Tema 8 - Sistemas de Inventario Sujeto a Demanda Independiente

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Tema 8 - Sistemas de Inventario Sujeto a Demanda Independiente
Inventarios: Cantidad de materiales para facilitar la producción o satisfacer la demanda del consumidor.
	Productos terminados
	1. Esencial en las estrategias de posicionamiento de una producción para existencias, de importancia estratégica.
2. Necesario en planes agregados de nivelar capacidad.
3. Los productos se pueden exhibir y mostrar al cliente.
	En proceso
	1. Necesario para la producción enfocada a procesos, desacopla las etapas de la producción; incrementa su flexibilidad.
2. La producción y transporte de grandes lotes de productos crea más inventarios, pero puede reducir los costos de manejo de materiales y de producción.
	Materias primas
	1. Los proveedores producen y embarcan algunas materias primas en lotes.
2. Compras más grandes dan como resultado mayor inventario, pero puede dar también como resultado descuentos por cantidad y costos menores de flete y de manejo de materiales.
-Por qué necesitamos mantener inventarios:
Además de la importancia estratégica de proporcionar un inventario de productos terminados, para que el servicio al cliente pueda mejorarse mediante un embarque rápido de sus pedidos, también mantenemos inventarios porque, al hacerlo, se reducen ciertos costos:
1) Costo de pedir: Mientras mayor sea el tamaño de los lotes, más inventarios tendremos, pero tendremos que pedir materias primas al proveedor menos veces durante el año y los costos anuales de pedir serán inferiores.
2) Costo por faltantes: Para protegerse contrate faltantes se puede mantener un inventario adicional conocido como existencia de seguridad.
3) Costos de Adquisición: Cuando más lotes de materias primas se adquieren, los costos unitarios pueden ser menores debido a descuentos por cantidad y menor costo por flete y manejo de materiales. Además, los costos por cambio de maquinar se distribuyen sobre lotes más grandes, reduciendo el costo unitario.
4) Costos de calidad por arranque: Cuando iniciamos la producción de un lote, el riesgo de que haya muchas piezas defectuosas es grande. Los lotes de mayor tamaño producen menos cambios por año y menos desperdicio.
-Por qué no deseamos mantener inventarios: Al elevarse los niveles de inventario, ciertos costos aumentan:
1) Costo de almacenar: Los intereses sobre la deuda, el alquiler del almacén, limpieza, mantenimiento, protección son algunos de los costos en que se incurre para asegurar, financiar, almacenar, manejar y administrar mayores inventarios
2) Costo de sensibilidad hacia los clientes: Grandes inventarios en proceso obstruyen los sistemas de producción. Aumentan el tiempo necesario para producir y entregar los pedidos, y disminuye la capacidad de respuesta a los cambios en los pedidos de los clientes.
3) Costos de Coordinar la producción: Dado que los inventarios grandes obstruyen el proceso de la producción, se necesita mas personal para desenmarañar problemas de tránsito, resolver problemas relacionados con el congestionamiento de la producción y coordinar programas.
4) Costos de un rendimiento sobre la inversión (ROI) disminuido: Los inventarios constituyen activos e inventarios grandes reducen el rendimiento sobre la inversión. 
5) Costos por reducción de la capacidad: Los inventarios representan una forma de desperdicio. Materiales pedidos, conservados y producidos antes que sean necesarios desperdician capacidad de producción.
6) Costo por calidad en lotes grandes: La producción de lotes de producción grandes da como resultado inventarios grandes. En algunas ocasiones ocurre algo malo y gran parte de un lote de producción resulta defectuoso. En ese tipo de situaciones los lotes de menor tamaño pueden reducir la cantidad de productos defectuosos.
7) Costos de los problemas de producción: Mayores inventarios en proceso enmascaran problemas de producción subyacentes. Jamás se resuelven problemas como por ejemplo la descompostura de máquinas, mala calidad del producto y faltantes de materiales.
-Naturaleza de los inventarios: Dos temas fundamentales son la raíz de toda la planeación de inventarios: 1) Cuánto pedir de cada material al colocar los pedidos; 2) Cuándo colocar los pedidos.
