación ABC

Vamos a agrupar los artículos en tres grandes grupos; en la tabla 1 incluye una lista de

artículos en existencia deacuerdo con su valor decreciente, y la tabla 2 los agrupa según la

clasificación ABC. Los artículos de A agrupan el 69 por ciento del valor total de los inventarios,

los artículos en B agrupan el 24 por ciento y el C agrupa el 7 por ciento del valor del inventario,

sin embargo los artículos en A solo representan el 17 por ciento del total de artículos, los

artículos en B representan el 34 por ciento y los artículos en C el 49 por ciento. La figura 1

ilustra la clasificación del valor para este caso.

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Sistema de Inventario

Página 21 de 21 Autor Antonio Herrera Povis

Tabla 1. Uso anual de los inventarios en términos del valor

PRODUCTO QUIMICO CONSUMO ANUAL

KG

USO ANUAL EN TERMINOS

MONETARIOS

PORCENTAJE DEL VALOR

TOTAL

ENZIMA ACIDA EN POLVO 1274 33124,0 17,938

CROSCOUR RDT 9345 31773,0 17,206

CROSCOLOR BASE 12 3892 24636,4 13,342

CROSOFT LIS 6750 21600,0 11,697

CROZYME 90 7556 17001,0 9,207 A

ENZIMA NEUTRA 1200 8880,0 4,809

ESTABILIZADOR 3360 7224,0 3,912

SECUESTRANTE 2060 5356,0 2,900

BLANQUEADOR SÓLIDO 300 3900,0 2,112

SUAVIZANTE CATIONICO 1620 3855,6 2,088

SAL 20000 3220,0 1,744

PRE-CAT (CATIONIZADOR) 400 3120,0 1,690

BLANQUEADOR LIQUIDO (EURO) 640 3072,0 1,664

FIJADOR 1080 3056,4 1,655

ANTIESPUMANTE 1400 2884,0 1,562 B

DETERGENTE NORMAL 1740 2697,0 1,461

SUAVIZANTE NO IONICO 1000 2380,0 1,289

IGUALANTE EURODYE 1040 1144,0 0,620

ACIDO ACETICO 1400 1092,0 0,591

HIPOCLORITO 4000 960,0 0,520

SIRRIX 1200 660,0 0,357

LIGANTE 400 580,0 0,314

AGUA OXIGENADA 1400 532,0 0,288

BISULFITO 1000 470,0 0,255

UVEXOL 40 440,0 0,238

CARBONATO 1000 380,0 0,206

SODA 1400 336,0 0,182

DETERGENTE ALCALINO 200 200,0 0,108

SODA ESCAMAS 200 86,0 0,047 C

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Página 22 de 22 Autor Antonio Herrera Povis

Tabla 2. Agrupación ABC del inventario en términos del valor

CLASIFICACION USO ANUAL EN TERM.

MONETARIOS PORCIENTO DE USO

RESPECTO AL VALOR TOTAL NUMERO DE ARTICULOSPORCIENTO DEL NÚM. TOTAL

DE ARTICULOS

A 128 134.4 69% 5 17% B 44 568.0 24% 10 34% C 11 957.0 7% 14 48%

TOTALES 184 659.4 100% 29 100%

Clasificacion de inventarios ABC

24%

6%

69%

0%

20%

40%

60%

80%

17% 34% 48%

Cantidad total de articulos (%)

Valo

r tot

al d

e ut

iliza

cion

(%)

Como estamos tratando de implementar una doctrina de operaciones en un sistema de

inventarios, debemos de concentrarnos en el grupo de mayor valor, el grupo A, es el primero

que debe recibir la atención. Uno de los mayores costos en el inventario es el manejo anual, y

la mayor inversión se encuentra concentrada en el grupo A. Un control estricto, una doctrina

de operaciones firme y atención en la seguridad de estos artículos permite controlar un alto

valor en dinero con una cantidad razonable de tiempo y esfuerzo. Los artículos del grupo B y C

la mayoría deben tener controles cuidadosamente establecidos pero rutinarios.

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Sistema de Inventario

Página 23 de 23 Autor Antonio Herrera Povis

4.4. Determinar los costos pertinentes

4.4.1. Costo de pedido (Co): cada vez que se coloca un pedido el departamento de compras

debe de contactar al proveedor para determinar el precio actual del producto y la fecha

de entrega; cuando llega el pedido se beben llenar los registros de recepción y

mantenimiento de existencias y actualizar la base de datos sobre el estado de los

pedidos, todo esto incurre en un costo.

Cabe mencionar que los gastos de pedidos son directamente proporcionales al valor de

los artículos, por lo que hay que tener presente el criterio de clasificación ABC

A continuación se indican los gastos que se realizan:

• El responsable de almacén realiza las funciones siguientes: requisición de

compra, formular el pedido, recepcionar, verificar, distribuir y despachar es por

eso que tomamos como referencia su sueldo mensual

Sueldo mensual = S./ 700.00

Costo anual = 12 * 700 = S./ 8400.00

• El ing. de planta revisa y da la aprobación del pedido, el tiempo promedio mensual

que utiliza para dicho fin equivale a la de un día de trabajo aproximadamente.

