almacenes 3 calculo para asignar localizaciones

5/10/2018 Almacenes 3 Calculo Para Asignar Localizaciones - slidepdf.com

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Administración de los almacenes Dr. Juan Gaytán Iniestra 1

Administración de los almacenes

Muchas empresas fabricantes de bienes y distribuidoras de productos mantienen grandes almacenes demateria prima, inventario en proceso, componentes o producto terminado que es recibido de susproveedores o está listo para entregar a sus clientes.Se ha argumentado que almacenar bienes no agrega valor a la cadena logística debido al papeleo,tiempo de almacenaje, colocación y manejo de los bienes; sin embargo, debido a la falta deconfiabilidad de los proveedores así como de la necesidad de proporcionar un nivel adecuado deservicio al cliente, hace casi imposible la eliminación de los almacenes.Ejemplos.La empresa Nike abrió un almacén en Bélgica para poder atender el 75% de los clientes en 24 horas omenos ya que sus proveedores se encuentran en Asia.Empresas del tipo de “Club miembros” tales como Sam’s y otras venden mercancía en volúmenes altos

directamente de sus almacenes evitando los costos que se acarrearían al vender al menudeo.

Almacenamiento se puede definir como la parte del sistema logístico de una empresa que mantieneproductos (materia prima, partes, bienes en proceso, o productos terminados) y entre otros puntos deorigen y puntos de consumo y proporciona información a la administración en el estado, condición ydisposición de los artículos almacenados. Un almacén también es conocido por centro de distribución,sin embargo almacén es más genérico.

Función de los almacenesTal vez la función más conocida de los almacenes es el almacenamiento temporal de bienes, sinembargo existen otras funciones importantes:

• Proporciona almacenamiento temporal de bienes. Para alcanzar economías de escala en laproducción, transportación y manejo de bienes y tenerlos listos cuando la demanda ocurre.




• Consolidar órdenes de los clientes. Reunir productos de diferentes proveedores o plantas y formarlas órdenes de los clientes individuales para hacerlas llegar a los clientes. Ejemplo: Nike.

• Servir como instalación de servicio al cliente. Un almacén puede ofrecer reparación o reemplazo debienes cuando estos son vendidos directamente en el almacén. Ejemplo: Sam’s Club.

• Proteger los bienes. Instalando equipos sofisticados de seguridad se protegen a los bienes de robos,incendios, inundaciones y otros fenómenos climáticos.

• Apoyar las políticas de inventarios. Por la aleatoriedad de la demanda puede ser necesario elmantenimiento de inventarios de seguridad para proteger a la empresa de demandas extraordinarias.Especialmente relevantes en empresas donde la demanda es estacional y es necesario producir enperiodos valle para tener disponible el producto en periodos de máxima demanda.

• Para tomar ventaja de descuentos por compras al mayoreo y compras adelantadas.• Para superar las diferencias de tiempo y espacio entre los productores y los consumidores.• Para lograr costos logísticos menores manteniendo un nivel deseado de servicio al cliente.

• Para apoyar los programas Justo a Tiempo de los proveedores y los clientes.• Para consolidar las órdenes de los clientes.• Para proteger a los productos contra el deterioro, robo, inundaciones y otros factores climáticos.

Separar productos peligrosos o contaminantes.

La figura anexa identifica algunos de los usos del almacenaje tanto en el abastecimiento físico como enlos sistemas físicos de distribución.




A. Soporte de Manufactura

Proveedor A CL o TL Consolidación hacia la planta

Proveedor B TL=Truck Load, CL=Car LoadAlmacén Planta

Proveedor C

Proveedor D

B. Mezcla de producto

CL o TL CL,TL o LTL Cliente 1Planta A A B C

Cliente 2A B C

Planta B Almacén de Mezcla

Cliente 3A B C

Planta c Cliente 4A B C




C. Consolidación Consolidación hacia afuera de las plantas

Planta A CT o TL Cliente 1

Planta B Almacén de consolidación Cliente 2

Planta C CL o TL Cliente 3

D. Desconsolidación Desagregación de envíos LTL=Less Than Truck LoadLTL Cliente 1

CL o TLPlanta Almacén desconsolidador Cliente 2

Cliente 3

Para sostener operaciones de manufactura, los almacenes comúnmente funcionan como puntos deconsolidación internos para recibir envíos de materiales de los proveedores.

