TAMAÑO OPTIMO DEL LOTE DE PRODUCCION

TAMAÑO OPTIMO DEL LOTE DE PRODUCCION PRODUCCION  – 

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Cantidad que una etapa de la cadena de suministro produce o compra en un momento dado. El tamaño del lote Q, varía de forma directamente proporcional al tiempo transcurrido (o ciclo) entre los pedidos.

Precio promedio pagado por unidad comprada:  – 

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Depende del tamaño de lote comprado. Un tamaño de lote mayor disminuye el costo de material.

Costo fijo de ordenar Corresponde a los gastos administrativos por realizar el pedido (personal de compras, formularios, cheques, gestión de pagos, transporte, etc.)

Costo de mantener inventario Es el costo de tener una unidad de inventario durante un periodo específico. Es una combinación del costo de capital, el espacio físico para almacenar y el resultado de que el producto se vuelva obsoleto .

El inventario de ciclo existe en la cadena de suministro porque las diferentes etapas explotan las economías de escala para disminuir el costo total. Los costos considerados incluyen el costo de material, el costo fijo de ordenar y el costo de mantener el inventario.

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Cualquier etapa de la cadena aprovecha economías de escala en sus decisiones de reabastecimiento en las siguientes 3 situaciones características: Se incurre en un costo fijo cada vez que se coloca o produce un pedido.

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El proveedor ofrece descuentos de precio con base en la cantidad comprada por lote.

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El proveedor ofrece descuentos de precio a corto plazo u ofrece promociones comerciales.

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Se debe establecer un equilibrio que minimice el costo total al tomar decisiones sobre el tamaño del lote. Identificar los mecanismos para reducir el inventario de ciclo en la cadena sin incrementar el costo. ¿Qué es lo que el gerente de compras busca?

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Minimizar el costo total de satisfacer la demanda

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¿Cómo minimizamos el costo?

Consiguiendo un equilibrio adecuado entre los costos de material, ordenar y mantener inventario y las decisiones del tamaño del lote

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Si la demanda se incrementa por un factor de k, el tamaño óptimo del lote aumenta por un factor de √k  El número de pedidos colocados por año también debe incrementarse por un factor de √k  El tiempo de ciclo debe disminuir por un factor de √k 

Para reducir el tamaño óptimo del lote por un factor de k, el costo fijo incurrido por pedido, debe reducirse por un factor de K^2

¿CÓMO REDUCIMOS DE MANERA EFECTIVA EL TAMAÑO DEL LOTE?  – 

Analizando las causas de los costos fijos, TRANSPORTE

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Agregación de pedidos y entrega de familias de productos

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Avisos anticipados de embarque (ASN)

TAMAÑO DEL LOTE CON MÚLTIPLES PRODUCTOS O CLIENTES  •

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Los lotes de cada producto se ordenan y entregan de manera independiente Los lotes de cada producto se ordenan y entregan conjuntamente (restricciones de capacidad) Los lotes de un subconjunto seleccionado de productos se ordenan y entregan conjuntamente

ECONOMÍAS DE ESCALA PARA EXPLOTAR LOS DESCUENTOS POR  CANTIDAD  •

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Se presentan cuando la programación de precios disminuye conforme aumenta el tamaño de los lotes. Esta forma de establecer el precio se dan en las compras a nivel B2B.

El descuento se basa en el tamaño del lote si la programación de precios ofrece descuentos con base en la cantidad ordenada en un solo lote. Pueden ser: Por cantidad sobre todas las unidades y; Por cantidad sobre el costo marginal unitario o tarifas multibloque.

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El descuento se basa en el volumen si se apoya en la cantidad total comprada durante un cierto periodo, independientemente del número de lotes comprados en ese periodo.

PREGUNTAS QUE DEBE RESPONDER EL ANÁLISIS DE LOS DESCUENTOS  POR CANTIDAD. ¿Cuál es la decisión óptima para un comprador que pretende maximizar sus utilidades?

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¿Cómo afecta esta decisión la cadena en función del tamaño del lote, inventario de ciclo y flujos de tiempo?

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¿En qué condiciones un proveedor debe ofrecer descuentos por cantidad?

¿Cuáles son los programas de precios adecuados que debe ofrecer un proveedor que busca maximizar las utilidades?