Sueldo mensual = S./ 1000.00

Días pagados por mes = 22

Diario = 1000.00 / 22 = S./ 45.46

Costo anual = 5 * 45.46 = 227.3

• Comunicación telefónica y uso del fax, aproximadamente se calcula que es la

tercera parte del recibo mensual

Valor del recibo = S./ 300.00

Costo mensual = 300.00 / 3 = S./ 100.00

Costo anual = 5 * 100.00 = S./ 500.00

Entonces el costo total anual será S./ 9127.30

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Página 24 de 24 Autor Antonio Herrera Povis

GASTOS EN S/. NUMERO DE ITEMS Nº DE PEDIDOS COSTO DE PEDIDO S/.

6297.8 5 5 $ 72.00

4.4.2. Costo de mantenimiento (Ch): cuando un dólar se invierte en inventario la empresa

pierde la oportunidad de invertirlo en otra parte, la oportunidad perdida se conoce como

costo de oportunidad.

Para efecto del calculo de la tasa de almacenamiento este dato fue dado por el contador

de la empresa donde considera como elementos del costo de mantenimiento:

a. Interés del capital.

Es la perdida por los intereses que produciría el capital inmovilizado depositado a

plazo fijo, se puede considerar el 20% de la tasa de interés

b. sueldo del personal de almacén

Aquí se considera un porcentaje del sueldo del personal que esta encargado de

darle mantenimiento al almacén y recibir los pedidos de compras que llegan, por

lo cual se puede considerar una tasa de interés del 2%

c. póliza de incendio

En base a la póliza de seguro contra incendio se considera el 3% de la tasa de

interés

En consecuencia la tasa de almacenamiento viene a ser del 25%

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Sistema de Inventario

Página 25 de 25 Autor Antonio Herrera Povis

4.5. Determinación de una doctrina de operaciones para el producto químico CROSCOLOR

BASE 12

4.5.1 Estimación de la demanda semanal del producto químico CROSCOLOR BASE

12

En base a datos pasados (ver anexo 1, Pág. 54) se van a coger una muestra de

tamaño 83 datos (del 02 enero del 2002 al 05 de agosto del 2003) vamos a determinar

la distribución de probabilidad asociada al consumo semanal haciendo uso del

software ARENA

Haciendo uso del sotfwarwe antes mencionados determinamos que los datos

pertenecen a una distribución NORMAL(80.9,29.6); ahora pasaremos a hacer la

prueba de BONDAD DE AJUSTE con un nivel de significación de 0.05

80.9

Data Summary

Number of Data Points = 83

Min Data Value = 16

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Página 26 de 26 Autor Antonio Herrera Povis

Max Data Value = 173

Sample Mean = 80.9

Sample Std Dev = 29.7

Histogram Summary

Histogram Range = 16 to 174

Number of Intervals = 10

Luego vamos a ser una prueba de bondad de ajuste para determinar se los datos

pertenecen a una distribución NORMAL(80.9,29.7)

Planteamos las hipótesis:

HO : los datos provienen de una población con distribución normal media 80.9 y

desviación estándar 29.7

H1 : los datos no provienen de una distribución normal

Para calcular las frecuencias esperadas p i necesitamos calcular las probabilidades pi de

que los datos se encuentren en el intervalo c i . Estos cálculos se hacen usando la tabla

normal (0,1). Así por ejemplo: sea Z = X - µ

σ p1 = P[16 ≤ X ≤ 31.7] = P[16 – 80.9 ≤ Z ≤ 31.7 - 80.9] = P[-2.18 ≤ Z ≤ -1.65] = 0.03 29.7 29.7

las demás probabilidades se calculan de manera análoga lo cual se muestra a

continuación en la tabla siguiente:

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Sistema de Inventario

Página 27 de 27 Autor Antonio Herrera Povis

Consumo ni pi n.* pi (ni – n* pi )^2 / n* pi

[ )7.31,16 3 0.03 2.87 0.01

[ )4.47,7.31 4 0.08 6.74 1.11

[ )2.63,4.47 15 0.14 12.03 0.73

[ )9.78,2.63 21 0.20 16.37 1.31

[ )6.94,9.78 21 0.20 16.96 0.96

[ )3.110,6.94 8 0.16 13.38 2.17

[ )126,3.110 3 0.10 8.04 3.16

[ )8.141,126 4 0.04 3.68 0.03

[ )5.157,8.141 3 0.02 1.28 2.30

[ )2.173,5.157 1 0.004 0.34 1.28

Totales 1.00 13.1

Para α = 0.05 y grados de libertad 10-1-2 = 7 la región critica es [14.1, ∞ >

Como el valor de χ2 = 13.1 no cae en la región critica, por lo tanto no se rechazo la Ho

Se puede afirmar que los datos se distribuyen normalmente con un nivel de

significación del 5%.