La cantidad de pedido, también conocida como tamaño del lote, y cuándo colocar estos pedidos, también conocido como punto de pedido son, en cualquier momento, los determinantes principales de la cantidad de material en inventarios.
Los inventarios pueden contener materiales que pueden estar sujetos a demanda dependiente o demanda independiente. En los inventarios sujetos a demanda independiente, la demanda de un elemento que se lleva en inventario es independiente de la demanda de cualquier otro elemento que se lleve también en dicho inventario. Los productos terminados que se embarcan al cliente son un ejemplo de demanda independiente. La demanda de estos elementos se estima a partir de pronósticos o de los pedidos reales de los clientes.
Los inventarios sujetos a demanda dependiente consisten de elementos cuya demanda depende de la demanda de otros elementos, que también se llevan en inventario. Por ejemplo, la demanda de una caja para calculadora y de un recipiente de embarque, que son componentes, dependen de la demanda de la calculadora, un producto terminado. Típicamente, la demanda de materias primas y componentes puede calcularse si podemos estimar la demanda de los productos terminados en los que se incorporan estos materiales.
Los materiales se piden de manera que en cada uno de los pedidos el costo de pedir demasiado poco se compense con el costo de pedir demasiado. Los costos de almacenar representan todos los costos anuales asociados con pedir demasiado. Estos costos se elevan conforme aumentan las cantidades de pedido, porque los niveles promedio de inventario se elevan al aumentar las cantidades pedidas. El costo de pedir representa todos los costos anuales asociados con pedir demasiado poco. Estos costos se reducen conforme se elevan las cantidades de pedido porque la cantidad de pedidos anuales se reduce y los niveles promedio de inventarios se elevan al aumentar las cantidades pedidas.
Esa curva de costo total demuestra un principio importante en la planeación de los inventarios. Para todo material que se mantiene en inventario, existe una cantidad óptima de pedido donde los costos totales de posesión resultan en un mínimo.
	
Sistema de cantidad fija de pedido
Los sistemas de cantidad fija de pedido colocan pedidos por una misma cantidad de un material cada vez que se pide ese material. Sin embargo, puede variar el momento en que el pedido se coloca. Los inventarios se reducen hasta que un nivel crítico del inventario, conocido como punto de pedido, activa un pedido. El punto de pedido (OP) se determina al estimar cuánto material esperamos utilizar entre el momento en que pedimos y el momento en que recibimos otro lote de dicho material. Cuando se recibe el lote y se reabastece el inventario, la cantidad fija de pedido entra en él.
El sistema de doble inventario es una forma de control de inventario que es una aplicación simple de este tipo de sistema. En el sistema de doble inventario se tienen dos recipientes que físicamente contienen cada material en un almacén. Al utilizar el material, éste se toma del recipiente grande, hasta que se vacía. En el fondo del recipiente grande se encuentra una requisición impresa que cubre otro pedido de ese material. Esta requisición de reabastecimiento se emite y durante el plazo de entrega se usan los materiales que existen en el recipiente pequeño, mismo que contiene justo el material suficiente para que dure hasta el siguiente reabastecimiento. Una vez reabastecido el inventario, en la parte inferior del recipiente grande se coloca una requisición, ambos recipientes se llenan y el ciclo se repite. La cantidad de pedido es la necesaria para llevar ambos recipientes. El punto de pedido es la cantidad necesario para llenar el recipiente pequeño.
En estos sistemas, por lo general suponemos que se lleva contabilidad perpetua de inventarios. Enuna contabilidad perpetua de inventarios, las sumas y las restas a los registros de inventarios se efectúan en el momento en que los materiales se agregan o se sacan del inventario. Con este método, en cualquier momento podemos saber la cantidad de un material en inventario.
Dos decisiones son esenciales para los sistemas de cantidad fija de pedido: cantidades de pedido y puntos de pedido.
-Determinación de la cantidad de pedido: Cuando en un sistema de cantidad fija de pedido los gerentes de operaciones deben decidir la cantidad de un material a pedir, no existe una formula única aplicable a todas las situaciones. Cada situación requiere de un análisis basado en las características de dicho sistema en particular de inventarios.
