Pedido priorizado (cadena de suministro)

Por Joannès Vermorel, última actualización: diciembre de 2015

La literatura sobre cadena de suministro clásicamente se concentra en las políticas de pedido en las que se trata a cada artículo individual completamente aislado de todos los demás: la decisión de pedir más unidades del artículo A es estrictamente independiente de la decisión de pedir más unidades del artículo B. Sin embargo, este abordaje acarrea limitaciones intrínsecas significativas. En cambio, la política de pedido priorizado pone el énfasis en las decisiones multiartículo, en las que cada artículo compite por la asignación de capital con todos los demás. En la práctica, el pedido priorizado proporciona un control mucho más detallado del rendimiento del inventario y, cuando están disponibles las tecnologías predictivas adecuadas, el pedido priorizado permite alcanzar niveles de rendimiento de inventario superiores. Lokad recomienda sistemáticamente la adopción de una política de pedido priorizado siempre que fuera posible.

Las cuatro políticas de inventario clásicas

Una política de inventario típica busca respuestas a las siguientes preguntas: ¿Cuándo debería realizarse un pedido de reabastecimiento? y ¿Cuál debería ser la dimensión de ese pedido?. Sin embargo, antes de abordar estos asuntos cuantitativamente, es preciso decidir la forma de la política de control de inventario. Existen varios sistemas de control posibles, y los más comunes son los que se enumeran a continuación (1):

• Sistema Order-Point, Order-Quantity (s,Q) (punto de pedido, cantidad de pedido): Se pide una cantidad fija Q cuando la posición de inventario desciende hasta el punto de reorden s o más. La posición de inventario tiene en cuenta las existencias netas y las pedidas, es decir, los materiales solicitados pero aún no recibidos del proveedor.
• Sistema Order-Point, Order-Up-To-Level (s,S) (punto de pedido, nivel máximo): Al igual que el sistema (s, Q), se reordena una cantidad de productos cuando la posición del inventario desciende hasta el punto de reorden s o más. Sin embargo, en lugar de reordenar una cantidad constante, se dimensiona la orden de modo que eleve la posición del inventario hasta el nivel S.
• Sistema Periodic-Review, Order-Up-To-Level (R,S) (revisión periódica, nivel máximo): Cada R unidades de tiempo, el sistema procede como el sistema (s, S) y aumenta la posición del inventario hasta el nivel S. Esta política se utiliza generalmente cuando el pedido no es totalmente automatizado y pasa por una instancia de validación manual y programada a cargo del gerente de compras.
• Sistema Periodic-Review (R,s,S) (revisión periódica): Este sistema es una combinación de los sistemas (s, S) y (R, S). En este caso, la posición del inventario se verifica cada R unidades de tiempo. Si se encuentra por debajo del punto de reorden s, se pide una cantidad suficiente para que ascienda a S. En particular, el (s, S) es un caso especial de (R, s, S) con R=0.
  

La literatura de la cadena de suministro proporciona muchas pruebas teóricas —algunas que se remontan a los años sesenta— en las que, dadas determinadas suposiciones, ciertas políticas son superiores a otras. Sin embargo, desde una perspectiva más moderna, esas pruebas tienen poca relevancia práctica, porque encasillan drásticamente el proceso de pedido en suposiciones simples (simplistas) que no logran dar cuenta adecuadamente de los impulsores económicos reales.

Impulsores económicos en flujo constante

La perspectiva de cadena de suministro clásica separa todos los artículos para procesarlos de forma aislada. Sin embargo, una de las principales conclusiones a las que hemos llegado habiendo proporcionado el servicio de Lokad a cientos de empresas con Lokad es que considerar los artículos de forma aislada tiene poco sentido en la práctica:

• Nuevos artículos ingresan al mercado continuamente, al tiempo que se retiran del mercado artículos viejos.
• Algunos artículos pueden tener sustitutos de diferentes calidades, que van desde sustitutos perfectos hasta artículos apenas similares.
• La satisfacción de la demanda puede requerir una combinación de artículos en stock, lo que intensifica el impacto de las situaciones de desabastecimientos de un artículo individual cuando este artículo se vende a menudo en paquetes o kits.
• El acceso a un nuevo proveedor más económico para un artículo puede virar drásticamente la estrategia de inventario hacia un mayor almacenamiento de existencias para intensificar las ventas en un determinado segmento.
• El acceso a un proveedor nuevo y más rápido puede despriorizar en gran medida el pedido de ese artículo en comparación con otros en los que solo hay disponibles proveedores lentos y poco fiables.
  

Desde una perspectiva práctica, no tiene sentido gastar 1€ más en un artículo si se espera un rendimiento de 2€ en un año, siempre que haya otros artículos alternativos con 3€ de rendimiento esperado en un año.

El inventario se optimiza solo cuando la asignación de capital para el inventario maximiza el potencial de mercado de la empresa al tiempo que tiene en cuenta todos los riesgos de inventario. Dentro de esta asignación de capital, todos los artículos están en constante competencia entre sí por cada inversión marginal. Cada artículo debería evaluarse con respecto a sus rendimientos y costos esperados por la siguiente unidad adicional por pedir.