4.5.2. Determinación de la cantidad de pedido Q*

Dado que ya se conoce la distribución de probabilidad asociada a la demanda se va a

ser uso del modelo Cantidad fija de reorden que utiliza el modelo EOQ para calcular la

cantidad de pedido.

PARAMETROS DEL MODELO

Demanda anual esperada = 4206.8 Kg

Costo de mantenimiento es: Ch = 0.25 * 4.0 = $ 1.0

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Página 28 de 28 Autor Antonio Herrera Povis

Costo de pedido es: Co = $ 72.00

Costo unitario del producto: Cu = $ 4.0

El tiempo real de abastecimiento: L = 04 semanas

Q* = Cu * i

Co**2 D

Q* = 4.0 * 0.25

72*52*9.80*2

Q* = 778.32 = 779 KG

4.5.3. Elección del punto de reorden: demanda normal durante el tiempo de

abastecimiento.

Dado que la demanda semanal se distribuye normalmente con µ = 80.9 y σ = 29.6,

vamos a encontrar los valores de µL y σL del tiempo de abastecimiento que permite

encontrar el valor “ R “ apropiado para un nivel de servicio especificado p(s)

(probabilidad de agotar existencias durante el tiempo de abastecimiento) que

elija. Supongamos que queremos tener p(s) = 0.05 entonces el punto de reorden

resulta:

µL = µ * L = R

= 80.9 * 4 = 323.6

σ2L = ∑=

4

1i

σ2i

σL = 4 * (29.6)^(2) = 59.2

Con los valores de µL y σL la cantidad de existencia de seguridad S se determina

usando la distribución normal. Específicamente la existencia de seguridad S se eligen

de tal forma que

Prob(demanda durante el tiempo guía < R + S) = α

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Sistema de Inventario

Página 29 de 29 Autor Antonio Herrera Povis

Encontraremos el valor de z de tal forma que el área bajo la distribución normal

estándar a la izquierda de z sea α; para el problema en el que R = 323.6 y α = 95%

el valor de z en la tabla es 1.645

S = z * σL

= 1.645 * 59.2 = 97.38

De donde el punto de reorden es = R + S

= 323.6 + 97.38

= 420.98

Demanda media durante el tiempo de demanda mayor que 323.6 abastecimiento 80.9 demanda esperada = 323.6

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - inventario de demanda menor que 323.6 seguridad 48.69

tiempo de abastecimiento

llega la orden

Ahora vamos a definir el costo esperado de mantener el inventario de seguridad:

costo anual esperado del = Ch * (inventario de seguridad)

inventario de seguridad

= 1.0 * ( 97.4 ) = $ 97.4

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Sistema de Inventario

Página 30 de 30 Autor Antonio Herrera Povis

Luego vamos a determinar la demanda esperada durante el tiempo de abastecimiento

es:

(80.9/semana)*(4semanasa) = 323.6 Kg.

• Puesto que la cantidad a ordenar Q* es 779 Kg de CROSCOLOR BASE 12 y dado que

la demanda anual es de 4206.8, se hacen aproximadamente 5.4 pedidos por año.

(Como no es posible colocar fracciones de pedidos esto se soluciona con la demanda

que continua al año siguiente; en algunos casos se puede colocar 5 pedidos y en otros 6

pedidos) lo que significa 5 oportunidades de agotar existencias. Esta es la cantidad

máxima que puede ocurrir.

• Durante cada periodo de abastecimiento la empresa agotara existencias con una

probabilidad de p(s).

Entonces si p(s) = 0.05 para cada falta de existencia y tenemos 05 de ellas por año,

habrá en promedio (5.4)*(0.05) = 0.27 faltas de existencias anuales.

Ahora se puede usar la distribución binomial para calcular la probabilidad de que

ocurran faltas de existencias en un numero dado, durante un año.

En nuestro caso la interpretación de un “ensayo” seria tiempo que dura el

abastecimiento y el evento a considerar seria “una falta de existencia durante un periodo

de abastecimiento”. Por lo tanto α = p(s) puesto que hay 05 abastecimientos al año

tenemos n = 5. escogiendo p(s) = 0.05 se puede calcular la probabilidad de que haya

exactamente “x” faltas de existencias a partir de la expresión

P( X = x) = 5! (0.05)x (0.95)5 – x x = 0,1,2…5

x!(5-x) !

Podemos usar esta expresión para calcular cualquier numero especifico de faltas al

año. Por ejemplo calculamos que la probabilidad de tener cero faltas esto es de 0.773 y

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Sistema de Inventario

Página 31 de 31 Autor Antonio Herrera Povis

la probabilidad de tener una falta es de 0.203. a continuación se muestra una tabla con

diversos valores de p(s). Ya que no se quiere faltas muy a menudo se calcula la

probabilidad de que haya mas de una vez durante el año.