	-Modelo I: Cantidad económica de pedido (EOQ):
	-Modelo II: EOQ para lotes de producción: Se produce un material en una etapa de producción, se almacena en inventarios y después se envía a la siguiente etapa de producción o se embarca a los clientes. La diferencia con el modelo I, es que los pedidos se liberan a una tasa uniforme y no todo de una vez.
	-Modelo III: EOQ con descuentos por cantidad: Los pedidos de cantidad mayor pueden ser menos costosos de producir y embarcar. Si se piden mayores cantidades, los proveedores pueden ofrecer sus productos a precios unitarios. 
La idea es solicitar suficiente material en cada pedido para que pueda calificar al mejor precio posible, pero no comprar tanto que los costos de posesión consuman los ahorros en los costos de comprar.
La cantidad adquirida no necesariamente tiene que ser la cantidad EOQ, sino es aquella que minimice la suma de los costos anuales de almacenar, de pedir y de posesión.
-Determinación de los puntos de pedido: Al establecer puntos de pedido en un sistema de inventarios de pedidos de cantidad fija de pedido, los gerentes de operaciones se tienen que enfrentar durante el plazo de entrega a una demanda incierta. La demanda durante el plazo de entrega (DDLT) es la cantidad de material que se demandará mientras estemos esperando que llegue un pedido del material y se reabastezca el inventario. La variación en la demanda durante el plazo de entrega proviene de dos fuentes. Primero, el plazo de entrega requerido para recibir un pedido está sujeto a variación. Por ejemplo, los proveedores pudieran encontrar dificultades en el procesamiento de los pedidos y empresas de autotransporte pueden tener fallas de equipo o huelgas que retrasen las entregas. Segundo, la demanda diaria del material está sujeta a variación. Por ejemplo, la demanda de los clientes por productos terminados está sujeta a grandes variaciones diarias y las demandas de los departamentos de producción de materias primas pueden variar, debido a cambios de los programas de producción.
Si las ordenes llegan tarde o la demanda de materiales es superior a lo esperado mientras esperamos un pedido, puede ocurrir un faltante. Faltante de almacén significa que el inventario es insuficiente para cubrir la demanda del material durante el tiempo de plazo de entrega. Los gerentes de operaciones mantienen una existencia de seguridad, de manera que estos faltantes ocurran rara vez. Si mantenemos demasiada existencia de seguridad, el costo de almacenar estos materiales se hace excesivo; sin embargo, cuando se mantiene una existencia de seguridad muy pequeña, el costo de los faltantes se hace excesivo.
Punto de pedido = Demanda esperada durante el plazo de entrega + existencia de seguridad
OP = EDDLT +SS
	-Establecimiento de los puntos de pedido de acuerdo con los niveles de servicio: los niveles de servicio se refieren a la probabilidad de que un faltante no ocurra durante el plazo de entrega. Los gerentes pudieran decir, por ejemplo, “queremos la probabilidad de 90% de que todos los pedidos de los clientes puedan servirse de inmediato directamente del inventario
	-Distribución DDLT discretas y continuas: Una distribución DDLT discreta puede resultar más precisa en su descripción de la ocurrencia del DDLT, ya que sus valores sólo pueden ser enteros. Cuando la cantidad de unidades en DDLT es muy grande o cuando las unidades son divisibles, como en el caso de barriles de petróleo, las distribuciones DDLT continuas describen con precisión la ocurrencia de DDLT. Cuando hay suficientes datos históricos de la demanda durante el tiempo de entrega de un material, el establecimiento de niveles de existencia de seguridad resulta simple.
	-Plazo de entrega constante y demanda diaria normalmente distribuida: Hay veces que resulta difícil obtener los datos de DDLT. En estos casos, a menudo conviene obtener datos de la demanda diaria y suponer un plazo de entrega constante. Dado que los datos de demanda diaria e histórica generalmente están muy disponibles y el plazo de entrega por lo general está sujeto a menor variación que la demanda diaria, este procedimiento puede resultar útil.
