Gestión de Stocks Multietapa

Cuando la cadena de suministro tiene múltiples niveles (proveedor, fábrica, almacenes regionales, tiendas), la gestión de stocks se complica. Cada nivel tiene su propio ciclo de pedido y esto genera efectos en cascada.

El EOQ básico asume un solo almacén. En la realidad, las cadenas de suministro tienen múltiples escalones que deben coordinarse.

Del Almacén Único a la Cadena Completa

Evolución de la complejidad

1

EOQ Básico

Un producto, un almacén, un proveedor

Proveedor → Almacén → Cliente
2

Sistema de 2 Escalones

Almacén central distribuyendo a tiendas

Proveedor → Almacén Central → [Tienda 1, Tienda 2, ..., Tienda N]
3

Sistema Multietapa Completo

Múltiples niveles de agregación

Proveedor
Fábrica / Embotellador
Almacén Central (AC)
[AR1, AR2, AR3, AR4, AR5]
[Tienda 1, Tienda 2, ..., Tienda 750]

Ciclos Anidados (Nested Cycles)

¿Por qué cada nivel tiene su propio ciclo?

En un sistema multietapa, cada nivel gestiona su stock de forma (relativamente) independiente:

Nivel Tienda

  • Pedidos frecuentes y pequeños
  • Típicamente: diarios
  • Baja variabilidad de demanda por agregación temporal limitada

Nivel Almacén Regional

  • Agrega demanda de muchas tiendas
  • Típicamente: semanales
  • Risk pooling reduce variabilidad

Nivel Almacén Central

  • Agrega demanda de todos los AR
  • Típicamente: quincenales/mensuales
  • Economías de escala en transporte

Nivel Proveedor

  • Pedidos grandes y esporádicos
  • Típicamente: mensuales/trimestrales
  • Lotes económicos muy grandes
Principio clave: Cuanto más arriba en la cadena, mayores los ciclos (T más largo) y los lotes (Q más grande). Las potencias de 2 ayudan a sincronizar.

Ejemplo de Sincronización con Potencias de 2

Si usamos potencias de 2, los ciclos se coordinan automáticamente:

Tiendas (diario):
L
M
X
J
V
S
D
L
M
X
J
V
S
D
AR (semanal = 20×7):
Semana 1
Semana 2
AC (quincenal = 21×7):
Quincena 1
Proveedor (mensual = 22×7):
Mes 1

Las potencias de 2 garantizan que cuando el proveedor entrega, todos los niveles inferiores también están reponiendo.

Caso Práctico: Vino Espumoso para Mercanona

Contexto del Caso

Situación: Empresa de distribución con 750 tiendas, 5 almacenes regionales y 1 almacén central. Quieren importar vino espumoso italiano de forma económica.

Datos clave

750 tiendas

12 botellas/semana/tienda

5 Almacenes Regionales

120-180 tiendas c/u

1 Almacén Central

Coordinación general

Embalaje

350 botellas/palé

Coste unitario

2 €/botella llena

Transporte Italia

500 €/camión convencional

Las 4 Alternativas de Aprovisionamiento

A) Compra AC → Servicio Continuo a Tiendas

Flujo de Material
Proveedor Italia → AC (punto pedido) → Tiendas (diario)
Características
  • AC gestiona stock con punto de pedido
  • Tiendas piden diariamente al AC
  • Transporte: 0.15 €/botella AC→Tienda
Ventajas: Control centralizado, economías de escala en compra
Inconvenientes: Alto coste de distribución capilar desde AC

B) Compra AR → Servicio Continuo a Tiendas

Flujo de Material
Proveedor Italia → AR (semanal) → Tiendas (diario)
Características
  • Cada AR compra directamente a Italia
  • Revisión periódica semanal
  • Transporte: 0.07 €/botella AR→Tienda
Ventajas: Distribución más barata (cercanía a tiendas)
Inconvenientes: 5 pedidos separados, sin economías de escala

C) Embotellador en España con Stock Intermediario

Flujo de Material
Italia (granel) → Embotellador (almacena) → AR (punto pedido) → Tiendas
Características
  • Vino a granel: 150 €/hl (+ botella 0.2€)
  • Embotellador tiene stock propio
  • AR pide cuando necesita (punto pedido)
  • Coste almacén embotellador: 100 €/palé/año
Ventajas: Vino a granel más barato, embotellado local
Inconvenientes: Coste alto de almacenamiento en embotellador