Desde una perspectiva física de la distribución, los almacenes pueden ser usados para formar la mezclade productos, consolidación, y/o como desconsolidación. La mezcla de productos, comúnmente conllevamúltiples plantas en diferentes locaciones. Cada planta fabrica solo una porción de la oferta total de

producto de la firma. Los envíos son hechos usualmente en cantidades grandes (TL o CL) al almacéncentral, donde las órdenes de los clientes de productos múltiples son combinadas o mezcladas para elenvío.




Cuando se usa un almacén para consolidación, las órdenes TL o CL son hechas a una instalacióncentral desde varias locaciones de manufactura. Entonces el almacén consolida o combina productosde las plantas en un solo envío al cliente.

Los almacenes desconsolidadores son instalaciones que reciben grandes envíos de producto desde unaplanta manufacturera. Varias órdenes de clientes son combinadas en un solo envío de la planta alalmacén desconsolidador. Cuando el envío es recibido por el almacén, se subdivide o fragmenta enenvíos LTL más pequeños, los cuales son enviados en el área geográfica servida por el almacén.

Las economías de transporte son posibles tanto para el abastecimiento físico de los insumos como parael sistema físico de distribución. En el caso de abastecimiento físico de insumos, órdenes pequeñas deun número de proveedores pueden ser enviadas a un almacén ubicado cerca de las fuentes deabastecimiento; de esta forma el fabricante puede lograr un envío de carga completa a la planta, la cual

normalmente está consideradamente lejos del almacén. El almacén está localizado cerca de las fuentesde abastecimiento para que las tasas de LTL se apliquen solo en un corto trayecto, y las tasas paravolúmenes altos se apliquen para el envío desde el almacén hasta la planta.

Los almacenes también son usados para lograr ahorros similares en sistemas de distribución física debienes. Por ejemplo, en la industria de empaque de productos los fabricantes tienen plantas en múltipleslocalizaciones (focused factories), y en cada una de las plantas se fabrica solo una parte de la línea deproducción de la compañía.

Almacenaje y el JIT

La producción de pequeños lotes minimiza la cantidad de inventario a través del sistema logísticoproduciendo cantidades cercanas a su demanda actual. Sin embargo, se pueden incrementar los costosde preparación, o si la planta opera a su máxima capacidad, se pueden tener situaciones de faltantes.




Por otra parte, cuando se producen grandes cantidades de productos los cambios en la línea sonmenores teniendo por resultado menores costos por unidad, así como más unidades producidas parauna capacidad de planta determinado. En este caso se tendrán grandes cantidades de productos con elconsecuente incremento de los requerimientos de capacidad del almacén. Consecuentemente, losahorros en costos de producción deben ser balanceados con los incrementos en los costos dealmacenaje para poder alcanzar el menor costo total y un mejor nivel de servicio.

Tipos de almacenes

En general, las empresas tienen varias alternativas respecto al almacenaje. Algunas compañías vendendirectamente sus productos a los consumidores (llamado entrega directa a tienda) y así poder eliminarel almacenaje. En este caso solo mantienen un almacén en el punto de origen. En la mayoría de lasempresas se colocan almacenes entre las plantas y los clientes. Cuando una firma decide almacenar

productos tiene dos opciones: instalaciones rentadas, llamado almacenaje público, o instalacionespropias, llamado almacenaje privado. También existe el almacenaje por contrato, que es una variacióndel almacenaje público.




