Universidad Costa Rica Carrera: Ingeniería Industrial Código del Curso: Proyecto Final de Investigación de Operaciones” “Simulación de un Sistema de Inventarios” Grupo: #2 Profesora: Integrantes: Fecha de Entrega: 06/04/2016 Justificación: Un sistema de inventarios se puede definir como un conjunto de normas, métodos y procedimientos aplicados de manera sistemática para planificar y controlar los materiales y productos que se emplean en una organización. Este sistema puede ser manual o automatizado. Para el control de costos, que es un elemento esencial en cualquier administración, existen sistemas que permiten estimar los costos de las mercancías que son adquiridas y luego procesadas y vendidas. Es una herramienta de apoyo para la toma de decisiones en el mundo actual. La simulación de inventarios es un método esencial para realizar pronósticos en determinadas condiciones, facilitando la toma de decisiones. Además permite anticipar diferentes problemas, por ejemplo, errores o paros en la producción, inventarios excesivos en almacenamiento, altos costos de producción entre otros; lo que ocasiona por consiguiente pérdidas económicas. Es un método que se puede realizar con facilidad ya que no requiere de fórmulas matemáticas complejas o muy largas. En la actualidad, el contar con un sistema óptimo para el manejo de material o inventario en una empresa, puede significar el crecimiento constante de la misma o su decadencia. En el siguiente trabajo, se mostrará un ejemplo de simulación de un sistema de inventarios que nos permitirá, evidenciar la importancia de mantener un control de los inventarios y cómo nos ayuda a modelar en la toma de decisiones. Objetivo general: • Investigar sobre algunos métodos que ayuden a lograr una buena administración de inventarios y desarrollar un problema que evidencie la importancia de la simulación de sistemas de inventarios en la toma de decisiones de una compañía. Objetivos específicos: • Investigar el concepto de simulación de inventarios, aplicaciones y su importancia para las empresas. • Desarrollar un problema de sistemas de inventarios que permita ampliar los conocimientos acerca de estos métodos. • Analizar los resultados obtenidos en el problema para evidenciar la utilidad de la simulación de sistemas de inventarios en la toma de decisiones empresariales. Marco Teórico Cuando alguien tiene la responsabilidad de conducir un sistema dado. Como por ejemplo: un banco, una empresa de transporte, un restaurante. Debe tomar continuamente decisiones acerca de las acciones a ejecutar sobre el sistema. Estas decisiones deben ser tales que la conducta resultante satisfaga de la mejor manera posible los objetivos planteados. Para poder decidir correctamente, es necesario saber cómo responderá el sistema ante una determinada acción. Al proceso de experimentar se le denomina simulación. Simulación: Simulación es el proceso de diseñar un modelo de un sistema real y llevar a cabo experiencias con él, con la finalidad de aprender el comportamiento del Sistema o de evaluar diversas estrategias para el funcionamiento del sistema (Shannon, 1988). Aplicaciones de la simulación: La simulación es conveniente cuando no existe una formulación matemática analíticamente resoluble. Muchos sistemas reales no pueden ser modelados matemáticamente con las herramientas actualmente disponibles, por ejemplo la conducta de un cliente de un banco. Actualmente la simulación presta un invalorable servicio en casi todas las áreas posibles, algunas de ellas son: • Procesos de manufacturas: Ayuda a detectar cuellos de botellas, a distribuir personal y determinar la política de producción. • Plantas industriales: Brinda información para establecer las condiciones óptimas de operación, y para la elaboración de procedimientos de operación y de emergencias. • Sistemas públicos: Predice la demanda de energía durante las diferentes épocas del año, anticipa el comportamiento del clima, predice la forma de propagación de enfermedades. • Sistemas de transportes: Detecta zonas de posible congestionamiento, zonas con mayor riesgo de accidentes y predice la demanda para cada hora del día. La importancia de la Simulación es evidente al considerar el impacto que tuvieron algunos trabajos como: • Proyecto Monte Carlo: