Metodología de asignación como herramienta de optimización de costos de transporte

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(2) l'ECNOLÓGP,CO C'E MONTERf~EY. Eliblioteca. TECNOLÓGICC~Ctudedde~ DE MONTERRE:Y Campus Ciudad de México Escuela de Graduados en Ingeniería y Arquitectura. Maestría en Ingeniería Industrial. "Metodología de asignación como herramienta de optimización de costos de transporte". Autora: Luisa Isabel Jiménez García Supervisor de Tesis: Dr. Ernesto Armando Pacheco Velázquez. Marzo 2011.

(3) .,-ES\~ L.\~'54\ S". b. A"SS '2D l\ ~?.,.

(4) "Metodología de asignación corr10 herramienta de optimización de costos de transporte" por Luisa Isabel Jiménez García. Emitido a la Escuela de Graduados en Ingeniería y Arquitectura en cumplimiento parcial de los requerimientos para el grad J de Maestría en Ingeniería Industrial. en el Tecnológico de Monterrey, Campus Ciudad de México Marzo 2010. Autora. Luisa Isabel Jiménez García. Certificado por. Dr. Ernesto Armando Pacheco Velázquez Profesor de Ingeniería Industrial y de Sistemas Supervisor de Tesis. Certificado por. Dra. María Teresa del Carmen lbarra Santa Ana Directora de carrera en Ingeniería Industrial y de Sistemas Examinadora. Certificado por. Dr. Víctor Manuel de la Cueva Hernández Director de la Escuela de Graduados en Ingeniería y Arquitectura Examinador. 2.

(5) Contenido 1 Introducción ................................................................................................................... 5 1.1 Antecedentes: El surtido como operación básica de un éllmacén ........................ 5 1.2 Problemática: La asignación de ubicaciones como metodología para la reducción de costos de transporte ............................................................................................. 12 1.3. Objetivo ............................................................................................................... 13. 2 El problema de la Ubicación de las Existencias ........................................................... 14 2.1 Etapas básicas de la metodología de asignación .................................................. 16 2.1.1. Etapa de Pre-asignación ....................................................... ........................ 16. 2.1.2. Etapa de Refinamiento de la Asignación ...................................................... 20. 2.1.3. Etapa de Asignación Final. ............................................................................ 21. 2.1.4. Etapa de Mantenimiento de las Ubicaciones .............................................. 21. 2.2 Métodos de Asignación de Productos para la Asignación Final ............................... 23 2.2.1 Métodos Intuitivos .................................................................. .......................... 23 2.2.2 Métodos Operativos .......................................................................................... 25 2.2.3 Métodos Matemáticos ...................................................................................... 26 2.3 Evaluación de Métodos de Asignación de Productos ....... .................. .... ................ 27. 3 Propuesta de Asignación por Armado de Tarima ......... ................... ............................ 30. 4 Metodología de Pruebas y Validación ........................................................................ 40 4.1 Simulación y la metodología de Monte Cario .......................................................... 42 4.2 Simulación de Monte Cario en Excel ........................................................................ 44. 5 Simulación .................................................................................................................... 47 5.1 Definición del problema ......................................................................... .................. 47 5.2 Formulación del modelo ................................................................................. .......... 50 5.3 Programación ........................................................................................................... 51 5.4 Verificación y validación del modelo ........................................................................ 58. 3.

(6) 6 Resultados ................................................................................................................... 60. 7 Conclusiones ................................................................................................................ 68. 8 Referencias ................................... ............................................................................... 70. 4.

(7) Capítulo 1 Introducción 1.1. Antecedentes: El surtido como operación básica de un almacén. Los Centros de Distribución (Cedis) funcionan como un eslabón dentro de la Cadena de suministros de una organización, porque "añaden un valor importante para el cliente" (Ballou, 2004). Un producto o un servicio tiene poco valor si no está disponible para los clientes en el momento y el lugar en que ellos desean consumirlo, por lo tanto, cuando una empresa incurre en el costo de mover el producto hacia el consumidor o de tener un inventario disponible (en cantidad óptima para maximizar sus ganancias) de manera oportuna, ha creado un valor para el cliente que antes no tenía (E:artholdi, 2008).. Obtener resultados óptimos en las instalaciones de almacenami•cnto requiere de una tarea ardua, que va "desde la planeación del inmueble hasta trabajar en la elaboración de un proceso de planeación para la distribución y organización de las mercancías" (Castro, 2006). Las actividades que se ejecutan dentro de un Ceclis definidas a través de los procesos básicos de manejo de materiales (recibo, acomodo, surtido, reabastecimiento, embarque, logística inversa, devoluciones, etc.) son fundamentales, sin embargo, las actividades de surtido y embarque se relacionan directamente con la satisfacción del cliente, al colocar un producto en la cantidad y localidad solicitadas.. Comúnmente, la actividad que consume la mayor parte de los recursos de mano de obra es la actividad de surtido. El surtido de órdenes representa entre un 40% y 60% de los salarios de un almacén. Algunos estudios de productividad refieren que esta actividad comprende más del 50% de los costos de mano de obra dentro de un período de tiempo determinado; por ejemplo, estudios en Montreal (Canadá) hechos por. 5.

