ASPECTOS FUNDAMENTALES DEL PROBLEMA DE UBICACIÓN DE INSTALACIONES EN REDES LOGÍSTICAS

Ubicar instalaciones a lo largo de una cadena de suministro es una decisión importante que da forma, estructura y conforma el sistema logístico. Los problemas de ubicación generalmente se dividen en un número limitado de categorías que cubren: la naturaleza de los factores predominantes, el número de instalaciones, el nivel de agregación de los datos y el horizonte temporal. La ubicación de las instalaciones suele estar determinada por un factor más crítico que los demás. Por ejemplo, en la ubicación de una fábrica predominan los aspectos económicos, mientras que en el comercio minorista, la ubicación está determinada por el potencial de ingresos de un lugar determinado. La ubicación de una sola instalación también es un problema considerablemente diferente a la ubicación de varias instalaciones a la vez. En el primero, se evita la necesidad de considerar fuerzas competitivas, desagregación de la demanda entre diferentes instalaciones, efectos sobre la consolidación de inventarios y costos fijos de operación. En realidad, los costos de transporte son el factor principal a considerar. Finalmente, la naturaleza de los métodos de localización puede ser estática o dinámica, es decir, determinar la localización en base a datos de un solo periodo o de varios periodos. Dependiendo de cada caso, las instalaciones pueden representar una alta inversión en activos fijos, difícil de revertir en el corto y mediano plazo, lo que implica altos costos para trasladar la instalación a otra ubicación.

De todas las decisiones de ubicación a las que se enfrentan los responsables de logística, las referidas a almacenes son las más frecuentes, involucrando las siguientes dimensiones estratégicas:

• número adecuado de almacenes
• ubicación de cada almacén
• tamaño de cada almacén
• asignación de espacio para cada producto en cada almacén
• Asignación de productos de clientes por cada almacén.

El objetivo debe ser el diseño o configuración de la red logística para minimizar los costos totales, durante un año de operación, producción, compras, mantenimiento de productos en stock, instalaciones (almacenamiento, manejo y otros costos fijos) y transporte; sujeto a un cierto nivel de servicio (tiempo de entrega) al cliente final. Una creencia muy común en muchas empresas es que una empresa debe tener varios almacenes locales cerca de los clientes para tener éxito. A menudo se cree que los clientes esperan que el proveedor mantenga un inventario en cada mercado local para brindar niveles de servicio adecuados.

Esta percepción, conocida como el paradigma de la presencia local, dio lugar a ubicaciones logísticas en las que los inventarios se distribuyeron a lo largo de la cadena de suministro para compensar las deficiencias en las actividades de transporte y procesamiento de pedidos. Dos grandes transformaciones están motivando a las empresas a replantearse el paradigma de la presencia local. En primer lugar, los servicios de transporte experimentaron un gran salto cualitativo, siendo los horarios de llegada y salida más predecibles y fiables. En segundo lugar, el advenimiento de la tecnología de la información redujo el tiempo asociado con la transmisión y el procesamiento de la información, lo que permitió, además, el monitoreo continuo de los vehículos y sus cargas. Los avances en el transporte y la tecnología de la información, además de las motivaciones gerenciales para reducir los niveles de inventario, han contribuido al dimensionamiento de un número menor de almacenes para atender a los clientes en un área de mercado determinada.

Las compensaciones entre costos y entre costo y nivel de servicio en relación con un aumento en el número de almacenes generalmente se refieren a:

• mejora en los niveles de servicio debido a reducciones en el tiempo de entrega al cliente final;
• mayores costos de mantenimiento de inventario debido a aumentos en los niveles de existencias de seguridad necesarios para proteger cada almacén contra la incertidumbre en la demanda;
• aumento de los gastos administrativos;
• reducción de gastos con transporte de distribución;
• incremento en los gastos de transporte de suministros.