Prob(mas de una falta) = 1 – {prob[cero faltas] + prob[una falta]}

= 1 – {0.77 + 0.20} = 0.03

Con cálculos similares obtenemos diferentes valores en el siguiente cuadro:

P(s) R + S Días de stock en promedio

Probabilidad de mas de una falta de existencia

durante de 01 año

Promedio de faltas de existencia por año

0.02 445 34 0.004 0.10

0.05 421 32 0.023 0.27

Luego concluimos que doctrina de operaciones optima par el producto químico CROSCOLOR

BASE 12 es que la empresa debe pedir Q* = 779 Kg. Cuando el nivel de inventario disminuya

a R + S = 421 Kg para asegurar un nivel de servicio del 95%. Por consiguiente el inventario

debe controlarse continuamente para determinar cuando cae el nivel por debajo de 421 Kg

Finalmente se observa que las existencias de seguridad incrementan en nivel de inventario en

S unidades, incrementando el costo anual promedio. Usando la formula de costos relevante

tenemos:

Costos Costo del Costo de Costos de

totales = producto + orden o + manejo de

anuales adquisición existencia

relevantes

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Sistema de Inventario

Página 32 de 32 Autor Antonio Herrera Povis

= ( )DCu x +

Q

D x Co +

+2

S Qx ( )iCu x

= ( 4.0 x 4206.8 ) + ( 72 x 5.4 ) + [( 779 / 2 + 97.4 ) * 0.25 * 4.0 ]

= $ 17 702.9

4.6 Determinación de una doctrina de operaciones para el producto químico ENZYMA EN

POLVO

4.6.1 Estimación de la demanda semanal del producto químico ENZYMA ACIDA EN

POLVO.

En base a datos pasados (ver anexo 1, Pág. 54) se va a coger una muestra de

tamaño 83 datos (del 02 enero del 2002 al 05 de agosto del 2003) vamos a determinar

la distribución de probabilidad asociada al consumo semanal haciendo uso del

software ARENA

Haciendo uso del sotfwarwe antes mencionados determinamos que los datos

pertenecen a una distribución NORMAL(24.7, 14.8); ahora pasaremos a hacer la

prueba de BONDAD DE AJUSTE con un nivel de significación de 0.05

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Sistema de Inventario

Página 33 de 33 Autor Antonio Herrera Povis

Data Summary

Number of Data Points = 83

Min Data Value = 2.23

Max Data Value = 85.8

Sample Mean = 24.7

Sample Std Dev = 14.8

Histogram Summary

Histogram Range = 2 to 86

Number of Intervals = 18

Haciendo el mismo procedimiento que para el antiquiebre comprobamos que los datos

se distribuyen normalmente con un nivel de significación de 0.05

4.6.2. Determinación de la cantidad de pedido Q*

Dado que ya se conoce la distribución de probabilidad asociada a la demanda se va a

ser uso del modelo Cantidad Fija de Reorden el cual utiliza el modelo EOQ para

calcular la cantidad de pedido.

PARAMETROS DEL MODELO

Demanda anual esperada = 1284.4 Kg.

Costo de mantenimiento es: Ch = 0.25 * 13.00 = 3.25

Costo de pedido es: Co = $ 72.00

Costo unitario del producto: Cu = $ 13.00

El tiempo real de abastecimiento: L = 04 semanas

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Sistema de Inventario

Página 34 de 34 Autor Antonio Herrera Povis

Q* = 13 * 0.25

72*52*7.24*2

Q* = 238.56 Kg.

4.6.3. Determinación del punto de reorden: demanda normal durante el tiempo de

abastecimiento.

Dado que la demanda semanal se distribuye normalmente con µ = 24.7 y σ = 14.8,

vamos a encontrar los valores de µL y σL del tiempo de abastecimiento que permite

encontrar el valor “ R “ apropiado para un nivel de servicio especificado p(s)

(probabilidad de agotar existencias durante el tiempo de abastecimiento) que

elija. Supongamos que queremos tener p(s) = 0.05 entonces el valor de R resulta:

µL = µ * L = R

= 24.7 * 4 = 98.8

σ2L = ∑=

4

1i

σ2i

σL = 4 * (14.7)^(2) = 29.4

Con los valores de µL y σL la cantidad de existencia de seguridad S se determina

usando la distribución normal.

Encontraremos el valor de z de tal forma que el área bajo la distribución normal

estándar a la izquierda de z sea α; para el problema en el que R = 98.8 y α = 95% el

valor de z en la tabla es 1.645

S = z * σL

= 1.645 * 29.4 = 48.36

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Sistema de Inventario

Página 35 de 35 Autor Antonio Herrera Povis

De donde el punto de reorden es = R + S

= 98.8 + 48.36

= 147.16

Luego definimos el costo esperado de mantener el inventario de seguridad:

costo esperado del = Ch * (inventario de seguridad)

inventario de seguridad

= 3.25 * ( 48.4 ) = $ 157.30

Luego vamos a determinar la demanda esperada durante el tiempo de abastecimiento

es:

(24.7/semana)*(4semanasa) = 98.8 Kg

• Puesto que la cantidad a ordenar Q* es 239 Kg y dado que la demanda anual es de

1285, se hacen aproximadamente 5.37 pedidos por año. (Como no es posible colocar

fracciones de pedidos esto se soluciona con la demanda que continua al año siguiente;

en algunos casos se puede colocar 5 pedidos y en otros 6 pedidos) lo que significa 5

oportunidades de agotar existencias. Esta es la cantidad máxima que puede ocurrir.