(8) especialistas en consultoría logística, indican que este porcentaje asciende al 54% del total de costos atribuibles al personal operativo (Ver Figura 1).. 1. Distribución de Mano de Obra Directa Recibo Embarque. /. 12%. 10% Acomodo. 24%. Figura 1: Composición de Costos de Mano de Obra Benchmark 2009, KOM lnternational. KLINIC Montreal. ® •M. Esto se debe a que menores tamaños de carga promedio se desplazan desde una ubicación de almacenamiento que hacia ésta; es decir, el surtido nos refiere a un movimiento en piezas o cajas, mientras que el resto de actividades se efectúa en tarimas o cargas paletizadas.. Ya que la salida de este proceso es la preparación de diferentes órdenes o pedidos para los clientes de la cadena, se han desarrollo múltiples herramientas que buscan elevar la eficiencia del surtido . Estas herramientas podemos categorizarlas en dos rubros: la automatización de la operación, o bien, la implementación de mejoras en los procesos de ubicación de los productos (Bartholdi, 2008).. En México, la implementación de elementos de automatización y tecnología para incrementar niveles de productividad dentro de un Cedis es todavía minoritaria. De acuerdo con Gartner Research 2, firma consultora especializada. en temas de. tecnologías de la información, menos del 10% de los almacenes y centros de distribución en México cuentan con sistemas de tecnología para la optimización de las. 1. KOM Kl inic: The 26th annual KOM Klinic a Forum for Distribution Executives in Dialogue was held June 10-1 2, 2009 in Montreal, Canada. 2 www.gartner.com/technology/research.j sp. 6.

(9) tareas de surtido (por ejemplo, el uso de voice picking -selección por voz-).En un alto porcentaje de los almacenes de nuestro país, los procesos de surtido aún se establecen a través de papel y marcadores. Partiendo de este hecho, las estrategias básicas para optimizar un proceso tradicional de surtido nos refieren a la a~.ignación de ubicaciones de cada uno de los productos dentro del almacén.. Hablando ahora sobre la importancia de la implementación de mejoras en los procesos, la administración de ubicaciones del almacén es parte importante para la optimización del surtido. Como tal, esta estrategia forma parte del concepto de "Gestión del Stock" (Bartholdi, 2008). Una Gestión del Stock efi:az requiere visibilidad. y control de los productos, desde el proveedor y durante tocia la cadena, hasta el usuario final.. La ubicación de las existencias (Slotting) representa el problema de decidir la disposición física de la mercancía dentro de un almacén para minimizar los gastos de manejo de materiales, lograr una máxima utilización del espacio de almacén y cumplir ciertas restricciones sobre la ubicación de la mercancía; concernientes éstas, por ejemplo, a la seguridad, protección contra incendios, compatibilidad de producto y necesidades de recolección de pedidos. (Ballou, 2004).. El objetivo de la planeación de ubicación en cada uno de estos problemas es minimizar los costos totales de manejo. Esto con frecuencia se traduce en la minimización de la distancia total de recorrido a través del almacén y, por ende, 'a minimización de recursos por mano de obra debida a incrementos en la productividad.. De esta forma, el método de asignación de productos en sus posiciones de surtido en un Cedis consiste en encontrar el punto o ubicación para cada ítem dentro del edificio. y las diferentes ubicaciones de almacenamiento. Un 5/otting adecuado y eficiente permite incrementar la utilización de la capacidad cúbica disponible, reduce el tiempo requerido por los operarios para llenar los pedidos solicitados y eleva la productividad de actividades posteriores al surtido de los productos. (Witt, 2006).. 7.