Un principio básico involucrado en la apertura de un nuevo almacén es la consolidación del transporte. Si los pedidos tienden a ser pequeños o fraccionarios en un mercado determinado, el potencial de consolidación puede justificar la apertura de un nuevo almacén en esa región. La relación general entre el costo total de transporte (adquisición y distribución) y la apertura de un nuevo almacén para la consolidación se ilustra en la siguiente figura. El costo total de transporte disminuye a medida que se agregan almacenes a la red logística. La reducción resulta de envíos consolidados a almacén, en abastecimiento, en paralelo con pequeños envíos enviados a distancias cortas en distribución al cliente final. Si aumenta mucho el número de almacenes, el coste total del transporte vuelve a aumentar porque el volumen susceptible de consolidarse en el suministro de cada instalación tiende a disminuir por efecto de la dispersión de los envíos.

Los costos de almacenamiento generalmente incluyen tres componentes principales:

• costos de manejo: incluyen mano de obra y equipo en una cantidad proporcional (variable) al flujo anual de productos a través del almacén.
• Costos fijos: captura todos los componentes de costos que no son proporcionales al flujo de productos a través del almacén. Los costes fijos varían de forma escalonada con el tamaño de los almacenes o con la apertura de los mismos.

• Costos de mantenimiento de inventario: incluyen los costos de oportunidad de mantenimiento de inventario, siendo proporcionales a los niveles de inventario en cada almacén.

Los niveles de rotación e inventario están directamente relacionados con la cantidad de almacenes en una red logística. La asignación de inventarios en múltiples almacenes puede ofrecer el potencial para brindar altos niveles de servicio. Para los clientes, esto también puede significar un reabastecimiento más frecuente de cantidades más pequeñas, lo que resulta en niveles de inventario más bajos. Por otro lado, un mayor número de almacenes en el sistema logístico tiene un impacto sustancial en el stock en tránsito y en el stock de seguridad, aunque el impacto en el stock básico o de ciclo sea insignificante. Cuanto mayor sea el número de almacenes, menores serán los niveles de inventario en tránsito, porque se reduce el tiempo total de productos en tránsito para atender al cliente. No ocurre lo mismo con los stocks de seguridad, ya que la incertidumbre en la operación aumenta debido a la desagregación de la demanda por distintas áreas geográficas. Es decir, la introducción de un nuevo almacén para atender un determinado mercado implica desagregar la base de datos de demanda utilizada para determinar los niveles de stock de seguridad. Como consecuencia, el mercado que atiende el nuevo almacén tiene una demanda promedio más baja, pero no necesariamente un nivel de incertidumbre más bajo, ya que no es posible agregarlo en un área mayor.

Los costos de producción y procesamiento de pedidos también se ven afectados por estas compensaciones de costos. El objetivo principal en la ubicación de las instalaciones es identificar la configuración de almacén/fábrica que resulte en el costo total más bajo relevante para la cadena de suministro, sujeto a restricciones de servicio o cualquier otro factor que se considere importante. La siguiente figura ilustra las diversas compensaciones de costos presentes en el problema de ubicación de las instalaciones.

Por lo general, los problemas de localización se caracterizan por ser bastante complejos e intensivos en el uso de una base de datos. La complejidad deriva de multiplicar el número de ubicaciones alternativas diferentes por las estrategias de almacenamiento en cada una de estas instalaciones y por los diferentes modos de transporte. La intensidad en el uso de la información se genera por la necesidad de analizar en detalle datos sobre demandas y transporte, entre otros. En general, la información relevante para un estudio de localización, sin pretensión de agotamiento, involucra los siguientes temas:

• ubicación de clientes, minoristas, almacenes existentes, centros de distribución, fábricas y proveedores;
• todos los productos manipulados, incluidos los respectivos volúmenes/pesos y características especiales;
• demanda anual de cada producto en cada localidad;
• tarifas de flete para cada modo de transporte pertinente;
• costos de almacenamiento, incluyendo mano de obra, gastos fijos con instalaciones, espacio e impuestos;
• tamaño y frecuencia de los envíos de una instalación a otra;
• costos de procesamiento de pedidos;
• objetivos y requisitos del servicio.

