FACULTAD DE INGENIERÍAS ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL MAESTRÍA EN INGENIERÍA: ÉNFASIS EN INGENIERÍA INDUSTRIAL

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1 FACULTAD DE INGENIERÍAS ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL MAESTRÍA EN INGENIERÍA: ÉNFASIS EN INGENIERÍA INDUSTRIAL SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO E INVENTARIOS Código: Pre-requisito: Modelación Matemática (Código ) Intensidad horaria: 4 Horas semanales/ 48 Horas semestrales Horario de Clases: Viernes 5:30 a 9:30 p.m. Créditos: 3 Validable: Si Habilitable: No Profesor: Julio Cesar Londoño Contacto: julio.londono@correounivalle.edu.co 1. DESCRIPCIÓN GENERAL Después de presentar una introducción general a los temas relacionados con la Logística Industrial y los sistemas de almacenamiento e inventarios, este curso se divide en dos partes complementarias. La primera parte presenta las principales características de los sistemas de gestión y control de inventarios de ítems con demanda independiente, iniciando con las generalidades y la importancia de los inventarios, y continuando con los principales modelos de pronósticos de demanda. Posteriormente, se profundiza en modelos para el manejo y control de inventarios de ítems individuales con demanda aproximadamente constante, con demanda determinística variable con el tiempo y con demanda aleatoria, incluyendo el análisis de Lead Time aleatorio. Finalmente, se presentan los conceptos fundamentales del control conjunto de ítems y temas especiales de control de inventarios. La mayoría de los conceptos son ilustrados con ejemplos extractados de casos reales. La segunda parte de este curso se concentra en los sistemas de almacenamiento, o sea en los lugares donde el inventario es mantenido. Se hace especial énfasis en las técnicas cuantitativas para la toma de decisiones relacionadas con bodegas y centros de distribución (CD). Dentro de estas técnicas se estudian aspectos básicos de localización de CD, configuración interna de un CD, principios de mejoramiento de las operaciones básicas dentro de un CD y localización de productos dentro de un CD. Se concluye, finalmente, presentando temas seleccionados de sistemas de almacenamiento, tales como cross docking y sistemas de administración de bodegas (Warehouse Management Systems, WMS). En ambas partes del curso se enfatizan los aspectos financieros y de costos y los indicadores de eficiencia de los sistemas respectivos.

2 2. OBJETIVOS 2.1. OBJETIVO GENERAL Brindar al estudiante los conceptos fundamentales sobre sistemas de almacenamiento e inventarios de demanda independiente, profundizando en el diseño y aplicación de técnicas cuantitativas para la optimización de los mismos OBJETIVOS ESPECÍFICOS Al finalizar el curso, cada estudiante estará en capacidad de: Describir los principales sistemas y funciones que componen la disciplina de la Logística Industrial y la Administración de Cadenas de Abastecimiento (SupplyChain Management). Explicar la importancia y naturaleza de los diversos sistemas de inventarios existentes en la práctica. Identificar las diversas variables que afectan el diseño adecuado de un sistema de inventarios. Utilizar la clasificación ABC para la administración de los inventarios. Aplicar los principales modelos de pronósticos de demanda, identificando sus ventajas y limitaciones. Reconocer la utilidad y limitaciones de los diversos modelos matemáticos utilizados en el diseño de sistemas de administración de inventarios en sistemas de demanda independiente. Utilizar y aplicar modelos matemáticos para el control de ítems individuales en contextos de demanda aproximadamente constante, en casos de patrón de demanda variable con el tiempo y en sistemas con demanda y tiempos de reposición probabilísticos. Identificar las principales características de un sistema de administración de inventarios para varios ítems en forma conjunta. Explicar sistemas de control seleccionados de ítems especiales (A, C y perecederos, incluyendo el tema de contratos de suministro) y de control de inventarios en varios puntos de una cadena de abastecimiento. Identificar y aplicar los principales principios de manejo de materiales y operaciones en CD. Formular, resolver y aplicar diversos modelos matemáticos para el diseño de CD y localización de productos en su interior. Reconocer la importancia de las tendencias modernas en CD, tales como el cross docking, los sistemas de administración de bodegas (WMS) y los sistemas de Radio Frecuencia (RFID).