(10) Esta herramienta funciona como un layout "detallado" que toma explícitamente la geometría de almacenamiento de un artículo y, como resultado, indica la posición exacta en la que un producto deberá ser ubicado dentro de un Cedis; por ejemplo: en la tercera repisa de la segunda sección del pasillo 2, orientando la caja por el Ancho de cara al pasillo. (De Koster, 2007).. Los objetivos inmediatos que se desean alcanzar a través de la implementación de esta herramienta son (Witt, 2006):. Optimizar la utilización de espacio disponible, incrementando la densidad de almacenamiento Alcanzar eficiencia ergonómica a través de la ubicación de los productos más pesados o más populares, al nivel de la cintura o "zona dorada" (ubicaciones de las cuales es más sencillo tomar producto).. Existe un alto nivel de complejidad en el proceso de asignación de ubicaciones por producto de acuerdo a la variedad de artículos que maneje una empresa. Dicha complejidad se encuentra encerrada por las variables de definición de ruta de surtido, fragilidad de los productos, nivel de desplazamiento, facilidad de reabasto de la ubicación, sistema FIFO para el control de inventarios y embarque o despacho por rutas o destinos. Las heurísticas más comunes se basan e11 las variables antes mencionadas (Bartholdi, 2008):. Ruta de Surtido. Las ubicaciones de surtido deberán de tener una secuenciación óptima que minimice los recorridos entre productos. Esta securncia define un orden lógico en el cual serán visitados los diferentes puntos de la mercancia almacenada; por ejemplo, usualmente, se establecen dos tipos de recorridos: . 'Z" (Figura 2) o "U" (Figura 3). Estas letras definen la forma gráfica en la que los surtidores "barren" un pasillo y toman producto para una orden específica.. 8.

(11) LADO IZQUIERDO. LADO DERECHO DIRECCION DE SURTIDO Figura 2. Surtido en "Z". - - DIRECCIÓN DEL SURTIDO - - -. PASILLO 1. PASILLO. PASILLO,-----~----------·. - - - - DIRECCIÓN DEL SURTIDO. --. PASILLO 2. Figura 3. Surtido en "U". Familias Logísticas. Actualmente, la fragilidad de los productos es cuidada mediante la. división del catálogo de artículos en "familias logísticas" que engloban características de empaque similares. La división más común en los Centro:; de Distribución, inicia clasificando los productos en "Secos" y "Perecederos". Los almacenes de productos perecederos, a su vez, pueden clasificarse en "Fríos" y "Congelados", de acuerdo con la temperatura de almacenamiento indicada para cada producto.. 9.

(12) La mercancía perteneciente a la clasificación de "Secos", suele categorizarse inicialmente en productos "comestibles" y productos " no co11estibles"; y bajo esta lógica, el almacenamiento se aterriza a zonas de productos afines.. Nivel de Desplazamiento. o Velocidad de Movimiento. Los productos con mayor. rotación, usualmente clasificados como productos "A" (Treviño, 2009) por sus niveles de ventas, se ubicarán preferentemente en las zonas más cercanas a los puntos de embarque y en las posiciones cuyo reabastecimiento es más accesible (por ergonomía y diseño del mueble). Medir la velocidad del producto en métricas físicas (no financieras) es un requ isito importante para optimizar y mantener su layout y posiciones de surtido (Castro, 2006).Esta variable sugiere el uso de análisis de inventarios y frecuencias de aparición de productos en las órdE!nes o pedidos de los clientes.. Manipulación Especial. La manipulación especial nos refiere a c:.implir las normas de. manejo, almacenamiento y seguimiento de productos que requieren separación ambiental o explosivo, procedimientos y certificados (Ballou, 2004) .. Tipo de Ubicaciones de Almacenamiento. Cada Cedis puede manejar diferentes tipos. de estanterías o racks para el manejo de las mercancías. Esta vcriable determina un universo de muebles dentro de los cuales se podría ubicar un prod Jeto.. Secuenciación Alfabética. Asim ismo, convencionalmente se ha utilizado un método de. asignación que facilite la búsqueda de productos dentro del almacén. Por ejemplo, la utilización de métodos alfabéticos para organizar las caras de productos dentro de los niveles de surtido es muy común. Esta técnica asegura que el surtidor podrá hallar fácilmente los productos solicitados en su orden de pedidos, p,~ro no asegura un correcto cuidado de la fragilidad de la mercancía.. Estas variables son algunos ejemplos de las diferentes perspectivas que pueden abordarse al iniciar una asignación de productos. Por otro lado, la carencia de la implementación de estas metodologías deriva en problemas graves que impiden un 10.

