La amplificación de la demanda es un fenómeno organizativo que surge durante la operativa de la Cadena de Suministro (CS), cuando la variabilidad de las comandas recibidas por los suministradores es mayor que la variabilidad de los pedidos de los clientes. Esta diferencia de variabilidad distorsiona la información de la demanda, la cual se propaga de forma amplificada a diferentes puntos del sistema. El impacto de la amplificación de la demanda, o Efecto Bullwhip (EB), se traduce en fuertes fluctuaciones de inventario a lo largo del sistema, cuya consecuencia principal es el incremento del coste operativo de la CS.
El estudio del EB tiene larga historia, sin embargo sigue siendo un tema de bastante interés en la actualidad. Uno de los pioneros en este tema es Forrester (1958), quien plantea que el intercambio deficiente de información genera la amplificación de la demanda en los sistemas logísticos. Burbidge (1984) sostiene que las estrategias de suministro mal diseñadas son la causa principal de la amplificación de la demanda. Afirma también que la gestión del suministro a través de una estrategia integral que incorpore: la gestión de la producción, la gestión del inventario y la gestión de la
Capítulo 3. Marco teórico.
En la revisión de la literatura se observa que los daños que causa el EB en el rendimiento de la CS son bastante severos. Miragliotta (2006) analiza algunas investigaciones sobre la severidad del EB en industrias del Reino Unido (RU), Estados Unidos (EU) y la Unión Europea (UE). Los resultados del estudio se presentan en la tabla 3.1, en donde se observa que el EB puede tener una intensidad media o severa en la CS de acuerdo con el tipo de industria y el número de niveles del sistema logístico.
La información de estudio indica que es posible la existencia de cadenas de suministro con igual número de niveles, pero con un EB de distinta intensidad; por ejemplo, la CS de la industria de la automoción analizada por Avery et al. (1993) es de dos niveles y tiene un EB de intensidad severa, mientras que la CS de la industria de la alimentación analizada por Lee et al. (1995) tiene el mismo número de niveles, pero un EB de intensidad media. Las cadenas de suministro de cuatro niveles tienen un EB de intensidad media y severa, según el tipo de industria. Las industrias con CS de tres niveles tienen un EB de intensidad media (ver tabla 3.1).
Los investigadores de la Gestión de la Cadena de Suministro (GCS) identifican cuatro principales causas del EB en los sistemas logísticos. Para Lee et al. (1997a) la distorsión de la información es la primera causa del EB en la CS. La distorsión de la información se origina por la mala planificación de los agentes para realizar sus compras. Esta situación puede ser ocasionada por la equivocada percepción de los agentes sobre la dinámica comercial de su entorno y la falta de información de la operativa del sistema. En este contexto los agentes realizan sus compras de forma separada y generalmente en exceso para evitar roturas de stock. Si esta medida se practica en diversos puntos de la red logística puede ser vista por otros agentes como un aumento genuino de la demanda, pero en realidad es una distorsión de la información que potencia el EB. El aumento ficticio de la demanda motiva el lanzamiento de un gran número de comandas a lo largo del sistema logístico, lo cual se conoce como volatilidad de la demanda. El resultado final de todo este conjunto de circunstancias tiene un fuerte impacto en el rendimiento integral de la CS.
Autor Tipo de industria Niveles de la CS Intensidad del EB
Avery et al. (1993) Automoción (EU) 2 Severa
Lee et al. (1995) Alimentación (EU) 2 Media
Lee et al. (1997a) Ordenadores 4 Severa
Holmström (1997) Supermercados (UE) 4 Severa
Taylor (1999) Automoción (RU) 4 Media
Fransoo & Wouters (2000) Alimentos perecederos (UE) 4 Media McCullen & Towill (2001) Partes mecánicas (UE) 3 Media El-Beheiry et al. (2004) Juguetes (UE y EU) 3 Media Hejazi & Hilmola (2006) Electrónica y muebles (UE) 3 Media
Capítulo 3. Marco teórico.
