SIMULACIÓN DE SISTEMAS LOGÍSTICOS CURSO 217-218 Profesor: Dr. Francisco Campuzano Bolarín Departamento de Economía de la Empresa. Universidad Politécnica Cartagena. 1
INDICE 1. INTRODUCCION 2. UTILIDAD DE LOS MODELOS DE SIMULACION 3. CONTENIDO DEL CURSO 4. MODELOS DE CADENAS DE SUMINISTRO A CONSTRUIR POR EL ALUMNO 5. RESULTADOS OBTENIDOS 6. EVALUACION DE LA ASIGNATURA 7. PERFIL DEL PROFESOR 2
1. INTRODUCCION Logística es el proceso de gestionar estratégicamente la obtención, movimiento y almacenamiento de materias primas, componentes y existencias terminadas, y los flujos de información relacionada, a través de la organización y sus canales de marketing de manera que la rentabilidad futura se vea maximizada a través de la cumplimentación efectiva de los pedidos en relación con los costes. La administración de la cadena de suministro debe tratar los siguientes problemas: 1. Configuración de una red de distribución: número y localización de proveedores, instalaciones de producción, centros de distribución, almacenes y clientes. 2. Estrategias de la distribución 3. Información: integra los sistemas y los procesos a través de la cadena de suministros para compartir la información valiosa, incluyendo tipos de demanda, pronósticos, inventario y transporte. 4. Gestión de inventario: cantidad y localización del inventario incluyendo las materias primas, productos en proceso y mercancías acabadas. Minorista Distribuidor Mayorista Factoría Proveedor 3
1. INTRODUCCION EFECTO BULLWHIP O EFECTO LÁTIGO la falta de sincronización de la información entre los agentes que forman la cadena de suministro produce una acumulación distorsionada de inventarios aguas arriba de dicha cadena. Esta distorsión en los inventarios es consecuencia de la variabilidad que existe en las ordenes de reabastecimiento generadas en cada periodo. La variabilidad aumenta según avanzamos aguas arriba de la cadena. 1 PEDIDOS 1 PEDIDOS 1 PEDIDOS PROVEEDOR 8 8 8 6 6 6 4 4 4 2 2 2 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 Podemos utilizar herramientas como la dinámica de sistemas para construir modelos de simulación que nos ayuden a resolver problemas Logísticos como es el Efecto Bullwhip 4
MODELO DE SIMULACIÓN DE CADENA DE SUMINISTRO CAPACIDAD DE FABRICACIÓN FABRICACIÓN FLUJO INVENTARIO FLUJO INFORMACIÓN FLUJO MATERIALES NIVEL TIEMPO SUMINISTRO FABRICA ORDENES DE FABRICACIÓN NIVEL STOCK SEGURIDAD PEDIDOS PENDIENTES PREVISIÓN DE PEDIDOS EN FIRME SALIDA 1 NIVEL TIEMPO SUMINISTRO NIVEL STOCK SEGURIDAD FLUJO PEDIDOS PENDIENTES INVENTARIO 8 6 4 2 SALIDA 1 2 3 4 5 6 7 8 ORDENES DE REABASTECIMIENTO PREVISIÓN DE PEDIDOS EN FIRME 1 8 6 4 2 NIVEL TIEMPO SUMINISTRO FLUJO INVENTARIO SALIDA 1 2 3 4 5 6 7 8 1 SCS ORDENES DE REABASTECIMIENTO NIVEL STOCK SEGURIDAD PEDIDOS PENDIENTES PREVISIÓN DE PEDIDOS EN FIRME 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 CLIENTE FINAL 5
