III CONGRESO COLOMBIANO Y I CONFERENCIA ANDINA INTERNACIONAL INVESTIGACION DE OPERACIONES

III CONGRESO COLOMBIANO Y I CONFERENCIA ANDINA INTERNACIONAL  INVESTIGACION DE OPERACIONES

ALGORITMOS GENÉTICOS PARA SOLUCIONAR UN PROBLEMA DE INVENTARIOS

GENETIC ALGORTHMS FOR INVENTORY PROBLEM SOLVING

Maria Clara Reyes Bravo

maria.reyes@unisabana.edu.co

Juan Guillermo Sierra Rodríguez

juansiro@unisabana.edu.co

Facultad de Ingeniería Industrial

Área de Procesos Industriales

Universidad de La Sabana

2004

Abstract

La gestión o control de inventarios es responsable de planificar y controlar distintas fases del proceso productivo en las que se pueden encontrar artículos almacenados desde materias primas hasta producto terminado.

Dados los fundamentos probabilísticas de los algoritmos genéticos, se emplean en este caso para darle solución a un problema de inventarios. El presente trabajo está enfocado a solucionar el problema de cuándo y cuánto pedir, de tal manera que se minimicen tanto los costos de ordenar como de mantener, tendiendo en cuenta la satisfacción de la demanda y la capacidad de almacenamiento.

Palabras clave:

Algoritmos genéticos, control de inventarios, costos.

Abstract

The inventory management is responsible to plan and to control different phases from the productive process in which articles can be found stored from raw materials to finished product. Given the probabilistic foundations of the genetic algorithms, they are used in this case to give solution to inventory problem.

The present work is focused to solve the problem of when and how much to request, in order to minimize ordering and storing costs, looking for the satisfaction of the demand and the storage capacity.

Key words.

Genetic Algorithms, inventory management, costs.

ALGORITMOS GENÉTICOS PARA SOLUCIONAR UN PROBLEMA DE INVENTARIOS

El control de inventarios dentro de las empresas constituye una parte fundamental en su funcionamiento y generación de valor ya que este se encuentra directamente relacionado con los niveles de servicio que se desean prestar, y al mismo tiempo se relaciona con el manejo económico de la empresa.

La minimización de estos costes ha sido motivo de estudio e investigación, lo cual ha arrojado una serie de modelos matemáticos que aunque  logran acercarse de manera apropiada a la realidad, no dejan de tener un factor de ruido que en algunos casos le provocan a las compañías desequilibrios económicos importantes.

La computación evolutiva es una técnica inspirada en la naturaleza, es el desarrollo de sistemas inteligentes que emulen aspectos del comportamiento humano, tales como: aprendizaje, percepción, raciocinio, evolución y adaptación. Los algoritmos genéticos como parte de esta ciencia, se convierten en un método efectivo de búsqueda de soluciones y adicionalmente permiten la ampliación de variables a considerar; factor importante ya que esto logra un mayor control sobre la variabilidad que se presentan en los problemas reales de inventarios.

1. SISTEMAS DE INVENTARIOS

El sistema de inventarios es un conjunto de políticas y controles que supervisan los niveles de inventarios y determina los niveles que deben mantenerse, cuándo hay que reabastecer y de qué tamaño deben ser los pedidos.

Los inventarios existen dentro de la producción de bienes, con vista a lograr cinco objetivos fundamentales dentro de las compañías:

Mantener la independencia de las operaciones.

Satisfacer las variaciones en la demanda de productos.

Permitir flexibilidad en los programas de fabricación.

Proporcionar un margen de seguridad para las variaciones en la materia prima.

Aprovechar el tamaño o lote económico de pedido.

Los inventarios, son una variable absolutamente dependiente de la demanda. Normalmente la demanda  es una variable no controlable, pero la magnitud y frecuencia del abastecimiento si lo es.; pueden darse inventarios de:

• Materias primas.
• Productos en proceso.
• Producto terminado.

En un sistema eficiente de control de inventarios, los productos son reemplazados a medida que su nivel inicial de inventario disminuye, con el objeto de evitar entregas tardías y con ello un mal servicio al cliente.

De cualquier modo, la decisión en un sistema de inventarios será siempre la misma, cuánto y cuándo ordenar para poder abastecer el inventario a un nivel óptimo.

1. POLÍTICA DE INVENTARIOS.

En el nivel alto de gestión de inventarios deben adoptarse determinadas decisiones antes de poder introducir un sistema efectivo de control de inventarios. Estas decisiones afectan a otras secciones o departamentos de la empresa y son básicas en el sentido de que son consecuencias inmediatas de los objetivos de la empresa.

Cuando una empresa se organiza según sus funciones, el control de inventarios será un área de fácil identificación que afecta a las actividades de Marketing y producción, y cabrá esperar que se adopten decisiones globales con respecto a:

• Las finanzas
• La administración y
• El servicio a los clientes

1. Planificación de las políticas de inventarios

En la mayoría de los negocios, los inventarios representan una inversión relativamente alta y producen efectos importantes sobre todas las funciones principales de la empresa. Cada función tiende a generar demandas de inventario diferentes y a menudo incongruentes:

• Ventas: Se necesitan inventarios elevados para hacer frente con rapidez a las exigencias del mercado.
• Producción: Se necesitan elevados inventarios de materias primas para garantizar la disponibilidad en las actividades de fabricación.
• Compras: las compras elevadas minimizan los costos por unidad y los gastos de compras en general.
• Financiación: los inventarios reducidos minimizan las necesidades de inversión y disminuyen los costos de mantener inventario.

Los propósitos de las políticas de inventarios deben ser:

• Planificar el nivel óptimo de inversión en inventarios.
• A través de control, mantener los niveles óptimos tan cerca como sea posible de lo planificado.

Los niveles de inventario tienen que mantenerse entre dos extremos: un nivel excesivo que causa costos de operación, riesgos e inversión insostenibles, y un nivel inadecuado que tiene como resultado la imposibilidad de hacer frente rápidamente a las demandas tanto de ventas como de producción.

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