Sin embargo, las variables que impulsan los rendimientos esperados y los costos esperados cambian constantemente. Los ejemplos abundan: el costo del capital varía a medida que la empresa gana o pierde acceso a la liquidez, los márgenes brutos de los artículos varían a medida que los competidores cambian sus precios y obligan a otras empresas a ajustar sus precios de consecuencia, la presión del espacio de almacenamiento varía en diferentes momentos durante el año a medida que la limitación del almacén de espacio fijo se vuelve una limitación mucho más significativa durante la temporada alta comparada con la temporada baja.

La política de pedido priorizado

La política de pedido priorizado, como su nombre lo sugiere, proporciona una lista priorizada de artículos por comprar. Cada línea se asocia a la cantidad mínima que puede pedirse de un determinado artículo, que suponemos aquí que sea 1 unidad, para simplificar (vea las limitaciones de la lista de prioridad para situaciones más complejas). Cada artículo aparece varias veces en la lista y, en la práctica, los artículos a menudo se intercalan. Esto implica que una vez que se compra 1 unidad adicional de un determinado artículo, es poco probable que la siguiente unidad más rentable por comprar sea de ese mismo artículo, si bien esto puede suceder de vez en cuando.

En la práctica, recomendamos utilizar la función de recompensa por existencias para acceder al valor económico de cada unidad por comprar. Esta función indica el rendimiento esperado (en dólares o euros) si se comprara la unidad. La función de recompensa por existencias se utiliza para elaborar la puntuación de cada unidad, que acaba por definir la priorización.

Conceptualmente, la lista de prioridad es ilimitada: va hasta el infinito, y cada línea resulta ser menos rentable de la anterior. En la práctica, sin embargo, la lista se detiene cuando llega a cero rentabilidad, y probablemente mucho antes de ese punto, debido a que se necesita una cantidad mínima de rentabilidad marginal para cubrir todos los costos fijos. Y no hace falta decir que no tiene sentido gastar potencia de procesamiento para siquiera considerar escenarios ampliamente no rentables.

Desde una perspectiva formal, la lista de prioridad de compra se elabora con una función de puntuación $s(u,k)$ en la que $u$ es una unidad SKU y $k$ es la unidad número k por comprar. Esta puntuación generalmente es decreciente con $k$, es decir $s(u,k) > s(u,k+1)$, porque las unidades que se agregan al inventario generalmente vienen acompañadas de rendimientos decrecientes. Sin embargo, en determinadas situaciones, la puntuación puede aumentar a nivel local con $k$ (ej.: el docente que compra libros para una clase con una solicitud de 20 unidades). En este caso, la lista de todos los pares posibles $(u,k)$ se ordena en orden decreciente con respecto a su puntuación. La lista ordenada es la lista de prioridad de compra real.

Conceptualmente, el pedido priorizado deja dos cuestiones abiertas:

• No especifica en qué momento detener los pedidos dentro de la lista.
• No especifica la frecuencia de las revisiones para el pedido.
  

El problema de decidir cuándo detener los pedidos se trata en más detalle en la sección siguiente.

Con respecto a la frecuencia de revisión del pedido, para las situaciones de cadena de suministro más modernas, la respuesta es la siguiente: una revisión periódica diaria es necesaria para cualquier día que esté abierto para revisión. De hecho, la actualización de la lista de prioridad puede automatizarse completamente y, por lo tanto, si se implementa correctamente, una revisión de pedido diaria debería generar solo costos, minutos o trabajo muy marginales, o incluso menos si el sistema funciona en piloto automático. Además de esto, si bien las revisiones menos frecuentes son posibles en teoría, la realidad del transporte de los bienes físicos generalmente implica demoras irreducibles que no se acortarían revisando el inventario varias veces por día (2).

Truncado de la lista de prioridad

Como se vio anteriormente, la lista de prioridad no tiene fin, al menos en teoría. Sin embargo, para realizar un pedido, el encargado tiene que truncar la lista, de modo que refleje una lista definitiva de cantidades por pedir al momento en que se realiza el pedido. El truncado en sí mismo requiere algún tipo de criterio de detención. Veamos los más frecuentes:

• Up-To-Capital-Level (hasta nivel de capital): se compran artículos hasta un determinado umbral para toda la cantidad de capital asignado al inventario, contando tanto el inventario actual como el inventario adicional que se considera para la compra. Lo positivo de este abordaje es que siempre se ajusta a las limitaciones de flujo de caja de la empresa. Lo negativo, en cambio, es que no dice nada acerca del rendimiento del umbral mismo.
• Up-To-ROI-Level (hasta nivel de ROI): se compran artículos siempre que el ROI amortizado completo sea mayor que un determinado umbral; a medida que el ROI disminuye de modo constante a medida al descender en la lista (mayores niveles de existencias tienen rendimiento fuertemente decreciente), el umbral siempre asegura que la lista se trunque.
  