(13) flujo continuo entre las operaciones de surtido. Un caso concreto es el surtido de múltiples SKUs o items, es decir, procesar de una misma ubicación diferentes productos es una de las peores faltas que se le pueden hacer a un almacén. Esto le suma costosas horas a una operación de surtido y contribuye en gran medida a los errores en las órdenes.. De esta forma, se considera que el utilizar herramientas avanzadas para optimización y organización de ubicaciones de surtido permitirá asignar posiciones de surtido a productos basados en órdenes y perfiles de actividad de SKU y, de esta manera, obtener múltiples ventajas operativas: incrementar la productividad de surtidos, reducir la actividad de reabastecimiento, mejorar la utilización ele espacio, mejorar la ergonomía del proceso, reducir los porcentajes de producto dañado, disminuir el tiempo de búsqueda de producto y tener menos faltantes en pedidos.. 11.

(14) 1.2. Problemática. El mejoramiento de las estrategias de surtido de órdenes es la oportunidad más rica para obtener ahorros y mejoras en la operación de un alm.3cén tradicional. Desde luego, el desarrollar una estrategia efectiva de surtido de órdenes es generalmente difícil, pues el tipo de estrategia de surtido depende del perfil de actividades de una orden de surtido típica (Frazelle, 1989).. Si bien existen múltiples metodologías de asignación, ninguna de ellas indica de manera directa la utilización de la técnica como un método de optimización de transporte. En la actualidad, la metodología seleccionada debe favorecer la selección de un par de variables que permitan reducir la complejidad de ,a interacción de estos elementos aunque, por otro lado, no existe evidencia de que la asignación, por sí misma, se utilice como un medio para la reducción de costos de distribución.. Para ello, se propone la definición de una variable adicional que permita incrementar la utilización de flotillas, siendo ésta el "armado de tarima". Una vez definida la ubicación de los productos, la operación de surtido consiste en visitar las ubicaciones de los productos y tomar la cantidad requerida por los cliente:;. Los productos van apilándose y el objetivo más importante es conseguir tarimas altas en un mismo recorrido que optimicen la utilización de las unidades de transporte. Esto facilitará las operaciones de despacho, pues elimina actividades como el traspaleo en andenes. De otra forma, al conseguir tarimas de baja altura, se requiere la utilización de mano de obra adicional para reacomodar producto y hacer la carga del camión.. En México, las estrategias actuales para la optimización de flotillas de transporte se basan en la disminución de costos a través de la planeación y consolidación de rutas. Principalmente, se busca optimizar el costo total de las redes de dii;tribución mediante el incremento de número de viajes de un vehículo, para disminuir los costos fijos del mismo (frecuencia de viajes) y optimizar la capacidad de carga del camión (Martínez, 2009).Durante el Segundo Foro de Transporte Netlogistik, Daniel M,irtínez destacó que. 12.

(15) trazar las mejores rutas de entrega no solamente tiene un significado para elevar la calidad del servicio de las empresas transportistas, sino que su potencial es la maximización de la vida útil de las unidades que conforman la flotilla, para encontrar ahorros en combustible, reparaciones, y mantenimiento.. A pesar de estas ventajas, actualmente no hay iniciativas claras q Je pueden aplicarse dentro de las operaciones de los Centros de Distribución que faciliten la utilización o aprovechamiento cúbico de las unidades de transporte durante el embarque de los productos.. Por lo anterior, se infiere la necesidad de una herramienta que favorezca un armado de tarima alto desde la selección de pedidos, que permita dism nuir los tiempos de preparación al embarque de productos y agilizar el proceso de carga a camión, maximizando el aprovechamiento cúbico del mismo.. 1.3. Objetivo. Analizar la relación entre la herramienta de asignación de productos (Slotting) dentro de un Centro de Distribución y la optimización del transporte de estos artículos a un punto posterior dentro de la cadena de suministros, para evaluar su aplicación como estrategia para la minimización de costos de embarque mediante el desarrollo de una metodología que favorezca la variable de "armado de tarima" y su estudio comparativo con los métodos convencionales de asignación.. 13.