• Durante cada periodo de abastecimiento la empresa agotara existencias con una

probabilidad de p(s).

Entonces si p(s) = 0.05 para cada falta de existencia y tenemos 05 de ellas por año,

habrá en promedio (5.37)*(0.05) = 0.26 faltas de existencias anuales.

Usando el mismo procedimiento que para el caso anterior pasamos a determinar la

probabilidad de que exista mas de una falta al año (n = 5)

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Sistema de Inventario

Página 36 de 36 Autor Antonio Herrera Povis

Prob(mas de una falta) = 1 – {prob[cero faltas] + prob[una falta]}

= 1 – {0.77 + 0.20} = 0.03

P(s) R + S Días de stock en promedio

Probabilidad de mas de una falta de existencia

durante de 01 año

Promedio de faltas de existencia por año

0.02 159 40 0.004 0.10

0.05 147 37 0.023 0.26

Luego concluimos que doctrina de operaciones optima par el producto químico ENZYMA ACIDA EN

POLVO es que la empresa debe pedir Q* = 239 Kg. Cuando el nivel de inventario disminuya a R +S

= 147 Kg para asegurar un nivel de servicio del 95%. Por consiguiente el inventario debe controlarse

continuamente para determinar cuando cae el nivel por debajo de 147 Kg

Finalmente se observa que las existencias de seguridad incrementan en nivel de inventario en S

unidades, incrementando el costo anual promedio. Usando la formula de costos relevante tenemos:

Costos totales = ( 13 * 1285 ) + ( 72 * 5.37 ) + [( 239 / 2 + 48.3 ) * 0.25 * 13 ]

anuales relevantes = $ 17 629.7

4.7. Determinación de una doctrina de operaciones para el producto químico CROSCOUR

RDT

4.7.1. Estimación de la demanda del producto químico CROSCOUR RDT

En base a datos pasados (ver anexo 1, Pág. 54) se van a coger una muestra de

tamaño 83 datos (del 02 enero del 2002 al 05 de agosto del 2003) vamos a determinar

la distribución de probabilidad asociada al consumo semanal haciendo uso del

software ARENA

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Sistema de Inventario

Página 37 de 37 Autor Antonio Herrera Povis

Haciendo uso del sotfwarwe antes mencionados determinamos que los datos

pertenecen a una distribución NORMAL(141,88.7); ahora pasaremos a hacer la

prueba de BONDAD DE AJUSTE con un nivel de significación de 0.05

Data Summary

Number of Data Points = 83

Min Data Value = 0.23

Max Data Value = 489

Sample Mean = 141

Sample Std Dev = 89.3

Histogram Summary

Histogram Range = 0 to 489

Number of Intervals = 10

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Sistema de Inventario

Página 38 de 38 Autor Antonio Herrera Povis

Haciendo el mismo procedimiento que para el caso anterior comprobamos que los

datos se distribuyen normalmente con un nivel de significación de 0.05

4.7.2. Determinación de la cantidad de pedido Q*

Dado que ya se conoce la distribución de probabilidad asociada a la demanda

se va a ser uso del modelo de Cantidad fija de reorden que utiliza el modelo EOQ

para calcular la cantidad de pedido.

PARAMETROS DEL MODELO

Demanda anual esperada = 7332 Kg

Costo de mantenimiento es: Ch = 0.25 * 2.0 = $ 0.50

Costo de pedido es: Co = $ 72.00

Costo unitario del producto: Cu = $ 2.0

El tiempo real de abastecimiento: L = 04 semanas

Q* = 2.0 * 0.25

72*52*141*2

Q* = 1453.14 Kg.

4.7.3 Elección del punto de reorde: demanda normal durante el tiempo de

abastecimiento

Dado que la demanda semanal se distribuye normalmente con µ = 141 y σ = 88.7,

vamos a encontrar los valores de µL y σL del tiempo de abastecimiento que permite

encontrar el valor “ R “ apropiado para un nivel de servicio especificado p(s)

(probabilidad de agotar existencias durante el tiempo de abastecimiento) que

elija. Supongamos que quiere tener p(s) = 0.05 entonces el punto de reorden resulta:

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Sistema de Inventario

Página 39 de 39 Autor Antonio Herrera Povis

µL = µ * L = R

= 141 * 4

= 564

σ2L = ∑=

4

1i

σ2i

σL = 4 * (88.7)^(2) = 177.4

Con los valores de µL y σL la cantidad de existencia de seguridad S se determina

usando la distribución normal.