Independientemente del umbral que se considere, es preciso introducir otra función $g$. Se supone que la función $g$ es decreciente al descender en la lista de prioridad. Supongamos que $g_\text{min}$ es el umbral de detención. Entonces, deberíamos descender hasta la línea $N$th en la lista del modo siguiente: $$N = \text{argmax}_n \{ g(\mathbf{s}_n) \geq g_\text{min} \}$$ Donde $\mathbf{s}_n$ es la posición de inventario después de comprar todas las líneas $n$ de la lista de prioridad.

Superioridad del pedido priorizado

Solo las evaluaciones empíricas pueden probar la superioridad de una política sobre otra. De hecho, las consideraciones puramente teóricas resultan a menudo engañosas, porque si bien es aceptable que algunas suposiciones no se verifiquen en cierta medida (por ejemplo, la demanda puede aproximarse como estacionaria en el corto plazo), es muy difícil evaluar cuantitativamente cuánto afectan las situaciones en las que esas suposiciones no se cumplen. Algunos abordajes resultan ser resilientes a las condiciones del mundo real; otros, no tanto.

En Lokad, hemos visto que cuando está disponible la tecnología de pronóstico probabilístico, es decir, una tecnología de pronóstico capaz de pronosticar las probabilidades respectivas de todos los niveles de demanda futuros—y no simplemente de pronosticar el nivel de demanda medio o mediano–, los abordajes que se valen de la lista de prioridad de compra demuestran sistemáticamente un rendimiento de inventario superior.

Las razones que explican este rendimiento superior son varias. A continuación, enumeramos los aspectos positivos de utilizar una lista de prioridad de compra que observamos más a menudo:

• La priorización es bastante sólida contra todo tipo de sesgos. Cuando se sobrepronostican muchos artículos, estos siguen siendo priorizados correctamente. Por lo tanto, un sesgo (relativamente) sistemático tiene poco impacto sobre el pedido real. Un pequeño sesgo no es suficiente para hacer descender hasta el final de la lista a un artículo que la encabeza ni para hacer ascender un artículo de final de lista hasta la cima.
• La priorización se ajusta bien a todo tipo de limitaciones multiartículo no lineales. Con las políticas de pedido clásicas, es un desafío integrar algo tan básico como una limitación de almacenamiento de almacén en la política de pedido. Con la priorización de compra, es tan natural como truncar la lista cuando el almacén está lleno.
• La priorización es mucho más local para el nivel de inventario actual. Cuando una empresa ajusta su estrategia de inventario, por ejemplo, pasando a niveles de servicio mucho más altos, las políticas de pedido clásicas generan grandes "saltos" en los niveles de existencias que desorganizan la cadena de suministro. En cambio, la lista de prioridad de compra ofrece la posibilidad de hacer la transición lo más fluida posible, debido a que implica solo un ajuste en el umbral de truncado.
• La priorización se ajusta mejor a los cronogramas flexibles. Si una empresa pide un contenedor cada dos semanas en promedio, la aplicación de la política de pedido clásica tiende a acarrear mucha fricción, debido a que es necesario monitorear la fecha exacta en que la cantidad por pedir alcanza un umbral que se encuentra justo por debajo de la capacidad del contenedor. Una vez que se excede la capacidad del contenedor, es responsabilidad del gerente de compras quitar de forma manual las cantidades excedentes para que todo quepa en el contenedor. En cambio, el abordaje de priorización siempre proporciona el siguiente contenedor más rentable en cualquier momento.
  

De hecho, cada vez que Lokad ha tenido la posibilidad de comparar una política de pedido clásica (como la que se comentaba antes) con una política de pedido priorizado, la política de pedido priorizado resultaba tan evidentemente superior que se consideró que continuar estableciendo referencias para ambos métodos no tenía sentido ni para Lokad ni para nuestro cliente,

Además, estas comparaciones eran justas, en el sentido de que la tecnología de pronóstico que potenciaba el abordaje clásico y la que potenciaba el abordaje priorizado habían sido desarrolladas por Lokad con un grado similar de refinamiento de tecnología, es decir, hubiera sido injusto comparar una política de pedido potenciada por un motor de pronóstico avanzado con una política potenciada solo por un motor de pronóstico simple.

Notas

(1) Inventory Management and Production Planning and Scheduling (Gestión del inventario y planificación y programación de la producción), Third Edition, Edward A. Silver, David F. Pyke, Rein Peterson

(2) En algunos sectores, como el aeronáutico, las solicitudes urgentes de piezas de recambio, llamadas coloquialmente solicitudes AOG (aeronave en tierra), se benefician de circuitos de cadena de suministro específicos orientados a entregas rápidas, en las que cada minuto cuenta. El sector farmacéutico también se beneficia de circuitos "de emergencia" similares. Para este tipo de circuitos urgentes, generalmente se recomienda examinar la situación desde un punto de vista de optimización del inventario, ya que el mantenimiento del circuito mismo (con turnos nocturnos y procesos similares) es el que se adjudica la mayor parte de los costos.