3 3. CONTENIDO 3.1 INTRODUCCIÓN GENERAL A LA LOGÍSTICA Y LOS SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO E INVENTARIOS Definición, alcance e importancia de la Logística Industrial y la Administración de la Cadena de Abastecimiento (SupplyChain Management). El Enfoque de Sistemas aplicado en la Logística. Niveles de planeación en Logística. El ajuste estratégico de la cadena de abastecimiento. Conductores de la cadena de abastecimiento. 3.2 INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS DE INVENTARIOS Naturaleza e importancia de los inventarios. Concepto de rotación de los inventarios. El concepto de rotación neta. Aspectos principales y estrategias a tener en cuenta para el diseño de un adecuado sistema de administración de inventarios. Diversidad de ítems individuales. Ayudas para la toma de decisiones. Clasificación funcional de los inventarios. Factores de costo y otros aspectos importantes para el análisis de sistemas de inventarios. La clasificación ABC para el control adecuado de inventarios en sistemas de demanda independiente. 3.3 LOS SISTEMAS DE PRONÓSTICOS DE DEMANDA INDEPENDIENTE Introducción a los pronósticos. Una visión estratégica de los pronósticos. Métodos de promedio móvil. Métodos de suavización exponencial. Regresión lineal simple. Métodos de Winters para demanda periódica y estacional. Método de Croston para demandas erráticas. Medición y análisis de los errores de pronóstico. Construcción de hojas electrónicas para el manejo de pronósticos. Estimación de la variabilidad de la demanda sobre el tiempo de reposición. Seguimiento de los pronósticos y señales de rastreo. Manejo de datos atípicos. Sistemas especiales de pronósticos de demanda. 3.4 MANEJO DE INVENTARIOS DE ÍTEMS INDIVIDUALES Sistemas con demanda aproximadamente constante La cantidad económica de pedido (EOQ). EOQ con descuentos por cantidades de pedido. EOQ con rata finita de reposición. Principales casos especiales del EOQ. Limitaciones del EOQ.

4 3.4.2 Sistemas con patrón de demanda determinística variable con el tiempo Métodos tradicionales. Modelos matemáticos de programación entera mixta. Métodos heurísticos de solución. Algunas aplicaciones Sistemas de inventarios con demanda probabilística Sistemas de revisión continua vs. sistemas de revisión periódica. Conceptos fundamentales: Inventario neto e inventario efectivo. El concepto de costo total relevante. Sistemas con demanda normal. Tipos de sistemas de control. Determinación de inventarios de seguridad para ítems individuales. Sistemas de control continuo (s, Q). Sistemas de control periódico (R, S). Sistemas con Lead Time aleatorio. Otros sistemas de control de inventarios con demanda probabilística. El uso de software para el control de inventarios. La importancia de los aspectos administrativos para el control de inventarios. Descripción de casos reales. 3.5 INTRODUCCIÓN AL CONTROL DE INVENTARIOS DE ÍTEMS EN FORMA CONJUNTA Ventajas y desventajas de la coordinación. Curvas de intercambio probabilísticas. Reabastecimiento conjunto. Límites de capital, almacenamiento u otros. 3.6 TEMAS ESPECIALES DE CONTROL DE INVENTARIOS Control de ítems clase A. Control de ítems clase C. Control de ítems perecederos y estacionales. Contratos de aprovisionamiento. Introducción al control de inventarios en cadenas de abastecimiento. Presentación de un caso real. 3.7 SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO Y MANEJO DE MATERIALES Operaciones en CDs. Tipos y funciones de un CD. Cargas unitarias y paletización. Actividades de recepción y despacho. Actividades de almacenamiento. Recolección de órdenes (Picking). Equipos automáticos de recolección y almacenamiento (AS/RS). 3.8 TÉCNICAS CUANTITATIVAS PARA LA TOMA DE DECISIONES EN SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO Y TEMAS SELECCIONADOS