2. UTILIDAD DE LOS MODELOS DE SIMULACIÓN " El sistema de gestión de la cadena de suministro debe atender de forma prioritaria las necesidades del cliente final. Para ello las estrategias de gestión de una cadena de suministro requieren una visión total de las relaciones entre los eslabones de la cadena que trabajan juntos para crear la satisfacción del cliente en el punto final de entrega al consumidor de una forma eficiente. Esta eficiencia en el proceso implica la necesidad de reducir los costes de la cadena de suministro a través de la eliminación de los gastos, movimientos y manipulaciones innecesarias respetando siempre el compromiso de cumplir los plazos. La medición de la eficacia del sistema se basa en la eficiencia total del sistema y en la distribución equitativa de los beneficios a lo largo de la cadena de suministro." Hines, T. 24. Supply chain strategies: Customer driven and customer focused. Oxford: Elsevier Los modelos de simulación basados en dinámica de sistemas aportan en todo momento esta visión de la totalidad de la cadena de suministro, de los posibles problemas que en cada caso particular pueden aparecer, y permite ver el impacto de posibles soluciones antes de llevarlas a la práctica. 6
3. CONTENIDO DEL CURSO PRIMERA PARTE - Introducción a la gestión de la cadena de suministro. - Simulación de la cadena de suministro. Conceptos básicos. - Variables básicas para la gestión de la demanda. - Estructuras básicas de gestión de la demanda en la cadena de suministro. - Validación de los modelos de simulación de la cadena de suministro. - Ejercicios básicos para la construcción de modelos de cadenas de suministro. - Repaso de algunas funciones básicas de Vensim - Modelado de patrones de demanda. - Modelado de la gestión de pedidos en un almacén SEGUNDA PARTE - Modelado de la gestión de posibles pedidos pendientes en un almacén (backlogs) - Modelado de una cadena de suministro con productos perecederos - Modelado de una cadena de suministro multinivel 7
4. MODELOS DE CADENAS DE SUMINISTRO A CONSTRUIR POR EL ALUMNO MODELADO DE LA GESTIÓN DE PEDIDOS EN UN SIMPLE ALMACÉN DE. Este modelo introduce al alumno en el proceso de creación de órdenes de reabastecimiento y control de inventarios ALMACÉN SALIDA DE TIEMPO DE SUMINISTRO ENTRADA PEDIDOS EN CURSO ENTRADA ALMACÉN ALMACÉN SALIDA DE NIVEL DE SERVICIO ORDEN DE REABASTECIMIENTO TAMAÑO DE LOTE STOCK DE SEGURIDAD coste almacenamiento costes de almacenamiento NUMERO DE SIMULACIONES 8
4. MODELOS DE CADENAS DE SUMINISTRO A CONSTRUIR POR EL ALUMNO GESTIÓN DE PEDIDOS EN UN ALMACÉN. INTRODUCCIÓN DE DIFERIDA O PEDIDOS PENDIENTES La dificultad de modelar posibles pedidos no entregados a tiempo y que puedan ser entregados con posterioridad se resuelve en este ejercicio ALMACÉN SALIDA ORDENES REABASTECIMIENTO TAMAÑO DE LOTE STOCK DE SEGURIDAD ENTREGA DE SALIDA PEDIDOS PENDIENTES ALMACÉN SALIDA DE CLIENTE PEDIDOS PENDIENTES PEDIDOS EN FIRME NIVEL DE SERVICIO NUMERO DE SIMULACIONES TIEMPO DE SUMINISTRO DEL CLIENTE 9
4. MODELOS DE CADENAS DE SUMINISTRO A CONSTRUIR POR EL ALUMNO MODELADO DE UNA CADENA DE SUMINISTRO CON PERECEDEROS El alumno aprende gestionar un almacén con productos que deben ser eliminados del Almacén cuando caducan o se pudren UNO CONTADOR VACIADO CONTADOR TONELADAS CON ALMACEN SIN ROTACION PRODUCCION CONTROLADOR DE INVENTARIO NIVEL DE SERVICIO ENTRADA ALMACEN ALMACEN VENTAS NUMERO DE SIMULACIONES TIEMPO DE FABRICACION PERECEDEROS TOTAL DESECHADOS MESES SIN ROTACI N DE ALMAC N 1