Von Newman y Ulam (1945) emplearon simulación para estudiar reacciones nucleares. El método se llamó así en referencia al Casino de Monte Carlo (Principado de Mónaco) por ser “la capital del juego de azar”, al ser la ruleta un generador simple de números aleatorios. • El regreso del Apolo 13: La simulación jugó un rol fundamental en la determinación del plan de emergencia. La nave retornó con éxito a pesar de las graves averías. • Simuladores de vuelos: Fue una de las primeras aplicaciones de los simuladores. Actualmente se utilizan para entrenar pilotos de aviones comerciales y de combate. Sistema: Conjunto de objetos o ideas que están interrelacionados entre sí como una unidad para la consecución de un fin. Clasificación de sistemas: • Determinístico: Si el sistema no contiene ningún elemento aleatorio es un sistema determinístico. En este tipo de sistema, las variables de salidas e internas quedan perfectamente determinadas al especificar las variables de entrada, los parámetros y las variables de estado. • Estocástico: En este caso algún elemento del sistema tiene una conducta aleatoria. Entonces, para entradas conocidas no es posible asegurar los valores de salida, un ejemplo de sistema estocástico es una máquina tragamonedas en la cual una misma acción (tirar la palanca) genera un resultado incierto (ganar o perder). • Continuo: Se tiene un sistema continuo cuando las relaciones funcionales entre las variables del sistema sólo permiten que el estado evolucione en el tiempo en forma continua. • Discreto: Se tiene un sistema discreto cuando las relaciones funcionales del sistema sólo permiten que el estado varíe en un conjunto finito (contable). Inventarios: El inventario es una relación detallada, ordenada y valorada de los elementos que componen el patrimonio de una empresa o persona en un momento determinado. Importancia del Control de Inventarios: Actualmente las organizaciones deben de mantener un buen sistema de control de inventarios debido a que el crecimiento en el mercado exige un control minucioso de la información. Estos controles permite el aumento de la competencia de en comparación con otras empresas reduciendo su respectivo tiempo de producción, reduciendo los gastos de esta, enlazando las imágenes de las empresas, etc. Sistemas de inventarios: Es un método para el control de compra y venta de mercancías, que nos permite tener un adecuado manejo de las mismas y un constante e inmediato registro de cada una de ellas, de tal manera, que se pueda conocer en cualquier momento el valor del inventario, así como su valor final sin la necesidad de inventarios físicos. Proporciona la capacidad de descubrir extravíos, robos o errores durante el manejo de las mercancías, pues se conoce con exactitud el valor de la mercancía que debería haber, al igual que el valor del costo de venta o de perdido. • Sistema de inventarios Global: Se debe llevar la cuenta (mercancías generales) en la que se desarrollará el registro contable del inventario inicial, las compras, devoluciones o rebajas sobre compras, las ventas y el inventario final, dando como resultado en forma global la utilidad o pérdida por las ventas de las mercancías correspondientes. Además, para este tipo de control de inventarios se deberá analizar un inventario físico del mismo para determinar cuánto queda en el almacén, así como la utilidad o pérdida por las ventas realizadas. • Sistema analítico o por memorizado: En este sistema es posible conocer a detalle el valor de cada uno de los elementos que participan en la operación, menos lo que corresponde a la existencia de las mercancías y el costo de ventas, el cual se podrá determinar mediante la práctica de un inventario físico. Las cuentas que se ven afectadas básicamente son: inventarios, compras, ventas, descuentos, entre otros. • Sistema de inventarios perpetuos: En este sistema se conoce el valor de la mercancía en existencia a una fecha determinada, sin necesidad de realizar un inventario físico, considerando que los registros contables de la entrada y salida de la mercancía en el almacén se realizaron correctamente y en la fecha correspondiente; para ello se llevan las tarjetas de almacén (kardex) o en la actualidad, mediante un sistema automatizado que determina el saldo que tiene