5 Introducción a la localización de CDs. Impacto de la consolidación de CDs sobre el nivel de inventarios. Tamaño de un CD. Selección del número de muelles. Localización de productos dentro de un CD. Modelos matemáticos para el diseño del área de picking y de localización de ítems dentro de la bodega. Consideraciones de costo e indicadores de eficiencia en un CD.Temas seleccionados: Cross Docking, sistemas de administración de bodegas (WMS), sistemas de Radio Frecuencia (RFID). 4. METODOLOGIA La metodología del curso se basará en clases magistrales donde periódicamente se propondrán ejercicios y tareas para ser desarrollados en grupo ó individualmente por parte de los estudiantes. Se motivará a los participantes del curso a realizar lecturas en inglés sobre los principales temas, ilustrando algunos casos con artículos científicos y capítulos de libros escritos en inglés. Se hará énfasis en el desarrollo de un trabajo final en grupo que trate de incorporar la mayoría de los elementos estudiados en clase y/o en exposiciones de temas seleccionados, de acuerdo con la conformación del curso. 5. EVALUACIÓN El curso será evaluado de la siguiente manera: Inventarios el 70% Tareas, talleres y trabajos (en grupo) - 40% Examen del curso (individual) - 30% Trabajo final -Presentaciones - 30% 6. BIBLIOGRAFÍA Se da a continuación una lista de referencias, principalmente en inglés, que el estudiante puede consultar con el profesor o en la biblioteca de la universidad. Al comienzo del curso se dará a los estudiantes las instrucciones para obtener de Internet todos los materiales para el curso, incluyendo el texto guía escrito por el profesor. AXSÄTER, Sven, Inventory Control, Kluwer Academic Publishers, Boston, [Este es un muy buen texto para todos los temas de inventarios, desarrollado por un autor clásico en este tema.] BALLOU, Ronald H., Business Logistics Management: Planning, Organizing, and Controlling the Supply Chain, quintaedición, Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey, [Texto clásico de Logística. Se recomienda como el texto de consulta general para este curso y para el curso siguiente sobre Sistemas de Transporte y Redes de Abastecimiento. Se dispone también de la edición en español de este texto.]

6 BOWERSOX, D.J., D.J. Closs y M.B. Cooper, Administración y logística en la cadena de suministros. Segunda edición. McGraw-Hill, México, [Este es un buen texto sobre Logística, especialmente en lo relativo a los aspectos de gestión.] CHASE, Richard B. y Nicholas J. Aquilano, Dirección y Administración de la Producción y las Operaciones, 6ª edición, McGraw-Hill, México, [Capítulo 7 (Pág ) y Capítulo 13 (Pág ).] CHOPRA, Sunily Peter Meindl, Administración de la cadena de suministro: Estrategia, Planeación y Operación, tercera edición, Pearson-Prentice Hall, Inc., México, [Excelente texto sobre cadenas de abastecimiento en general. Esta es la versión en español de este texto que tiene ya tres ediciones en inglés: 2001, 2004 y Se recomienda especialmente el Capítulo 12 sobre la determinación del nivel óptimo de disponibilidad del producto y el capítulo sobre Revenue Management como extensión de este curso.] FOGARTY, B., Administración de la Producción e Inventarios, segunda edición, Editorial Educativa CECSA, México, [Capítulo 3 (Pág ) y Capítulos 5 al 9 (Pág ).] GRAVES, S.C., G.L. Nemhauser, A.H.G. RinnooyKan y P.H. Zipkin (Editores), Logistics of Production and Inventory, Handbooks in Operations Research and Management Science, Volumen 4, North-Holland, Amsterdam, [Manual especial para temas avanzados.] GUTIÉRREZ, E. Valentina y C. J. Vidal, Modelos de gestión de inventarios en cadenas de abastecimiento: Revisión de la Literatura, Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia, No. 43, Marzo de 2008, [Artículo útil para el tema de inventarios en cadenas de abastecimiento. Se encuentra disponible en: HERAGU, Sunderesh, Facilities Design, PWS Publishing Company, Boston, [Texto interesante para el diseño de instalaciones, incluyendo centros de distribución.] KRAJEWSKI, Lee J. y L. P. Ritzman, Administración de Operaciones: Estrategia y Análisis, 5ª edición, Pearson Educación de México, S. A. (Prentice Hall), México, [Temas complementarios sobre inventarios en las páginas y ] MONTGOMERY, Douglas C., L. A. Johnson y J. S. Gardiner, Forecasting& Time Series Analysis, segunda edición, McGraw-Hill, Inc., New York, [Texto especial para profundización en el tema de pronósticos.]