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DESCUENTOS POR CANTIDAD SOBRE TODAS LAS UNIDADES 

INVENTARIOS ÓPTIMOS  •

Los inventarios óptimos en la entrada y salidas del proceso estarán en función a obtener lo óptimo en cantidad y tiempo. Este óptimo se llama la “cantidad económica de pedido o de la orden”: CEP o EOQ (economic order quantity)

INVENTARIO DEL CICLO : Es la porción del inventario total que varía en forma directamente proporcional al tamaño de lote. La frecuencia con que deben hacerse pedidos y la cantidad de los mismos es el “tamaño de lote” (Q)

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El tamaño del lote Q, varía directamente proporcional al tiempo transcurrido (o ciclo) entre los pedidos. Cuánto más tiempo transcurra entre dos pedidos sucesivos de un articulo determinado, tanto mayor tendrá que ser el inventario del ciclo. El inventario promedio del ciclo es Q/2

CÁLCULO DEL TAMAÑO DE LOTE El papel de la planificación de necesidades de material es generar una propuesta de pedido si se determina una infra cobertura de necesidades durante un proceso de planificación. El tamaño de lote para la propuesta de pedido se especifica según el método de cálculo del tamaño del lote introducido en el registro maestro de materiales. El Sistema R/3 de SAP soporta los métodos de cálculo del tamaño del lote más actuales. Siempre pueden integrarse fórmulas propias del usuario con poco esfuerzo. Los métodos para el cálculo del tamaño del lote se dividen en tres grupos:

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Cálculos estáticos del tamaño de lote

En los cálculos estáticos del tamaño del lote, el tamaño del lote se calcula mediante las especificaciones de cantidad registradas en el registro maestro de materiales. Existen tres criterios distintos según los cuales se puede calcular el tamaño del lote:

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Cálculo del tamaño de lotes por período En los cálculos de tamaño del lote de período, se agrupan las cantidades necesarias procedentes de uno o varios períodos para formar un lote. El Sistema R/3 de SAP admite varios períodos. Puede determinar el número de períodos que deben agruparse en una propuesta de pedido. Puede escoger entre: Tamaño de lote diario

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Tamaño de lote semanal

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Tamaño de lote mensual

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Tamaño de lote según longitud de período flexible, según los períodos contables (tamaño de lotes por período 

Cálculo del tamaño del lote óptimo En los métodos de cálculo óptimo del tamaño del lote, las cantidades necesarias para varios períodos se agrupan para formar un lote, mediante lo cual se determina un ratio de costes óptimo entre los costes independientes del tamaño del lote y los costes de almacenaje. Las únicas diferencias entre los distintos métodos de optimización son los criterios de coste. Existen los siguientes procedimientos: Cálculo del período parcial

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Tamaño del lote económico variable

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Creación dinámica del tamaño de lote

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Cálculo de tamaño de lote según Groff

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El procedimiento de cálculo del tamaño del lote que debería utilizar el sistema para calcular el tamaño del lote depende del método de planificación de necesidades seleccionado. Si se seleccionó el método de planificación manual por punto de pedido, sólo se podrán utilizar las fórmulas para el cálculo estático del tamaño del lote.

Si se seleccionó el método de planificación automática por punto de pedido o la planificación de necesidades, se podrán seleccionar métodos de cada una de las tres categorías. En la planificación de necesidades periódica, se puede utilizar tanto el tamaño de lote exacto como uno de los métodos para el cálculo óptimo del tamaño del lote. Se puede influir en la agrupación de las cantidades necesarias en tamaños de lote mediante el uso de restricciones adicionales en el registro maestro de materiales: Mediante la introducción de valores límite (tamaños mínimo y máximo del lote). Estos valores límite se tendrán en cuenta durante el cálculo del tamaño del lote. Es decir, el tamaño del lote se redondeará a la cantidad mínima o bien el sistema evitará la agrupación conjunta de cantidades necesarias que sobrepasen el tamaño máximo de lote. Mediante la introducción de un valor de redondeo. Este valor permite especificar que, durante el cálculo del tamaño del lote, el lote resultante cubra un múltiplo de la unidad de medida del pedido (por ejemplo, si el lote debe ajustarse a unidades de embalaje completas, la unidad de medida del pedido se redondea en consecuencia). 

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PLANEACION DE REQUERIMIENTOS DE MATERIALES DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO ÓPTIMO DE LOTE DE PRODUCCIÓN Al concepto de la " Cantidad Optima de Pedido " también se le conoce con los nombres de "Cantidad Económica de Pedido", "Volumen Optimo de Pedido", "Tamaño Económico del Lote", "Lote Económico" y "Dimensión Optima de Pedido". La Cantidad óptima del pedido, requiere de un análisis en el cual se deben considerar las necesidades probables de materias primas y suministros para producir y productos terminados para vender, los costos de preparar el pedido y los costos de poseer el inventario. Antes de profundizar en el análisis para determinar la cantidad óptima, es conveniente hacer una reseña sobre el comportamiento o evolución del inventario. Las materias primas y suministros que se piden y los artículos terminados que se producen, fluyen al inventario en cantidades determinadas o lotes y también salen a la producción o a la venta, de lote en lote. Con el fin de simplificar el análisis del comportamiento que tienen los inventarios en la empresa, es conveniente asumir que se conoce con certeza el tiempo para reemplazar el inventario y el cual es constante entre el momento del pedido y su recepción en el almacén y también que se conoce las necesidades de utilización de un determinado artículo. Con estas suposiciones, la evolución del inventario en función del tiempo observa un comportamiento regular que al graficarlo tiene la forma de "dientes de sierra" con elevaciones verticales distribuidas de modo uniforme, cada una de las cuales representa la recepción de lotes, y líneas sesgadas, también uniformes, que representan el uso. Si se conoce con certeza los datos respecto al tiempo de re-emplazamiento y las cantidades de materias primas, suministros y artículos terminados que se necesitan, no existe la necesidad de mantener inventarios de, seguridad, ya que las existencias se agotarán totalmente en el momento en que llegue el siguiente lote.