Encontraremos el valor de z de tal forma que el área bajo la distribución normal

estándar a la izquierda de z sea α; para el problema en el que R = 564 y α = 95% el

valor de z en la tabla es 1.645

S = z * σL

= 1.645 * 177.4 = 291.82

De donde el punto de reorden es = R + S

= 564 + 291.8

= 855.8

Luego definimos el costo esperado de mantener el inventario de seguridad:

costo esperado del = Ch * (inventario de seguridad)

inventario de seguridad

= 0.5 * (291.8) = $ 145.9

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Sistema de Inventario

Página 40 de 40 Autor Antonio Herrera Povis

Luego vamos a determinar la demanda esperada durante el tiempo de abastecimiento

es:

(141/semana)*(4semanasa) = 564 Kg

• Puesto que la cantidad a ordenar Q* es 1454 Kg y dado que la demanda anual es de

7332, se hacen aproximadamente 5.04 pedidos por año. Lo que significa 5

oportunidades de agotar existencias, esta es la cantidad máxima que puede ocurrir.

• Durante cada periodo de abastecimiento la empresa agotara existencias con una

probabilidad de p(s).

Entonces si p(s) = 0.05 para cada falta de existencia y tenemos 05 de ellas por año,

habrá en promedio (5.0)*(0.05) = 0.25 faltas de existencias anuales.

Usando el mismo procedimiento que para el caso anterior pasamos a determinar la

probabilidad de que exista mas de una falta al año (n = 5)

Prob(mas de una falta) = 1 – {prob[cero faltas] + prob[una falta]}

= 1 – {0.77 + 0.20} = 0.023

P(s) R + S Días de stock en promedio

Probabilidad de mas de una falta de existencia

durante de 01 año

Promedio de faltas de existencia por año

0.02 928 39 0.004 0.10

0.05 856 36 0.023 0.25

Luego concluimos que doctrina de operaciones optima para el producto químico CROSCOUR RDT

es que la empresa debe pedir Q* = 1454 Kg. Cuando el nivel de inventario disminuya a R + S = 856

Kg para asegurar un nivel de servicio del 95%. Por consiguiente el inventario debe controlarse

continuamente para determinar cuando cae el nivel por debajo de 856 Kg

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Sistema de Inventario

Página 41 de 41 Autor Antonio Herrera Povis

Finalmente se observa que las existencias de seguridad incrementan en nivel de inventario en S

unidades, incrementando el costo anual promedio. Usando la formula de costos relevante tenemos:

Costos totales = ( 2 * 7332 ) + ( 72 * 5 ) + [( 1454 / 2 + 292 ) * 0.25 * 2 ]

anuales relevantes = $ 15 536.5

4.8. Determinación de una doctrina de operaciones para el producto químico CROSOFT LIS

4.8.1. Estimación de la demanda para el producto químico CROSOFT LIS

En base a datos pasados (ver anexo 1, Pág. 54) se van a coger una muestra de

tamaño 83 datos (del 02 enero del 2002 al 05 de agosto del 2003) vamos a determinar

la distribución de probabilidad asociada al consumo semanal haciendo uso del

software ARENA

Haciendo uso del sotfware antes mencionados determinamos que los datos

pertenecen a una distribución 11 + 301 * Beta (1.28,2.87); ahora pasaremos a hacer la

prueba de BONDAD DE AJUSTE con un nivel de significación de 0.05

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Sistema de Inventario

Página 42 de 42 Autor Antonio Herrera Povis

Data Summary

Number of Data Points = 83

Min Data Value = 11.3

Max Data Value = 311

Sample Mean = 104

Sample Std Dev = 61.2

Histogram Summary

Histogram Range = 11 to 312

Number of Intervals = 8

Haciendo el mismo procedimiento que para los casos anteriores comprobamos que

los datos provienen de una distribución 11 + 301 * Beta(1.28,2.87) con un nivel de

significación de 0.05

4.8.2. Determinación de la cantidad de pedido Q*

Dado que ya se conoce la distribución de probabilidad asociada a la demanda

se va a ser uso del modelo de Cantidad fija de reorden que utiliza el modelo EOQ

para calcular la cantidad de pedido.

PARAMETROS DEL MODELO

Demanda anual esperada = 5408 Kg

Costo de mantenimiento es: Ch = 0.25 * 3.20 = $ 0.80

Costo de pedido es: Co = $ 72.00

Costo unitario del producto: Cu = $ 3.20

El tiempo real de abastecimiento: L = 04 semanas

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Sistema de Inventario

Página 43 de 43 Autor Antonio Herrera Povis

Q* = 3.2 * 0.25

72*52*104*2

Q* = 986.63 Kg.

4.8.3. Determinación del punto de reorden: demanda normal durante el tiempo de

abastecimiento.

Dado que la demanda semanal se distribuye normalmente con µ = 104 y σ = 61.2,

vamos a encontrar los valores de µL y σL del tiempo de abastecimiento que permite

encontrar el valor “ R “ apropiado para un nivel de servicio especificado p(s)

(probabilidad de agotar existencias durante el tiempo de abastecimiento) que

elija. Supongamos que queremos tener p(s) = 0.05 entonces el punto de reorden

resulta:

µL = µ * L = R

= 104 * 4 = 416

σ2L = ∑=

4

1i

σ2i

σL = 4 * (61.2)^(2) = 122.4

Con los valores de µL y σL la cantidad de existencia de seguridad S se determina

usando la distribución normal.