Lee et al. (1997a) afirman que una estrategia eficaz para contrarrestar el EB en la CS es calcular la previsión de la demanda con la información de los agentes, la cual puede incluir sus criterios de compra y las cantidades de materia prima que adquieren a sus suministradores. Es posible que esta información sea más completa, debido a que puede detallar las condiciones operativas del suministro y el coste de gestión de inventario. Si los agentes comparten la misma información se posibilita la coordinación del suministro de manera integrada, lo cual ayuda a optimizar el nivel de inventario a lo largo del sistema. Por lo tanto, los agentes podrán disponer de existencias suficientes para cumplir con el suministro de forma oportuna, y también, es probable que tomen decisiones más certeras para gestionar su inventario de manera adecuada.
En el proceso de compartición de la información existen dos elementos que pueden afectar la planificación de las compras de la CS: la disparidad de resultados obtenidos de diferentes técnicas de previsión de la demanda y la diversidad de las políticas de suministro de los agentes. Por lo tanto, una propuesta más ambiciosa para planificar las compras de la CS es designar a un solo agente para calcular la previsión de la demanda, con la idea de que diseñe y controle el suministro en la totalidad del sistema.
En el caso de la CS bajo estudio, la información del fabricante contiene datos históricos de sus ventas y el criterio de compra con sus suministradores (ver subapartados 2.4.1, 2.4.2, 2.4.3 y 2.4.4). La información recogida del sistema del mundo real sirve para poder definir las políticas de suministro con las que actualmente operan los agentes de la CS (ver apartado 5.3). Los agentes operan este tipo de políticas de forma separada, es decir, las actividades de suministro no se encuentran planificadas para realizarse de forma integral.
La segunda causa del EB son las políticas de suministro inapropiadas a la operativa del sistema logístico. Geary et al. (2006) afirman que los agentes de la CS generan el EB al solicitar más materia prima de la que realmente necesitan, lo cual dificulta la planificación de los proveedores. Si esta práctica ocurre en diversos puntos de la red logística, es probable que el EB se replique con mayor intensidad a lo largo de la CS. En este escenario, la capacidad de suministro de algunos proveedores puede verse rebasada por la cantidad de pedidos que reciben, por lo que invierten en mayores recursos (p.e.: contratar más personal, comprar más maquinaria y equipo) para cumplir con la demanda de forma oportuna. En el momento en que la demanda se normalice, el tiempo de recuperación de la inversión tiende a ser más largo, lo cual se agrava aún más si es que los agentes tienen exceso de mercancías. Las inadecuadas políticas de suministro pueden ocasionar escasez de materia prima en diversos puntos del sistema, mientras que en otros puntos de la red haya cantidades excesivas de materia prima.
Capítulo 3. Marco teórico.
Las consecuencias de las políticas de suministro inadecuadas para el sistema logístico se agravan con la mala planificación del transporte de materias primas. Es posible que los proveedores se vean condicionados a enviar lotes de mayor tamaño a los requeridos por los clientes, para poder justificar económicamente el uso de vehículos con gran capacidad de carga. Esta situación es motivada por los descuentos por volumen de venta que ofrece el proveedor a sus clientes. El resultado final de estas acciones es el incremento del inventario de la CS y de su coste de gestión.
Geary et al. (2006) sostienen que la forma más conveniente de gestionar la red logística es por medio de una estrategia global de suministro que coordine la operativa de los agentes de forma integral. El diseño de la estrategia integral de suministro tiene como ingrediente principal la compartición de la información de la demanda de la CS, la cual se aprovecha para optimizar el tamaño de los lotes de materia prima que recorren la red logística. Es probable que la estrategia global de suministro aumente la frecuencia de colocar comandas y de transportar materias primas en la CS, pero a pesar del aumento del coste de estas actividades, la optimización del tamaño de los lotes es una alternativa que reduce el coste operativo integral de la CS.