Problemática de la fabricación por lotes El principal problema a resolver en la fabricación por lotes es la decisión relativa a determinar el tamaño del lote y consecuentemente la cantidad de lotes que se realizarán para cubrir la demanda del producto. Esta relación demanda - tamaño del lote - cantidad de lotes se constituye en la clave del análisis. Si (Q) es la cantidad demandada, (L) es el tamaño del lote y (n) la cantidad de lotes encontramos la siguiente relación: Q = L . n Como la cantidad demandada incide en el tamaño del lote es conveniente analizar las características que presenta la misma. Llamaremos demanda, siguiendo la práctica habitual, a la cantidad requerida del producto, ya sea de parte de los clientes (demanda externa) o de otro proceso de la misma empresa (demanda interna). En términos generales los productos pueden tener: 

Demanda dependiente: cuando las cantidades requeridas del producto están en función de las cantidades de otro producto. Por ejemplo, las partes componentes y la materia prima respecto del producto principal. Dentro de este tipo de demanda podemos encontrar variantes en cuanto a la política de stocks, encontrando organizaciones donde:  Existen inventarios destinados a cubrir eventualidades y evitar la interrupción del proceso, coordinando la producción con algún sistema de planeamiento del requerimiento de materiales (MRP en sus siglas en inglés).  Políticas de stock cero, asociados al sistema de producción justo a tiempo (JIT en sus siglas en inglés).



Demanda independiente: cuando la cantidad requerida no se encuentra relacionada con la demanda de otro producto que fabricamos ni es usado como semielaborado en nuestro proceso productivo. La mayoría de los productos finales de una empresa tienen demanda independiente (en el sentido expresado), aunque por supuesto la misma está influenciada por los gustos de los consumidores, el precio, la calidad, los plazos de entrega, el servicio de post-venta, etc. Las políticas de stocks para estos productos pueden ser:  

Políticas de stock cero, asociados al sistema de producción justo a tiempo. Mantenimiento de inventarios y sistema de determinación del lote económico.

Los productos con demanda dependiente dan lugar a lotes de cantidades definidos por la planificación agregada (MRP) o directamente por la demanda (JIT), mientras que para los de demanda independiente el tamaño del lote surge de la demanda (JIT) o del lote económico (cuya determinación también surge de la demanda a través de una fórmula que veremos posteriormente).

En todos los casos la cantidad demandada es un factor clave en la determinación del tamaño del lote y en la cantidad de lotes.

Esta conclusión es muy importante pues está indicando que existe una relación estrecha entre la cantidad de lotes y las cantidades demandadas (variable clave en los análisis de costos). Mientras que los productos con demanda dependiente dan lugar a lotes no óptimos (en el sentido que no minimizan los costos totales del lote), los productos con demanda independiente pueden dar lugar a lotes de tamaño no óptimo, si el lote surge de la demanda del producto, u óptimo si aplicamos el concepto de lote económico. En síntesis, se presentan las siguientes alternativas:

DEMANDA

TIPO DE LOTE

DEPENDIENTE

NO OPTIMO NO OPTIMO

INDEPENDIENTE OPTIMO (lote económico) Un caso particular de lote no óptimo se observa cuando, por razones técnicas, el tamaño del lote es siempre el mismo. Puede observarse, a esta altura del análisis, que el tema de los lotes no es de fácil tratamiento, no puede ser ignorado en los análisis de costos y en todos los casos donde podamos elegir entre hacer lotes chicos o lotes grandes se debe sugerir la mejor alternativa.

COSTOS DEL LOTE 25 COSTOS DE FINANCIACION

20    S    O    T    S    O    C

15 COSTOS DE INICIO

10 5 COSTOS TOTALES

1

6

11

16

21

26

TAMAÑO DEL LOTE

31

36

TAMAÑO DEL LOTE

   E    T    O    L    L    E    D    S    E    D    A    D    I    N    U

4000

3000

2000

1000

0 0

300

600

CANTIDAD DEMANDADA

900

1200