Diseño de almacenes. Conceptos y variables

El énfasis relativo que se ha puesto al almacenaje y las funciones de distribución afectan al layout de losalmacenes. Se busca maximizar la utilización de la capacidad cúbica del almacén destinado a guardar

mercancías; así como también es prioritario maximizar el paso de las mercancías más que lascantidades almacenadas.

Deberán existir acuerdos entre espacio, mano de obra y mecanización de las actividades. De nada sirvetener un gran espacio si el trabajador tendrá que recorrer grandes distancias para mover de un lugar aotro las mercancías. Para realizar un eficiente layout se deberán tomar en cuenta factores como:espacio físico, volumen y regularidad de movimientos, productos con rápida /lenta tasa de rotación.

Los puntos más importantes a considerar en el diseño del layout de un almacén son:

1. Espacios/localizaciones fijas contra localizaciones variables, requeridas para las mercancías. Eneste punto deberá observarse si un espacio deberá ser siempre asignado a cada producto, pero acosta de tener una utilización baja (especialmente en productos de temporada) o bien, buscandomayor utilización del espacio de almacenamiento de bienes que llegan a un almacén.

Existen 5 políticas de almacenamiento de bienes que llegan a un almacén:

§ Políticas de almacenamiento aleatorio . Cuando se opera bajo esta política, cada artículo quellega al almacén se puede colocar en cualquiera de los espacios disponibles. Si hay más de unespacio disponible, cada espacio tiene la misma probabilidad de ser elegido. Francis yMcGinnis (1992) y Tompkins et al. (1996) indican que esta política no es puramente aleatoria,ya que los operadores tienden a colocar los artículos en los lugares más cercanos los puntosde E/S.




§ Políticas dedicadas . Un producto se almacena en lugares predefinidos que dependen del tipode producto. la asignación de lugares a espacios se puede realizar de acuerdo la secuencia denúmero de parte, a la tasa de utilización o nivel de actividad de los artículos. El espacionecesario para la aplicación de esta política es igual a la suma de los requerimientos de

almacén máximos de cada uno de los artículos por almacenar.

§ Política basada en el cube-per-order index (COI). Operacionalmente muy simple y muyutilizada. El COI se define como el cociente del requerimiento de espacio y el número detransacciones de almacenaje/recuperación de ese producto. Se listan los productos en ordenno decreciente del COI y se asignan a los espacios a la localización dealmacenaje/recuperación más cercana de acuerdo al orden en la lista. Se coloca el artículo conel primer cociente en el punto más cercano al punto entrada/salida (E/S), el segundo artículosen el siguiente punto E/S, y así sucesivamente. De esta manera, los artículos con mayor flujo

(S/R) y menor requerimiento de espacio son almacenados en los puntos más cercanos al puntode E/S. Como se observa esta política es una aplicación del almacenamiento dedicado.

§ Política basada en la importancia del producto (según clasificación ABC). Los artículos A secolocan cerca de los puntos de almacenaje/recuperación, siguiendo con los B y C.

§ Política de almacenamiento compartido. Al igual que la política de almacenamiento aleatorio unmismo espacio puede ser usado para almacenar diferentes productos, sin embargo laasignación no es aleatoria sino cuidadosamente controlada. Productos de rápido movimientose colocan cerca de los puntos de almacenaje/recuperación.

2. Layout horizontal contra layout de estibamiento alto. La capacidad cúbica de un almacén está enfunción del producto de su área horizontal y su altura. Las consideraciones sobre un almacén deestibamiento alto contra uno horizontal son los costos de construcción y costos de los equipos de




manejo de materiales. En el layout de estibamiento alto los costos de construcción sedecrementan con base a metros cúbicos y los costos de equipamiento del almacén incrementan.

