Optimización de inventarios con dos variables

OPTIMIZACIÓN DE INVENTARIOS CON DOS VARIABLES

Tabla de contenido

1. Introducción        

2. Justificación        

3. Planteamiento        

4. Metodología        

5. Resultados y análisis        

6. Conclusión        

7. Referencias Bibliográficas        

8. Anexos…………………………………………………………………………… 8

Introducción  

Uno de los principales objetivos de todas las empresas es maximizar la utilidad de sus accionistas y minimizar el tiempo necesario para la realización de los diferentes procesos. En la actualidad muchas empresas manejan altos volúmenes de inventario, por lo tanto, deben tener un buen control de estos y minimizar sus costos.  

El inventario es el conjunto de productos y recursos utilizados en una organización (materias primas, productos en proceso, productos terminados y repuestos), empleados para satisfacer una demanda futura. Los costos asociados a los inventarios son: costo de ordenar, costos de seguros, impuestos, arriendo, obsolescencia, exceso y reubicación, que hacen parte de los costos de mantener el inventario.    

Este ejerce una gran influencia en la obtención de los objetivos de las empresas, por esta razón es de vital importancia tener un buen manejo. Para ello se debe encontrar un punto óptimo, en el cual no se produzcan excesos o desabastecimiento de inventario, conocido como Efecto Bullwhip.  

El objetivo de esta práctica es desarrollar una técnica eficiente y de fácil manejo que sea capaz de optimizar el inventario de una empresa controlando dos variables, estas variables serán los tamaños de los pedidos que haga la compañía y el tiempo entre cada pedido.  

Justificación

La importancia del inventario radica en que este es un participante activo en la cadena de suministro, la cual es vital para satisfacer la demanda de los clientes, además para que una empresa sea eficiente en su atención, es necesario tener el control adecuado del inventario y conocer sobre la disponibilidad de este. Por otro lado, cuando hay un buen manejo de inventario se reducen los costos de producción, compra o transporte debido a que la compra de insumos en lote es más económica, también ayuda a que la empresa esté preparada para responder ante situaciones externas o internas inesperadas.  

El inventario no solo es importante en el área de producción, este también tiene un impacto significativo en el área administrativa ya que gran parte de los activos corrientes de una empresa están representados por él, afectando así a los estados financieros de la empresa y a algunos indicadores de eficiencia de la compañía.  

Los principales problemas que se pueden presentar por un mal manejo de inventario son:  presentar exceso de inventario lo cual lleva a incurrir en costos excedentes para el mantenimiento y manejo de este. También se pueden presentar problemas de desabastecimiento de inventario lo que provocaría que no se pueda satisfacer la demanda de los clientes o que se detenga la producción por falta de insumos. Se podría presentar un deterioro en la calidad del producto ya que los insumos se pueden ir deteriorando con el paso del tiempo.  

El control y optimización del inventario ayuda a determinar la cantidad optima de recursos necesarios para realizar las operaciones de manera satisfactoria y al mismo tiempo saber cuál es la cantidad de reaprovisionamiento necesaria para mantener este nivel, evitando presentar un exceso o déficit de inventario.  

Planteamiento

El proceso de control y optimización de inventario es diferente para cada empresa, esto depende del tipo de producto fabricado. Una empresa que controla, maneja y optimiza su inventario puede aumentar su productividad y competitividad, lo cual la llevara a incrementar su utilidad. Sin embargo, muchas no utilizan los mecanismos adecuados para la optimización de inventario ya que este proceso pude ser complejo al momento de implementarlo o usarlo, generando pérdidas.  

El modelo de optimización de inventario presentado a continuación supone conocida la cantidad demandada del producto, los costes de almacenamiento y reaprovisionamiento.

Para simplificar el tratamiento matemático se tendrán en cuenta unos supuestos iniciales:  

• Demanda constante de r unidades de producto a través del tiempo
• Cada vez que se haga un pedido al proveedor este tendrá un coste C1 u.m. (unidades monetarias)
• El coste de mantenimiento del stock del producto será C2 u.m. por unidad de stock y por unidad de tiempo  
• Costes incurridos por el retraso en la recepción de productos C3 por unidad de stock por unidad de retraso  
• La cantidad de unidades de productos solicitadas por pedido como reaprovisionamiento se denotará “q”  
• El tiempo necesario para vender la cantidad de productos q se denotará como q/r

El inventario de una empresa se puede ver afectado por diferentes variables. En este modelo trabajaremos con dos de ellas: la cantidad de pedido óptimo (q) y el tiempo entre pedidos que minimicen los costos (tau). La ecuación objetivo a través de la cual obtendremos los valores óptimos de dichas variables será:

[pic 1] 

Ecuación 1: Costes por unidad de tiempo generados por el inventario

 Así mismo, se utilizará la herramienta de Matlab para crear un algoritmo el cual ayudará a obtener una modelización general del proceso, facilitando los cálculos matemáticos y la implementación de este modelo en las industrias.  

El algoritmo se basará en los métodos de mínima inclinación o descenso por gradiente y el método de optimización de backtraking line search, facilitando la obtención de los valores óptimos para la cantidad de pedido necesaria y el intervalo de tiempo para realizarlos.  

...