4. MODELOS DE CADENAS DE SUMINISTRO A CONSTRUIR POR EL ALUMNO MODELADO DE UNA CADENA DE SUMINISTRO MULTINIVEL El caso más complejo : Se diseñan órdenes de reabastecimiento complejas en función de previsiones, estado de inventario, pedidos pendientes, pedidos en curso etc. para diferentes niveles de una cadena de suministro, minorista y fabricante FRANCISCO CAMPUZANO BOLARÍN 21 CAPACIDAD DEL RETRASOS 1 NUMERO DE RENDIMIENTO OPERARIOS NUMERO DE HORAS POR PRODUCTO ORDENES A FABRICA(POSITIVAS) FABRICACIÓN ALMACÉN RESTRICCIONES (INVENTARIO FABRICACIÓN DISPONIBLE) LLEGADA SALIDA A HACIA ORDENES A FABRICA INVENTARIO NETO PEDIDOS EN FIRME () ESTADO DE INVENTARIO () PEDIDOS SALIDA PEDIDOS PENDIENTES PENDIENTES () (FABRICA) PREVISIÓN DEL TIEMPO DE AJUSTE DE LA FABRICACIÓN PREVISIÓN () ESTADO INVENTARIO PREVISTO() NIVEL DE SERVICIO UNO 1 CONTADOR 1 ACUMULADA 1 CALCULOS VARIANZA MEDIA 1 VARIANZA NUMERO DE SIMULACIONES NIVEL FACTOR NIVEL DE SERVICIO FLUJO MATERIAS PRIMAS A RETRASOS ALMACÉN EN CURSO (INVENTARIO DISPONIBLE) LLEGADA (MINORIST A) ORDENES AL INVENTARIO TIEMPO DE NETO SUMINISTRO () SALIDA PEDIDOS EN FIRME () ORDENES AL (POSITIVAS) ESTADO DE INVENTARIO () SALIDA PEDIDOS PENDIENTES () PEDIDOS PENDIENTES ( UNO ESTADO INVENTARIO PREVISTO() PREVISIÓN DE () AJUSTE DE LA PREVISIÓN () CLIENTE FINAL CALCULOS VARIANZA CONTADOR ACUMULADA NIVEL DE SERVICIO VARIANZA MEDIA MiNORISTA NIVEL 11
4. MODELOS DE CADENAS DE SUMINISTRO A CONSTRUIR POR EL ALUMNO ANALISIS DEL EFECTO BULLWHIPP. RESULTADOS DEL MODELO DE SIMULACIÓN 8 2 6 4 BULLWHIP AT WHOLESALER LEVEL Traditional EPOS VMI 15 1 NSAmp AT WHOLESALER LEVEL Traditional EPOS VMI 2 5 1 27 79 15 157 235 365 Time (Day) 4 BACKLOGS AT WHOLESALER LEVEL 3 Traditional EPOS VMI 2 1 1 27 79 131 183 235 287 365 Time (Day) 1 53 15 157 29 365 Time (Day) 2 15 1 5 STOCKOUT COST AT WHOLESALER Traditional EPOS VMI 1 27 79 131 29 261 339 Time (Day) 12
5. RESULTADOS ESPERADOS El alumno ha de ser capaz de crear y utilizar modelos de simulación basados en dinámica de sistemas que sean de utilidad para gestionar una cadena de suministro, al permitir: 1. Analizar problemáticas de la cadena como el efecto Bullwhip. 2. Recrear diferentes escenarios de simulación que respondan a las preguntas del Manager o investigador (what if analysis) 3. Descubrir las ventajas que ofrecen los modelos de simulación en relación a otras herramienta de gestión como los modelos analíticos o las técnicas de optimización con problemas complejos. 4. Identificar estos modelos como herramientas para la mejora continua empresarial. 13
6. EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA Exposición y defensa de trabajos (1% NOTA) -Presentación de las prácticas propuestas por el profesor en el aula. -Creación de un modelo de simulación mediante dinámica de sistemas que pueda validarse y funcione correctamente representando un modelo de cadena de suministro complejo 14
7. PERFIL DEL PROFESOR Francisco Campuzano es Doctor Ingeniero Industrial por la Universidad Politécnica de Valencia y profesor del Departamento de Economía de la Empresa en la Universidad Politécnica de Cartagena UPCT. Autor de trabajos de investigación en el modelado y simulación de sistemas productivos y logísticos. Autor de artículos en revistas internacionales y varios libros. Ha participado en proyectos de investigación para el Ministerio de Educación de España y para empresas privadas en el ámbito de la organización industrial. Revisor internacional de revistas. francisco.campuzano@upct.es 15