3. Aspectos de la operación. El diseño del layout debe tomar en cuenta los siguientes aspectos

operativos:• La secuencia en la que las órdenes deben ser formadas.• La frecuencia de la recolección de las órdenes. Se evalúa la posibilidad de realizar recolección

en lotes contra la convivencia de recolectar cada vez que un producto es solicitado.• El límite en el número de artículos a ser recolectados.• La convivencia y cargas de trabajo del personal encargado de surtir órdenes contra el personal

encargado de surtir el almacén: ¿Deberán trabajar al mismo tiempo?• La liberación de los productos a las áreas de clasificación se realiza en lotes o tan pronto como

cada producto es liberado.

4. Layout de dos plataformas contra layout de una sola plataforma. Los almacenes tradicionalescuentan con una plataforma de recepción y con otra plataforma de embarque, de manera que losmateriales se mueven de una a otra. El layout de una plataforma permite que la recepción serealice durante la mañana y los embarques por la tarde; de esta manera los materiales se muevenen forma de U, lo que reduce el espacio pero requiere de una planeación de los tiempos derecepción y entrega.

La figura siguiente muestra dos layouts típicos de embarque/recepción.




5. Espacio destinado a pasillos contra espacio destinado a almacenar: los pasillos amplios facilitan elmovimiento de materiales, ya que permiten la operación del equipo mecánico, pero incrementanlas distancias de viaje. La persona encargada de surtir órdenes invierte, en promedio, 60% de sutiempo moviéndose de un lugar a otro dentro del almacén.

6. Alta utilización de mano de obra contra mecanización de actividades: debido al incremento en loscostos de mano de obra, algunos almacenes han optado por incrementar sus inversiones enequipo, con el fin de eliminar tareas que eran realizadas de manera manual.

7. La persona va por la mercancía requerida o la mercancía llega a la persona: sistemas sofisticadosde manejo de partes pequeñas han hecho que las partes lleguen a la persona que está surtiendouna orden. Este sistema difiere de lo tradicional, que hacía que la persona que está surtiendo laorden buscara cada mercancía, lo que le quitaba tiempo y hacía menos eficiente su trabajo.




Modelo para asignar localizaciones en un almacénEscenarioConsidere un almacén que tiene p puntos de entrada/salida (E/S) a través de los cuales m artículosentran y salen de él. Los artículos son almacenados en uno de n espacios de almacenamiento o

localizaciones. Cada espacio de almacenamiento requiere del mismo espacio de almacenamiento, y seconoce que cada artículo i requiere iS espacios de almacenamiento. Es ideal que

∑=

=m

1ii nS ,

aunque si existe menos demanda de espacios, siempre se puede balancear agregando un producto

ficticio m+1 que ocupe los ∑=

−m

1iiSn lugares sobrantes.

Supuestos y parámetrosExisten ikf viajes del articulo i a través del punto E/S k, i=1,...,m, k=1,...,p

El costo por mover una carga unitaria del artículo i una unidad de distancia a través del punto E/S k es

ikc , y la distancia del espacio de almacenamiento j desde el punto de E/S k es kjd .

Definamos una variable de decisión binaria ijx que vale uno si el artículo i se asigna al espacio de

almacenamiento j. Así,

=casootroen,0

jespacioalasignaseiartículosi,1x ij

m es el número de artículosn el número de espacios de almacenamiento




El modelo busca minimizar el costo total por asignar los productos a las localizaciones cuando existen Ppuntos de entrada salida.