el inventario y las existencias correspondientes. En términos contables, cuando se lleva el sistema de inventarios perpetuos, se deberá realizar el registro contable cuando la cuenta de inventarios aumenta o disminuye básicamente por las compras netas realizadas o por las ventas efectuadas, respectivamente. Las cuentas que se emplean en este sistema son básicamente: almacén, costo de ventas, ventas. Lote Económico: Es aquel pedido que optimiza los costos de pedido, almacenaje y ruptura. El lote económico es aquella cantidad de unidades que deben solicitarse al proveedor en cada pedido, de manera que se logre minimizar el costo asociado a la compra y al mantenimiento de las unidades en inventario. El objetivo básico que se persigue al determinar el Lote Económico es la reducción de costos. Modelo EOQ (Cantidad Económica de Pedido): La Cantidad Económica de Pedido (conocida en inglés como Economic Order Quantity o por la sigla EOQ), Es el modelo fundamental para el control de inventarios. Es un método que, tomando en cuenta la demanda determinística de un producto (es decir, una demanda conocida y constante), el costo de mantener el inventario, y el costo de ordenar un pedido, produce como salida la cantidad óptima de unidades a pedir para minimizar costos por mantenimiento del producto. El principio del EOQ es simple, y se basa en encontrar el punto en el que los costos por ordenar un producto y los costos por mantenerlo en inventario son iguales. La cantidad económica de pedido busca encontrar el monto de pedido que reduzca al mínimo el costo total del inventario de la empresa. Modelo LEP (Lote económico de Producción): Lote Económico de Producción, es un modelo matemático para control de inventarios que extiende el modelo de Cantidad Económica de Pedido a una tasa finita de producción. Su principio es encontrar el lote de producción de un único producto para el cual los costos por emitir la orden de producción y los costos por mantenerlo en inventario se igualan. Para que este caso tenga sentido la tasa de producción, tiene que ser mayor que la tasa de demanda, ya que si no fuese así no existiría inventario en ningún momento. Además no se admiten faltantes. Simulación de Modelos de Inventarios La confitería Lulú, es una empresa dedicada a la distribución de dulces, bombones y galletas, los cuales distribuye a unas 50 pequeñas tiendas del casco urbano del municipio, durante 300 días al año. Uno de los productos que posee más alta rotación en la Confitería, son las galletas, las cuales tienen una demanda de 750 paquetes mensuales. Según registros históricos. La gerencia de la confitería tiene un problema actualmente: Los pedidos se realizan de manera empírica y por ello, algunas veces, tienen una gran cantidad de galletas almacenadas y otras veces quedan sin existencias. Por esto, se requiere realizar un estudio de inventarios para determinar cuál es el tamaño del pedido óptimo y con qué frecuencia se debe realizar, de forma que tengan el menor costo posible. De acuerdo con la información obtenida, el costo de mantener un paquete de galletas en el inventario es de $120, que corresponde a conceptos como: impuestos, seguros de almacenamiento y gastos de capital, entre otros. Por otro lado, el costo de realizar un pedido es de $600 por paquete y la entrega de cada pedido tarda 5 días en ser entregada. Solución al problema (Método del Lote económico a Ordenar (LEO): Datos importantes D= Demanda Anual Ch= Costo anual de mantener la unidad en inventario Co= Costo Anual de realizar un Pedido dh= Días hábiles m= Tiempo de Entrega Planteo: D= 750mensuales * 12 meses= 9000 paquetes. Ch= $120. Co= $600. dh= 300 días. m= 5 días. Formula: 2∗( D)∗(Co) Q= √ Ch Q= Número óptimo de unidades por pedido D= Demanda Anual Co= Costo Anual de realizar un pedido Ch= Costo Anual de mantener la unidad en inventario. Elaboración: Q= Q= 300 unidades por pedido Costo de Mantenimiento Anual: CMA= Costo de Mantenimiento Anual Fórmula: CMA= Ch CMA= CMA= $18.000 Costo de Ordenar Anual: COA= Costo de Ordenar Anual Formula: D COA= Q∗Co COA= Costo Total CTA= Costo Anual: Total Anual Formula: CTA= CMA + COA CTA= $18.000+$18.000 CTA= $36.000 Punto de Reorden: r= Punto de reorden d= demanda por día m= tiempo de remisión para un nuevo pedido