Encontraremos el valor de z de tal forma que el área bajo la distribución normal

estándar a la izquierda de z sea α; para el problema en el que R = 416 y α = 95% el

valor de z en la tabla es 1.645

S = z * σL

= 1.645 * 122.4 = 201.34

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Sistema de Inventario

Página 44 de 44 Autor Antonio Herrera Povis

De donde el punto de reorden es = R + S

= 416 + 201.34

= 617.34

Luego definimos el costo esperado de mantener el inventario de seguridad:

costo esperado del = Ch * (inventario de seguridad)

inventario de seguridad

= 0.8 * ( 201.34 ) = $ 161.07

Luego vamos a determinar la demanda esperada durante el tiempo de abastecimiento

es:

(104/semana)*(4semanasa) = 416 Kg.

• Puesto que la cantidad a ordenar Q* es 987 Kg y dado que la demanda anual es de

5408, se hacen aproximadamente 5.47 pedidos por año. Lo que significa 5

oportunidades de agotar existencias. Esta es la cantidad máxima que puede ocurrir.

• Durante cada periodo de abastecimiento la empresa agotara existencias con una

probabilidad de p(s).

Entonces si p(s) = 0.05 para cada falta de existencia y tenemos 05 de ellas por año,

habrá en promedio (5.47)*(0.05) = 0.27 faltas de existencias anuales.

Usando el mismo procedimiento que para los casos anteriores pasamos a determinar la

probabilidad de que exista mas de una falta al año (n = 5)

Prob(mas de una falta) = 1 – {prob[cero faltas] + prob[una falta]}

= 1 – {0.77 + 0.20} = 0.03

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Sistema de Inventario

Página 45 de 45 Autor Antonio Herrera Povis

P(s) R + S Días de stock en

promedio Probabilidad de mas de una falta de existencia

durante de 01 año

Promedio de faltas de existencia por año

0.02 667 39 0.004 0.10

0.05 617 36 0.023 0.27

Luego concluimos que doctrina de operaciones optima para el producto químico CROSOFT LIS es

que la empresa debe pedir Q* = 987 Kg. Cuando el nivel de inventario disminuya a R = 617 Kg para

asegurar un nivel de servicio del 95%. Por consiguiente el inventario debe controlarse

continuamente para determinar cuando cae el nivel por debajo de 617 Kg

Finalmente se observa que las existencias de seguridad incrementan en nivel de inventario en S

unidades, incrementando el costo anual promedio. Usando la formula de costos relevante tenemos:

Costos totales = ( 3.2 * 5408 ) + ( 72 * 5.47 ) + [( 987 / 2 + 201 ) * 0.25 * 3.2 ]

anuales relevantes = $ 18 256.0

4.9. Determinación de una doctrina de operaciones para el producto químico CROZYME 90

4.9.1. Estimación de la demanda para el producto químico CROZYME 90

En base a datos pasados (ver anexo 1, Pág. 54) se van a coger una muestra de

tamaño 83 datos (del 02 enero del 2002 al 05 de agosto del 2003) vamos a determinar

la distribución de probabilidad asociada al consumo semanal haciendo uso del

software ARENA

Page 28: UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSsisbib.unmsm.edu.pe/BibVirtualData/monografias/... · Sistema de Inventario Página 23 de 23 Autor Antonio Herrera Povis 4.4. Determinar los

Sistema de Inventario

Página 46 de 46 Autor Antonio Herrera Povis

Haciendo uso del sotfware antes mencionados determinamos que los datos

pertenecen a una distribución Triangular (0,176,234); ahora pasaremos a hacer la

prueba de BONDAD DE AJUSTE con un nivel de significación de 0.05

Data Summary

Number of Data Points = 83

Min Data Value = 18.8

Max Data Value = 221

Sample Mean = 141

Sample Std Dev = 47.4

Histogram Summary

Histogram Range = 0 to 234

Number of Intervals = 9

Haciendo el mismo procedimiento que para los casos anteriores comprobamos que

los datos provienen de una distribución TRIANGULAR (0, 176, 234) con un nivel de

significación de 0.05

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Sistema de Inventario

Página 47 de 47 Autor Antonio Herrera Povis

4.9.2. Determinación de la cantidad de pedido Q*

Dado que ya se conoce la distribución de probabilidad asociada a la demanda

se va a ser uso del modelo de Cantidad fija de reorden que utiliza el modelo EOQ

para calcular la cantidad de pedido.

PARAMETROS DEL MODELO

Demanda anual esperada = 7124 Kg

Costo de mantenimiento es: Ch = 0.25 * 2.25 = $ 0.562

Costo de pedido es: Co = $ 72.00

Costo unitario del producto: Cu = $ 2.25

El tiempo real de abastecimiento: L = 04 semanas

Q* = 2.25 * 0.25

72*52*141*2

Q* = 1350.46 kg

4.9.3. Determinación del punto de reorden: demanda normal durante el tiempo de

abastecimiento.