Minimize ∑ ∑ ∑= =

=

m

1i

n

1 jij

i

p

1kkjikik

xS

dfc

Subject to ∑=

==n

1 jiij m,.......,2,1iSx

n.......2,1 j1xm

1iij ==∑=

n,......,2,1 j,m,........,2,1i1or0xij ===

Definiendo

i

p

1k kjikikij

S

dfc

w ∑==

podemos reescribir la función objetivo como sigue




∑ ∑= =

m

1i

n

1 jijijxwMinimize

Ejemplo. Considere la siguiente distribución del almacén

16151413

1211109

8765

4321

Se tienen 3 puntos de E/S localizados en la periferia del almacén, el primero localizado entre los puntosde almacenamiento 14 y15, el segundo entre los puntos 5 y 9 y el tercero entre los lugares 2 y 3.El número de viajes, los costos de transporte, y el número de espacios de almacenamiento requerido

por los cuatro productos se indican en la parte derecha de la tabla siguiente.Matriz de datos

1 2 3 Si

( )[ ]

( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( ) 6

2

5

3

1290813515175

985715496

61503200760

5885255150

4

3

2

1

cf ikik

=

Los valores de las distancias kjd entre los tres puntos de E/S y los 16 espacios de almacenamiento se

describen en la tabla siguiente.




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

[ ]

=

5445433432232112

5432432143215432

2112322343345445

3

2

1

dkj

Solución Primero calculemos los s`w ij haciendo uso de la fórmula

i

p

1kkjikik

ijS

dfc

w

∑==

Por ejemplo, w39

es calculada mediante:

( )( ) ( )( ) ( )( )5.2158

2

498517153496

2

dfcdfcdfc 393333293232193131 =++

=××××××××

Calculando todos los elementos ijw de la matriz La matriz W se obtiene la siguiente matriz

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

1 1626.7 1271.7 1313.3 1751.7 1481.7 1126.7 1168.3 1606.7 1378.3 1023.3 1065.0 1503.3 1316.7 9 61.7 1003.3 1441.7

2 1020.0 876.0 996.0 1380.0 996.0 852.0 972.0 1356.0 1092.0 948.0 1068.0 1452.0 1308.0 1164.0 1248.0 16

3

4

68.0

1830.0 1308.0 1360.5 1987.5 1968.0 1446.0 1498.5 2125.5 2158.5 1636.5 1689.0 2316.0 2401.5 18 79.5 1932.0 2559.0

2907.5 2470.0 2650.0 3447.5 2470.0 2032.5 2212 .5 3010.0 2212.5 1775.0 1955.0 2752.5 2135.0 16 97.5 1877.5 2675.0

La distribución de la asignación óptima de los 16 lugares de almacenamiento se indica en seguida




Selección de un sistema de manejo de materiales apropiado

El equipo de manejo de materiales es un elemento vital para una operación eficiente de las actividadesde almacenaje/recuperación. El tipo específico de equipo que una firma selecciona depende de muchosfactores. Algunas de las preguntas más frecuentes que una empresa se hace sobre la selección delequipo son las siguientes:1. ¿Hay manejo manual por parte de los empleados?2. ¿Se está desperdiciando espacio de almacenamiento alto?3. ¿El equipo actual es anticuado y necesita reparaciones?4. ¿Requieren los montacargas pasillos excesivamente anchos para poder estibar las cargas?5. ¿Hay congestión en las áreas de estiba de materiales?6. ¿Son más altos los costos de labor que los de otros almacenes en la misma línea de negocios?7. ¿Es lo suficientemente flexible el equipo para manejar cambios en procedimientos de operación?8. ¿Cuáles son los costos y requisitos de mantenimiento de los diferentes sistemas de manejo?9. ¿Se puede justificar económicamente la compra de un sistema de manejo?

10. ¿Hay disponibilidad de partes de repuesto y servicio?

Las siguientes figuras muestran diferentes medios de almacenaje y equipos de manejo de materiales,incluyendo equipos automáticos controlados por computadora.




8. Cross Docking, contra un almacén típico. Cross Docking implica mover los materiales de unaplataforma a otra, sin tener inventario. El único momento en el que se almacenan las mercancíases mientras se están empacando las órdenes de salida.

Cross Docking¿Qué es?Es un diseño y una planeación logística eficiente. Es una estrategia de distribución en la cual las tiendasy los proveedores están interconectados por un almacén, cuya función es coordinar el proceso de surtirpedidos y fungir como "la caja negra" entre las órdenes de entrada y las órdenes de salida, sin tenerinventarios.