Formula: r= d x m d= 9000/300=30 unidades/día m= 5 días r= 30unidades/día * 5 días = 150 unidades Tiempo de Ciclo: T= tiempo de Ciclo Formula: T= (Días hábiles * Q)/D T= (300*300)/9000 T= 10 días Análisis: Con base al problema desarrollado anteriormente, se pueden determinar los siguientes datos e información expresados en cada pregunta, que son de gran importancia para la administración de inventarios de la empresa Lulú. ¿Cuál es la cantidad de unidades que deben solicitar en un pedido? Utilizando datos sobre la demanda anual y los costos anuales de mantener una unidad en inventario y el de realizar un pedido, pudimos determinar que la empresa, debe realizar un pedido de 300 unidades o paquetes por pedidos para que no tenga un exceso de inventario o una falta de el mismo, ya que esto sólo genera costos para la compañía. ¿Cuál es el menor costo anual que puede tener la empresa para adquirir su inventario? El menor costo anual que la empresa puede tener es de $36.000, tomando encuentra la suma del costo de mantenimiento anual y el costo de ordenar anual. El mantenimiento anual según los datos brindados es de $18.000 y el costo de ordenar anualmente es de $18.000 también. ¿Cada cuánta cantidad de productos se debe realizar un nuevo pedido? Para determinar el momento en el que se debe realizar un pedido, se determina el punto de reorden, que incluye la demanda por día que es de 30 unidades y el tiempo de remisión para un nuevo pedido que es de 5 días, lo que da como resultado, que cada vez que la empresa sólo tenga en existencia 150 unidades, debe realizar un nuevo pedido para no quedarse sin existencia. ¿Cada cuánto tiempo se debe pedir producto una vez que sólo se tienen 150 unidades en existencia? Para tener un control de cada cuanto tiempo se debe hacer un pedido de cierta cantidad de unidades, se realizó el cálculo del tiempo ciclo, utilizando los días hábiles con que contaba la empresa, el número óptimo de unidades por pedido y además la demanda anual, obteniendo como resultado que cada 10 días se debe realizar un pedido una vez que sólo se tengan 150 unidades del producto en existencia. Conclusiones: A través de la investigación y recopilación de datos, se logró alcanzar un mayor entendimiento sobre el concepto y aplicaciones que se le pueden dar al método de simulación de modelos de inventarios; así como su aplicación y la importancia de su uso para mejorar el desempeño de un proceso y contribuir la administración de una empresa. Además, una vez resuelto el problema de la Confitería Lulú, se consiguió establecer la cantidad de unidades que se deben solicitar en un pedido, se pudo calcular el menor costo anual para adquirir inventarios y la cantidad mínima que se debe tener en inventario, así como cada cuánto tiempo se deben estar haciendo pedidos. También por medio del método del lote económico a ordenar, se le pudo ofrecer a la empresa, el control, la administración adecuada y el nivel más óptimo inventario, lo que evita las variaciones de sus existencias de producto, y por lo tanto los sobrecostos. Para la empresa, el implementar estos métodos, le ayuda a mejorar los pedidos en cuanto a la cantidad de producto pero además, mejora la frecuencia con que se realizan lo que disminuye considerablemente los costos de almacenamiento y se maximizan las utilidades. Por lo tanto, se puede concluir, que los métodos de simulación de sistemas de inventarios, pueden ser implementados en las empresas para llevar un control adecuado de los inventarios, ya que éste, ayuda a la toma adecuada de decisiones, lo que evita pérdidas y errores en un determinado caso, que sólo significan altos costos en una empresa. Bibliografía: • HILLIER, Frederick S., LIEBERMAN, Gerald J. Investigación de Operaciones. Edición Séptima: McGraw-Hill, 2002. Teoría de Inventarios, • TAHA, Hamdy A. Investigación de Operaciones. Edición Séptima: Prentice Hall, 2004. Modelos Determinísticos de Inventario. • Modelo de Lote Económico. (4 de abril del 2016). Obtenido de http://www.eumed.net/librosgratis/2011b/969/modelo%20del%20lote %20economico%20o%20modelo%20de%20compra.html • Tipos de Sistemas y modelos de inventarios. (4 de abril del 2016). Obtenido de https://realizacioninvetariosa41.wikispaces.com/Tipos+de+sistemas+y+modelos +de+inventario