	-Algunas reglas prácticas para el establecimiento de puntos de pedido: Quizás la regla practica más común involucra establecer niveles de existencia de seguridad como un porcentaje de EDDLT:
Punto de pedido = EDDLT + j(EDDLT), donde j = un factor que varía de 0 a 3.00
Los materiales por lo general se clasifican de acuerdo a clases, como las que siguen:
	Clase
	Descripción
	j
	1
	No critico
	0.10
	2
	Incierto-No critico
	0.20
	3
	Critico
	0.30
	4
	Incierto-Critico
	0.50
	5
	Súper critico
	1.00
	6
	Incierto- Súper critico
	3.00
Estas clasificaciones se tendrían que diseñar a la medida para el sistema de inventarios de una empresa y aplicarse de manera uniforme a la mayoría de los materiales en los inventarios de productos terminados y de materias primas.
Otro procedimiento establece la existencia de seguridad como igual a la raíz cuadrada de EDDLT:
Punto de pedido = EDDLT +
Este método selecciona niveles de existencia de seguridad grandes en relación con EDDLT, cuando EDDLT es pequeño, y relativamente pequeños cuando EDDLT es grande. Generalmente este procedimiento se aplica cuando los faltantes no son particularmente indeseables ni costosos.
-¿De Qué manera el uso de las existencias de seguridad afecta la cantidad de pedido (EOQ) en un sistema de inventarios de pedidos de cantidad fija?
· Mayores costos anuales de almacenar. Esto resulta del hecho que las existencias de seguridad se conservan como inventario muerto; en general, jamás se utilizan. El invetario adicional, por lo tanto, da como resultado mayores costos anuales de almacenar.
· Costos menores anuales de faltantes. Los modelos EOQ básicos no incluyen los costos de faltantes, por una buena razón: resultan difícil de estimar. Pero conceptualmente, sabemos que el costo de los faltantes es real, y que se reduce mediante el uso de existencias de seguridad.
Sistemas de periodo fijo de pedido
Los sistemas de periodo fijo de pedido revisan los niveles de inventario en intervalos fijos de tiempo y se colocan pedidos que cubren material suficiente para que se recuperen los niveles de inventario hasta algún nivel determinado. Los pedidos se colocan en intervalos de tiempo igualmente espaciados y las cantidades pedidas en cada ciclo se calculan utilizando esta fórmula:
Cantidad de pedido = Meta superior del inventario – nivel de inventario + EDDLT
La meta superior del inventario normalmente se determina a partid de la cantidad de espacio asignada a un material, ya sea en un almacén o en los anaqueles de una tienda. Si en el momento de la revisión del nivel de inventarios éste es relativamente bajo, se colocan cantidades más grandes. Si, por otra parte, durante la revisión los inventarios son elevados, se coloca cantidades menores.
El sistema de periodo fijo se emplea en inventarios donde resulte deseable contar físicamente los inventarios en una base periódica regular, como en algunas tiendas al menudeo. El sistema de periodo fijo de pedido requiere por lo tanto de una existencia de seguridad más grande para hacer frente a este mayor riesgo de faltantes.
	
Otros modelos de inventarios-Modelos de inventario híbridos:
-Modelo de reabastecimiento opcional: Al igual que en el sistema de periodo fijo de pedido, los niveles se revisan en un intervalo fijo de tiempo y se coloca un pedido lo suficientemente grande para llevar el inventario a la meta superior del inventario. Pero, a diferencia de los sistemas de periodo fijo de pedido, no se coloca pedido de reabastecimiento, a menos que en el momento de la revisión el inventario haya caído por debajo de un cierto nivel mínimo. Este modelo protege contra los pedidos muy pequeños y es atractivo cuando los costos de revisión y de pedir son grandes.
 	-Modelo de existencia base: Empieza con cierto nivel de inventarios y siempre que se hace un retiro del inventario se coloca un pedido de reabastecimiento igual al retiro. Este modelo asegura que el inventario se mantenga siempre a un nivel aproximadamente constante.
-Modelos de inventario de un solo periodo: Existen problemas para determinar una cantidad de pedido para un artículo que cubre la demanda de un solo periodo. Ej: Bs de moda, alimentos perecederos, publicaciones como revistas y periódicos, etc. Estos problemas se resuelven a través de tablas de retribución. 
Las tablas de retribución se aplican a una amplia gama de problemas de almacenamiento, cuando los gerentes de operaciones encaran una demanda incierta y cuesta almacenar demasiados o demasiado pocos.