La ubicación de varios almacenes es un problema más realista, aunque más complejo, al que se enfrentan muchas empresas. La complejidad radica en que los distintos almacenes no pueden ser razonablemente tratados como económicamente independientes, además de que las posibles combinaciones de ubicación son enormes. Es importante identificar ubicaciones potenciales para nuevos almacenes. Por lo general, estas ubicaciones deben satisfacer una amplia variedad de condiciones:

• infraestructura y aspectos geográficos;
• recursos naturales y mano de obra;
• industria e impuestos locales;
• interés público.

Probablemente la técnica más prometedora para ubicar varias tiendas es la programación de enteros mixtos, y definitivamente es la que se encuentra con más frecuencia en el software comercial. Sin embargo, aunque los modelos de ubicación brindan resultados óptimos, se debe considerar que la solución óptima para problemas reales no es necesariamente mejor que una descripción detallada del problema. Además, los modelos de optimización suelen ser difíciles de entender y requieren habilidades técnicas específicas. Los defensores de una mayor precisión en la descripción y modelización son partidarios de utilizar la simulación para determinar la ubicación de las instalaciones, aunque la solución encontrada no sea la óptima.

Mientras que los algoritmos buscan el mejor número, ubicación y capacidad de los almacenes, las técnicas de simulación intentan determinar la mejor configuración de red mediante replicaciones repetidas de un modelo con diferentes patrones de almacenamiento y asignación. La calidad de los resultados obtenidos depende directamente de la capacidad de síntesis del decisor en la selección de las opciones a evaluar. Una característica importante de los modelos de simulación es su capacidad para relacionar los aspectos temporales de las políticas de inventario con los aspectos geográficos de la ubicación.

En términos más generales, el problema del diseño de redes logísticas involucra aspectos espaciales y temporales. Los aspectos espaciales o geográficos se refieren a la ubicación, en una determinada región del mercado, de fábricas, almacenes y puntos de venta. El número, tamaño y ubicación de estas instalaciones se determina, como hemos visto, equilibrando los costos de producción/compras, mantenimiento de inventario, instalaciones (costo variable de almacenamiento, manejo y costo fijo de operaciones), transporte (abastecimiento y distribución) con el nivel de servicio que desea brindar.

Los aspectos temporales se refieren a mantener la disponibilidad de un producto dado para cumplir con los objetivos de nivel de servicio. La creación de disponibilidad del producto se puede lograr a través de una respuesta rápida a las órdenes de producción/compra realizadas, o mediante la asignación de existencias cerca del cliente. El tiempo necesario para poner el producto a disposición del consumidor es la mayor preocupación en este sentido. Equilibrar los costos de capital, procesamiento de pedidos y transporte también determinará cómo desencadenar el procesamiento del flujo de productos a través de la red de instalaciones (decisión de extracción o inserción, determinación de tamaños de lote, puntos de pedido, niveles de reposición) y su asignación. Estas decisiones afectan a la ubicación de las instalaciones.

Sin embargo, la mayoría de los modelos matemáticos no incluyen los costos de inventario como un componente de su función objetivo, asumiendo la elección anticipada de ciertos modos de transporte. La evaluación de los cambios estratégicos en el diseño de la red logística debe implicar la estimación de varios costos y beneficios, incluido su impacto en los niveles totales de inventario. Entre las tendencias que emergen del advenimiento de las nuevas tecnologías de la información, varias empresas se están convenciendo de no considerar un solo modo de transporte al evaluar ubicaciones alternativas, o considerar decisiones de inventario relacionadas solo con el número y la ubicación de los almacenes, independientemente del transporte. decisiones Las decisiones integradas de inventario y envío se pueden cuantificar a través de la frecuencia de los envíos y el tamaño promedio de cada envío.

Referencias

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