D) Coordinación Quincenal con Embotellado a Demanda

Flujo de Material
AR agregan necesidades → Pedido conjunto → Italia (granel) → Embotellador → AR
Características
  • Cada 2 semanas, AR indican necesidades
  • Se agrega demanda total
  • Embotellador NO almacena (embotella todo)
  • Distribución inmediata a AR
Ventajas: Sin stock en embotellador, economías de escala en transporte
Inconvenientes: Rigidez (embotella todo el camión), coordinación compleja
Pregunta clave: ¿Cuál de estas alternativas minimiza el coste total del sistema? Hay que considerar transporte, almacenamiento, setups y nivel de servicio.

Trade-offs en Sistemas Multietapa

Centralización vs Descentralización

Centralizado (AC)
  • + Economías de escala
  • + Risk pooling
  • - Transporte caro
  • - Lead time largo
vs
Descentralizado (AR)
  • + Cercanía a cliente
  • + Lead time corto
  • - Duplicación de stock
  • - Pedidos pequeños

Producto Final vs A Granel

Producto Final
  • + Listo para vender
  • + Sin procesado local
  • - Coste unitario alto
  • - Más volumen/peso
vs
A Granel
  • + Coste unitario bajo
  • + Ahorro transporte
  • - Necesita embotellado
  • - Setup adicional

Inventario Distribuido

Principio del Risk Pooling:

\[ SS_{total} = \sqrt{n} \times SS_{individual} \]

Si agregamos n almacenes en uno solo, el stock de seguridad total se reduce por un factor de √n.

Ejemplo: 5 AR con SS=100 cada uno (total 500) → 1 AC con SS=√5×100≈224 (ahorro del 55%)

Coordinación de Ciclos

Usar potencias de 2 permite sincronizar pedidos en todos los niveles:

  • Tiendas: T = 1 día
  • AR: T = 7 días (2⁰ semana)
  • AC: T = 14 días (2¹ semanas)
  • Proveedor: T = 28 días (2² semanas)

Cuando el proveedor entrega, todos los niveles están reponiendo simultáneamente.

Efecto Bullwhip (Látigo)

Cuando los ciclos NO están coordinados y cada nivel sobrereacciona a la demanda del nivel inferior, la variabilidad se amplifica en cascada.

Demanda Real (tiendas):
▁▂▁▂▁▂▁▂
CV = 0.2
↓ Pedidos al AR
Pedidos AR:
▂▄▂▄▂▄▂▄
CV = 0.4
↓ Pedidos al AC
Pedidos AC:
▄█▄█▄█▄█
CV = 0.8
↓ Pedidos al Proveedor
Pedidos Proveedor:
█████████
CV = 1.6

Causas del Bullwhip

  • Actualización de previsiones: Cada nivel interpreta cambios como tendencias
  • Lotes y promociones: Pedidos grandes esporádicos
  • Lead times: Cuanto más largo, más sobrereacción
  • Racionamiento: Pedir de más "por si acaso"

Estrategias de Mitigación

  • Compartir información: Todos ven demanda real (VMI, CPFR)
  • Ciclos coordinados: Usar potencias de 2
  • Reducir lead times: Menos tiempo para sobrereaccionar
  • EDLP: Precios estables, sin promociones erráticas

Conceptos Clave de Gestión Multietapa

Ciclos Anidados

Cada nivel tiene su propio ciclo de pedido. Cuanto más arriba, ciclos más largos. Las potencias de 2 facilitan la coordinación.

Risk Pooling

Agregar demanda de múltiples ubicaciones en un solo almacén reduce el stock de seguridad total en √n.

Trade-off Centralización

Centralizar reduce inventario pero aumenta transporte y lead time. Hay que encontrar el equilibrio.

Efecto Bullwhip

La falta de coordinación amplifica la variabilidad. Compartir información es clave para mitigarlo.

Pipeline Inventory

El stock en tránsito entre niveles también cuesta dinero. Lead times largos aumentan el inventario total del sistema.

Diseño de Red

El número y ubicación de almacenes (AC, AR) es una decisión estratégica que afecta coste total y nivel de servicio.