7 NAPOLITANO, Maida,Using Modeling to Solve Warehousing Problems, Warehousing Education and Research Council, Oak Brook, [Excelente monografía para la aplicación de modelos matemáticos en el diseño de CD.] NARASIMHAN, Sim, D. W. McLeavey y P.Billington, Planeación de la Producción y Control de Inventarios, segunda edición, Prentice-Hall Hispanoamericana, S.A., México, [Temas sobre inventarios en los Capítulos 2 y 3 (Pág ) y Capítulos 4 al 8 (Pág ).] ROBESON, James F. y W. C. Copacino (Editores), The Logistics Handbook, The Free Press, New York, [Este es un manual de Logística muy interesante para todos los temas del curso.] RODRÍGUEZ, J.A. y C.J. Vidal. A Heuristic Method for the Inventory Control of Short Life-Cycle Products. Ingeniería y Competitividad 11(1), 37-55, [Artículo sobre el control de inventarios de productos de corto ciclo de vida. Disponible en: culo&art_codigo=195] SILVER, Edward A., D. F. Pyke y R. Peterson, Inventory Management and Production Planning and Scheduling, terceraedición, John Wiley & Sons, New York, [Excelente texto sobre todos los temas de inventarios. Se recomienda especialmente para profundización y ampliación de conceptos.] SIPPER, Daniel y R. L. Bulfin, Jr., Planeación y Control de la Producción, McGraw-Hill, México, [Capítulo 4 (Pág ) y pág ; excelentes capítulos sobre pronósticos y control de inventarios de demanda independiente.] STOCK, James R. y D. M. Lambert, Strategic Logistics Management, cuartaedición, McGraw-Hill Irwin, Boston, [Texto de Logística dedicado a los aspectos administrativos. Es un muy buen complemento de los temas del curso, especialmente el capítulo 6 sobre el impacto financiero de los inventarios.] TOMPKINS, James A., J. A. White, Y. A. Bozer, E. H. Frazelle, J. M. A. Tanchoco y J. Trevino, Facilities Planning, segundaedición, John Wiley & Sons, Inc., New York, [Excelente texto para el tema de diseño interno de centros de distribución.] TOMPKINS, James A., J. D. Smith y D.Harmelink, Selected Chapters from the Warehouse Management Handbook and the Distribution Management Handbook, McGraw-Hill, Inc., New York, [Este es un manual de diseño de bodegas muy práctico e ilustrativo.]

8 VIDAL, Carlos Julio, Fundamentos de control y gestión de inventarios, Universidad del Valle, Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Industrial y Estadística, Cali, Enero de [Esta publicación, la cual ha sido escrita con base en diversas fuentes y actualizada progresivamente, es el material guía del tema de sistemas de inventarios. Este texto está incluido en el material del curso en formato pdf.] VIDAL, Carlos Julio, Planeación, Optimización y Administración de Cadenas de Abastecimiento,, Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Industrial y Estadística, Cali, Octubre de [Esta es la primera versión de un texto general sobre cadenas de abastecimiento escrito por el profesor con base en diversas fuentes. Este texto está incluido en el material del curso en formato pdf y presenta dos capítulos guía para el tema de almacenamiento.] VIDAL, Carlos Julio, J. C. Londoño y F. Contreras, Aplicación de modelos de inventarios en una cadena de abastecimiento de productos de consumo masivo con una bodega y N puntos de venta, Ingeniería y Competitividad, Facultad de Ingeniería,, Vol. 6, No. 1, 35 52, Septiembre de [Este artículo presenta un caso práctico completo de aplicación de sistemas de pronósticos y de control y gestión de inventarios a una cadena de droguerías del suroccidente colombiano.] VIDAL, Carlos Julio y M.Goetschalckx, Modeling the Effect of Uncertainties on Global Logistics Systems, Journal of Business Logistics, Vol. 21, No. 1, Marzo de 2000, pp [Este artículo presenta un modelo de optimización de cadenas de abastecimiento que considera aspectos de inventarios en forma explícita.] WILD, Tony, Best Practice in Inventory Management, John Wiley & Sons, Inc., New York, [Excelente texto para el control práctico de inventarios, especialmente los capítulos 6 y 7 sobre inventarios de seguridad.] Fecha de Revisión (31 de Enero de 2014)