Las actuales políticas de suministro de los agentes de la CS que se estudia se identifican como Políticas de Suministro Vigentes (PSV) (ver subapartados 5.3.1, 5.3.2 y 5.3.3). El modelo de la CS se simula con PSV para obtener resultados del estado actual del sistema y conocer el impacto del EB (ver subapartado 5.3.5). Estos resultados sirven para diseñar una estrategia global de suministro que incorpora las Políticas de Suministro Nuevas (PSN) enfocadas a reducir el EB. El modelo se simula con la estrategia global de suministro para obtener información del comportamiento del sistema y descubrir la efectividad de las PSN en contrarrestar el EB en la CS (ver apartado 5.5).
La tercera causa del EB en la CS es la fluctuación de precios en el mercado. De acuerdo con Lee et al. (1997a) algunas empresas aprovechan la temporada de descuentos para comprar gran cantidad de artículos para almacenarlos, y posteriormente, venderlos a precio regular. Esta práctica comercial ocasiona fuertes fluctuaciones de los precios en el mercado, las cuales se intensifican con el aumento de las ventas motivado por las campañas de marketing. Este efecto colapsa los canales de distribución por el supuesto incremento de la demanda, y por lo tanto, se puede decir que el comportamiento de las ventas no refleja el consumo real del mercado. En este escenario los proveedores invierten en mayor capacidad productiva (p.e.: pago de horas extras; compra de mayor cantidad de materia prima; contratación de más unidades de transporte) para tratar de obtener mayores ganancias. Pero cuando el precio de los productos se normaliza, los proveedores se ven orillados a recuperar su inversión en un mayor lapso de tiempo, lo cual incrementa el coste operativo de la CS.
Capítulo 3. Marco teórico.
En el caso de la CS que se analiza, se considera que el precio de los componentes se mantiene durante el tiempo del estudio. El coste de gestión de inventario, el coste de pedir y el plazo de entrega de las materias primas de los agentes de la CS se detallan en los apartados 5.3 y 5.4 de este documento.
La cuarta causa del EB tiene como origen el racionamiento del suministro y el“juego de la escasez”
(Lee et al., 1997a). Durante la operativa de la CS es probable que un proveedor principal no pueda cumplir con la totalidad de la demanda de sus clientes, por lo que decida racionar el suministro de materia prima sin previo aviso. Esto puede hacer creer a los clientes que habrá escasez de materia prima en un futuro cercano, y por lo tanto, decidan colocar más pedidos a otros proveedores para evitar la rotura de sus stocks. De esta forma se genera la volatilidad de la demanda a lo largo de la CS. Los proveedores que reciben los pedidos pueden percibir un súbito aumento de la demanda de sus productos, que puede derivar en un aumento de su capacidad de suministro con nuevas inversiones. Cuando el proveedor principal regulariza el suministro de sus materias primas es probable que los clientes cancelen los pedidos a los proveedores, lo cual puede dificultar que éstos recuperen su
inversión. Esta serie de circunstancias son conocidas como“juego de la escasez”.
La forma más efectiva para no entrar al “juego de la escasez” es que los decisores intercambien
información actualizada y confiable de sus actividades de suministro, para afinar su percepción sobre la realidad del entorno y tomen decisiones más adecuadas, sobre todo cuando puede haber una genuina escasez de materias primas. Los sistemas informáticos representan la alternativa más confiable para intercambiar datos a lo largo del sistema logístico, sin embargo, su implementación representa una gran inversión en la mayoría de los casos, pero su utilización asegura en gran medida la optimización de la operativa de la red logística.
La información del sistema que se estudia indica que algunos agentes suministran sus componentes con demora en ciertas temporadas del año, lo cual puede ocasionar un incremento de los costes operativos del fabricante, debido a que éste compra más cantidad de componentes de la que necesita (ver apartado 2.4). De aquí que el fabricante principal tenga como meta fortalecer la operativa del
suministro para evitar el “juego de la escasez” (ver apartado 2.5). Las políticas de suministro
propuestas en este trabajo se diseñan con la información del fabricante y de sus suministradores, con el objetivo de optimizar el nivel de inventario a lo largo de la red logística.