· Los Gerentes de operaciones eligen entre las alternativas basadas en ciertos criterios:
1. Escoge la alternativa que tenga la utilidad esperada más elevada.
2. Escoge la alternativa que minimice los costos totales esperados por excedentes y faltantes menores.
3. Escoge la alternativa que minimice los costos esperados totales.
Dado que los gerentes quieren maximizar utilidad, eligen en general la 1, pero cuando no hay ingresos involucrados (como en las organizaciones no lucrativas) eligen la 2 o cuando los ingresos no se pueden atribuir de manera precisa a las unidades que se están almacenando se usa la 3.
ALGUNAS REALIDADES DE LA PLANEACION DE INVENTARIOS
-Clasificación ABC de los materiales: Debido a la gran cantidad de materiales que se utilizan en la producción, puede resultar deseable clasificar los materiales según el nivel de análisis que merezcan.
-Método ABC: Se basa en la idea de que sólo un pequeño porcentaje de los materiales representa la mayor parte del valor del inventario.
1. Los materiales A representan solo el 20% de los materiales en inventario, pero contienen 75% de su valor de inventario.
2. Los materiales B representan 30% de los materiales en inventario y el 20% del valor del inventario.
3. Los materiales C representan el 50% de los materiales del inventario y solo el 5% del valor en el inventario.
Mientras más elevado sea el valor del inventario de un material, éste deberá analizarse con más detalle. En general, los materiales A se analizarían de manera intensiva, y los C se analizarían muy poco, aunque existen dos excepciones para ciertos tipos de materiales:
· Materiales críticos para la producción: Dado que los faltantes de estos materiales pueden parar totalmente las líneas completas de producción, pudieran justificarse inventarios mayores.
· Materiales con una vida de estantería corta: Dado que estos materiales pueden estar sujetos a una obsolescencia o deterioro muy rápidos, pudieran justiciarse en inventarios menores.
· Materiales muy grandes y voluminosos: dado que estos materiales requieren tanto espacio de almacenamiento, se pueden justificar en inventarios menores.
· Materiales valiosos sujetos a robo: Para reducir el riesgo de pérdidas, se puede justificar inventarios menores.
· Materiales con plazos de entrega muy erráticos: Pedidos más grandes de estos materiales reducen la cantidad de pedidos durante el año y mitigan la incertidumbre del suministro.
· Materiales con demanda muy errática: Pedidos grandes y puntos de pedido elevados pueden justificarse en el caso de materiales con demandas impredecibles.
· Empaque, contenedor de embarque o tamaño de vehículo estandarizados: Pudiera justificarse cantidades diferentes de EOQ debido a costos adicionales si el tamaño del pedido se aleja del estándar usual.
-EOQ y la incertidumbre: Las cantidades de pedidos y los puntos de pedido requieren el uso de información sujeta a incertidumbre. Los errores de estimación de la demanda (D), del costo de mantenimiento (C) y el costo de pedir (S) nos moverán hacia la derecha o izquierda del EOQ a lo largo de la curva del costo de posesión total anual correspondiente a un material. El movimiento en cualquiera de las direcciones incrementa nuestros costos anuales de posesión de un material. 
Otra preocupación son los costos no incluidos en las formulas o modelos EOQ, como los costos asociados con los faltantes, la calidad del arranque, la sensibilidad hacia el cliente, la producción, la coordinación de la producción, el rendimiento diluido sobre la inversión, una menor capacidad y/o la calidad de lotes grandes.
-Dinámica de la planeación de inventarios: Todos los sistemas de inventario revisan continuamente sus prácticas de pedir y modifican sus cantidades de pedido, sus puntos de pedido y sus intervalos de tiempo según se requiera. Cuando vemos la planeación de inventarios como un sistema dinámico, continuamente modificado según las necesidades, debe hacerse menos énfasis en cualquier tipo de cálculo. De hecho, en vez de utilizar EOQ muchas empresas establecen cantidades iniciales de pedidos basados en la tradición, estimaciones aproximadas y en otros factores. Después incrementan o reducen las cantidades de pedido para que se ajusten a sus patrones de demanda y suministro, por lo que los sistemas de inventarios se basan en la experiencia para desarrollar la cantidad de puntos de pedido, de manera que no resulten faltantes excesivos en los inventarios, ni inventarios excedentes.