Dado que la demanda semanal se distribuye normalmente con µ = 137 y σ = 55.9,

vamos a encontrar los valores de µL y σL del tiempo de abastecimiento que permite

encontrar el valor “ R “ apropiado para un nivel de servicio especificado p(s)

(probabilidad de agotar existencias durante el tiempo de abastecimiento) que

elija. Supongamos que queremos tener p(s) = 0.05 entonces el punto de reorden

resulta:

Page 30: UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSsisbib.unmsm.edu.pe/BibVirtualData/monografias/... · Sistema de Inventario Página 23 de 23 Autor Antonio Herrera Povis 4.4. Determinar los

Sistema de Inventario

Página 48 de 48 Autor Antonio Herrera Povis

µL = µ * L = R

= 137 * 4 = 548

σ2L = ∑=

4

1i

σ2i

σL = 4 * (55.9)^(2) = 111.8

Con los valores de µL y σL la cantidad de existencia de seguridad S se determina

usando la distribución normal.

Encontraremos el valor de z de tal forma que el área bajo la distribución normal

estándar a la izquierda de z sea α; para el problema en el que R = 548 y α = 95% el

valor de z en la tabla es 1.645

S = z * σL

= 1.645 * 111.8 = 183.91

De donde el punto de reorden es = R + S

= 548 + 183.91

= 731.91

Luego definimos el costo esperado de mantener el inventario de seguridad:

costo esperado del = Ch * (inventario de seguridad)

inventario de seguridad

= 0.56 * ( 184 ) = $ 103.04

Luego vamos a determinar la demanda esperada durante el tiempo de abastecimiento

es:

(137/semana)*(4semanasa) = 548 Kg

Page 31: UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSsisbib.unmsm.edu.pe/BibVirtualData/monografias/... · Sistema de Inventario Página 23 de 23 Autor Antonio Herrera Povis 4.4. Determinar los

Sistema de Inventario

Página 49 de 49 Autor Antonio Herrera Povis

• Puesto que la cantidad a ordenar Q* es 1351 Kg y dado que la demanda anual es de

7124, se hacen aproximadamente 5.27 pedidos por año. Lo que significa 5

oportunidades de agotar existencias. Esta es la cantidad máxima que puede ocurrir.

• Durante cada periodo de abastecimiento la empresa agotara existencias con una

probabilidad de p(s).

Entonces si p(s) = 0.05 para cada falta de existencia y tenemos 05 de ellas por año,

habrá en promedio (5.27)*(0.05) = 0.26 faltas de existencias anuales.

Usando el mismo procedimiento que para los casos anteriores pasamos a determinar la

probabilidad de que exista mas de una falta al año (n = 5)

Prob(mas de una falta) = 1 – {prob[cero faltas] + prob[una falta]}

= 1 – {0.77 + 0.20} = 0.03

P(s) R + S Días de stock en

promedio Probabilidad de mas de una falta de existencia

durante de 01 año

Promedio de faltas de existencia por año

0.02 777 34 0.004 0.10

0.05 732 32 0.023 0.26

Luego concluimos que doctrina de operaciones optima para el producto químico CROZYME 90 es

que la empresa debe pedir Q* = 1351 Kg. Cuando el nivel de inventario disminuya a R + S = 732

Kg para asegurar un nivel de servicio del 95%. Por consiguiente el inventario debe controlarse

continuamente para determinar cuando cae el nivel por debajo de 732 Kg

Finalmente se observa que las existencias de seguridad incrementan en nivel de inventario en S

unidades, incrementando el costo anual promedio. Usando la formula de costos relevante tenemos:

Costos totales = ( 2.25 * 7124 ) + ( 72 * 5.27 ) + [( 1351 / 2 + 183.9 ) * 0.25 * 2.25 ]

anuales relevantes = $ 16 892.1

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Sistema de Inventario

Página 50 de 50 Autor Antonio Herrera Povis

4.10. Ahorro de dinero en los sistemas de inventarios

A continuación se proporciona un panorama general de las situaciones que se pueden

encontrar en la practica y los lineamientos de operación que se deben seguir

Situación de inventario Guías de operación

No existe prioridad para los artículos

en inventario

Clasificar mediante ABC, examinar primero los

volúmenes de mayor valor, los de menor valor van

al final

Demandas y tiempos de espera

estocásticos

Obtener los estimados de la media y la varianza de

la demanda, el tiempo de espera y en especial de

la demanda durante el tiempo de espera; Ajustar

las existencias de seguridad, el punto de reorden y

la cantidad ordenada para evitar situaciones

continuas de falta de existencia o exceso de ella.

Elevados costos de falta de existencia

Identificar los artículos cuya falta de existencia es

de alto costo preguntando al personal; ajustar las

existencias de seguridad en base a las disyuntivas

de costo

Existencia de seguridad

Evaluar las razones para niveles de inventarios de

seguridad; Los niveles deben de basarse en la

demanda, en los tiempos de espera y en las

disyuntivas de costos entre los de ordenamiento, el

manejo de falta de existencia no se debe manejar

de manera intuitiva.