La empresa que pionera del uso de esta exitosa técnica es Wall Mart. Bajo esta técnica los productosson continuamente surtidos a los almacenes de Wall Mart, donde son seleccionado, reempaquetados ydespachados a cada tienda, sin tener que almacenarlos.

Con el fin de ofrecer precios bajos, Wall Mart elimina las promociones frecuentes, permitiendoestablecer precios estables. Lo anterior permite que las ventas sean más predecibles, con el fin deevitar los excesos de inventario, así como la falta de mercancías.

Por lo anterior, podemos concluir que la técnica ofrece enormes beneficios, pero para poder lograrlosrequiere de una administración inteligente que tome en cuenta los siguientes factores:

• Se deben realizar inversiones estratégicas en una variedad de sistemas de soporte interconectados.

Cross Docking demanda un contacto continuo entre los centros de distribución, proveedores y cadauno de los puntos de venta con el fin de asegurar que las órdenes pueden ser surtidas y ejecutadasen solo unas horas. (Wall Mart tiene es un sistema de comunicación vía satélite).




• Contar con un sistema de transporte de rápida respuesta: Wall Mart cuenta con 19 centros dedistribución que son atendidos por 2000 trailers que son propiedad de la misma empresa. Estopermite que el viaje que los productos realizan del centro de distribución a la tienda que los requieresea menor a 48 horas y que la frecuencia de resurtido a los anaqueles sea dos veces a la semana,

cuando el tiempo normal de resurtido en esta industria es de una vez cada dos semanas.

• Cambios fundamentales en el control gerencial. Tradicionalmente, las decisiones de promoción,precio y publicidad se han centralizado en el nivel corporativo. En vez de utilizar una estrategia push .Cross Docking hace que los clientes "jalen" el producto en el lugar y en el tiempo en el que ellosnecesitan. Las "altas cabezas" de Wall Mart han creado un ambiente en el que ellos aprenden delmercado. Por ejemplo, los sistemas de información de la compañía le dan a cada gerente de tiendainformación sobre el comportamiento de compra del consumidor y, con el fin de conocer más sobre elmercado, estos gerentes participan en videoconferencias para intercambiar información sobre lo que

está pasando; que productos son los más vendidos, cuáles no se han movido, que promocionesestán dando buenos frutos y cuáles no han dado los resultados esperados.

• Se debe contar con un buen sistema de Recursos Humanos. Hacer conciencia que los empleadosque dan la cara al cliente juegan un roll muy importante en cuanto a la obtención de la satisfacciónde las necesidades de los mismos. Dado lo anterior, se deberán adoptar programas que hagan queel empleado responda responsablemente al cliente (por ejemplo, participación de las utilidades oprogramas de accionistas).

• Relaciones cercanas, comprometidas y duraderas con los proveedores. En este punto se involucran

decisiones sobre los acuerdos de pago, tiempos de entrega. El proveedor deberá comprometerse aentregar en el menor tiempo posible las cantidades demandadas y ser constante con dichocompromiso. Por lo anterior, el proveedor necesita un motivo suficientemente fuerte que le haga dar




todo su esfuerzo para entregar la mercancía Justo a Tiempo (fechas y acuerdos de pago). Se tratade una realización GANAR/GANAR.

Representación conceptual del Cross Docking.

Corporativo

Inversiones estratégicas Aprendizajeorganizacional

Términos de pago Videoconferencias

con el proveedor

Equipo de Comunicaciones Flotilla privadatransporte vía satélite de aviones

Proveedores

Centros de distribución Tiendas minoristas

Proceso denegocios

organizados

Venta

de

datos




La figura anterior representa el proceso adoptado en Wall Mart para el surtido de tiendas y de susdiferentes centros de distribución. (Fuente: Harvard Business Review. Marzo-Abril 1992)

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