Las medidas para contrarrestar el EB pueden verse fortalecidas con el soporte de equipos de mejora formados por las organizaciones de la CS (Lee et al., 1997a). Estos equipos recogen información a lo largo del sistema que sirve para alinear la operativa de los agentes con la estrategia global de suministro. Esta información también puede ser útil en el diseño de estrategias enfocadas a reducir la amplificación de la demanda en el sistema total.
Capítulo 3. Marco teórico.
La información recogida por los equipos de mejora también puede ser aprovechada para diseñar métricas de la operativa del suministro de la red logística. Estos equipos de mejora pueden servir como un medio para transferir nuevos conocimientos sobre cómo reducir el EB en la CS. Esta transferencia de conocimientos puede ser a través del estudio de las actividades logísticas de la organización, el análisis de estrategias enfocadas a reducir el coste de gestión de inventario o la aplicación de técnicas novedosas orientadas a la mejora de los procesos de creación de valor. Por lo tanto, se puede decir que los equipos de mejora pueden ayudar a recoger información útil en optimizar el funcionamiento integral de la CS.
Como se ha visto a lo largo de este apartado, la compartición de la información es un tema central en el diseño de estrategias enfocadas a contrarrestar el EB en la CS. Por lo tanto, es indispensable conocer la forma en que se puede medir el EB para poder cuantificar el beneficio de estas estrategias. Los investigadores han formulado diversas propuestas para medir la amplificación de la demanda en la CS, por ejemplo Taylor (1999) sostiene que el EB se puede medir con la variabilidad de los datos de la demanda y la capacidad operativa de la red logística. La propuesta de Zhang (2004) consiste en medir el EB a través del análisis de la varianza de la demanda y la varianza del número de comandas recibidas por los proveedores.
Warburton (2004) plantea que el EB puede medirse con un índice calculado con el número de comandas del cliente y de los agentes de la red logística. Lee et al. (1997b) proponen medir el EB de acuerdo con el nivel de compartición de la información en la CS. Chen et al. (2000) proponen medir la amplificación de la demanda bajo los criterios de centralizar o no centralizar la información en la red de suministro. Chatfield et al. (2004) sugieren medir el EB por medio de la comparativa del nivel de compartición de la información y el cumplimiento de los plazos de entrega. Dejonckheere et al. (2003) proponen medir el EB a través de un índice calculado con la varianza de la cantidad de productos fabricados y la varianza de la cantidad de productos vendidos.
La revisión de la literatura indica que los investigadores proponen diversas maneras de cómo medir la amplificación de la demanda en la CS, pero seguramente la mesura más adecuada depende de la disponibilidad de la información del sistema a examinar. En este trabajo se considera que la propuesta de Coppini et al. (2010) es la más adecuada para calcular la intensidad del EB en la CS que se estudia, de acuerdo con la información recolectada del sistema del mundo real.
Coppini et al. (2010) sostienen que el EB se puede medir con la información de la posición de los agentes en la estructura de la CS y la varianza del nivel de su inventario. La fórmula 5.1 propuesta por estos autores calcula la intensidad del EB en oscilaciones de inventario.
Capítulo 3. Marco teórico.
Para la CS de este estudio se utiliza la varianza del inventario del fabricante principal y la varianza del inventario de los agentes de la red de suministro. El cálculo de la varianza del inventario de los agentes de la CS es parte de los resultados arrojados por la simulación (ver anexo D).
= .
. Fórmula 3.1
Donde:
OIi=oscilaciones de inventario en el nivel i de la CS.
Vinv. agentei=varianza del nivel de inventario del agente del nivel i. Vinv. fabricante =varianza del nivel de inventario del fabricante.
Finalmente, se puede decir que el EB impacta con bastante fuerza la operativa integral de los sistemas logísticos. Para los decisores de la CS es conveniente diseñar estrategias enfocadas a contrarrestar el EB, cuya efectividad se puede comprobar con la medición de la mejora del rendimiento de la CS. Dada su importancia en la GCS, en el siguiente apartado se discuten los aspectos más relevantes sobre la medición del rendimiento de la CS.