(16) Capítulo 2 El problema de la Ubicación de las Existencias. Una de las decisiones más importantes del diseño de un almacén tiene que ver con la disposición interna de los artículos. Este proceso se establece despJés de que se define la configuración de edificio y se especifican las instalaciones para la recepción, embarque, zonas de almacenamiento y para la recolección de p1ididos y después de que se consideró el sistema de manejo de materiales que será utilizado. Todas estas variables permiten definir cómo deben ser acomodados todos los artículos y qué método o proceso deberá utilizarse para localizarlos dentro del almacén.. Como se mencionó anteriormente, el definir la disposición física de la mercancía dentro de un almacén busca minimizar los gastos de manejo de materiales para lograr una máxima utilización del espacio y para cumplir ciertas restricciones sobre la ubicación de la mercancía (Ballou, 2004). Todos los productos cuentan con posiciones de surtido y almacenamiento, sin embargo, aún cuando el almacenamiento puede ser caótico, las posiciones de surtido son piezas clave para la optimización de las operaciones de selección de productos. Además, la recolecciór de pedidos, por lo regular, es de mayor interés que el almacenamiento, ya que el gasto de mano de obra para recolectar la mercancía desde un almacén es mucho mayor que el requerido para almacenarlo.. Ahora bien, la recuperación de inventario (o su colocación), también conocida como surtido o selección de pedidos, por lo general se presenta de tres maneras: l. Existe una selección de ida y vuelta, donde sólo un art ·culo o una carga se. recoge desde una ubicación particular. Un recorrido típico sería abandonar la plataforma de salida, recoger un producto y regresar a la plataforma de salida. 2. Existe una ruta de recolección en la que varios artículm sobre un pedido se recogen antes de regresar al punto de salida o área de escala temporal. El. 14.

(17) volumen recogido sobre cualquier ruta puede estar limitado por la capacidad del camión del recolector de pedidos. 3. Existe un área designada de recolección de pedidos por trabajador. Los recolectores de pedidos recuperan los artículos mediante una selección de ida y vuelta o por ruta de recolección dentro de los límites de sus áreas de trabajo especificadas.. La ciencia de la asignación implica la definición de un(os) lugar(es) fijo(s) de selección para cada artículo en el centro de distribución. Realizar la asignaci:'>n es una estrategia crítica para la eficacia en ambientes de funcionamiento donde se utilizan lugares fijos de selección. En la mayoría de los centros de distribución, la fun:ión de selección es responsable de más del 50% de la mano de obra y una asignación eficaz es una herramienta importante que contribuye a la reducción del trabajo requerido para seleccionar órdenes.. Hay muchas variables que necesitan ser incluidas en la estrategia de asignación, tales como dimensiones y peso del artículo, velocidad de movimientc,, formato de envío, empaquetado, familia del producto, valor de inventario, requisitos de temperatura, requisitos de seguridad, peligrosidad de los materiales, consideraciones ergonómicas, requisitos del cliente, perfiles de la orden, etcétera. Cada industria tiene elementos específicos que forman la base de una estrategia de asignación de su centro de distribución.. Las ventajas de un programa de asignación bien manejado son: aumento de la productividad de trabajo en el almacén, reducción de las lesiones de operarios, reducción de pérdidas, reducción de daños y desperdicios del producto, mejora en la calidad del envío de paletas, reducción en el uso de paletas y d·~ cartones de envío, costos de transporte más bajos, mejora en la seguridad del proc ucto y reducción de riesgo de accidentes peligrosos. Basta con decir que la estratei:ia de asignación de productos es uno de los elementos más importantes para el funcionamiento exitoso de un centro de distribución.. 15.

(18) 2.1 Etapas básicas de la metodología de asignación Las diversas metodologías de asignación de productos pueden !;epararse en cuatro etapas diferentes 3 : a) Etapa de Pre-asignación b) Etapa de Refinamiento de la Asignación c). Etapa de Asignación final. d). Etapa de Mantenimiento de Ubicaciones. 2.1.1 Etapa de Pre-asignación Si se desea iniciar un proceso de asignación se debe contar con dos elementos clave para el análisis de ubicaciones: información relativa al inventario que se desea mantener en el almacén e información relativa al lugar físico para la asignación .. INFORMACIÓN BÁSICA DEL INVENTARIO A continuación se describen los elementos mínimos de información requeridos para iniciar el análisis de pre-asignación .. l. CATÁLOGO DE PRODUCTOS. Se debe contar con un catálogo de productos actualizado, contemplando los siguientes elementos : •. Número de identificación (número de item, ID, SKU, etc.). •. Descripción del producto. •. Dimensiones físicas (largo, ancho, alto). •. Tipo de surtido (pieza, caja, tarima). •. Cantidad de subempaques. Los datos listados previamente brindarán información acerca de la naturaleza de los productos que deberán ser asignados. Con estos datos los invent arios y movimientos )Taxonomía propuesta por KOM lnternational - Slotting Methodology (no exi st,: documentación formal de la propuesta).. 16.

(19) deben ser expresados en medidas cúbicas, ya que son piezas de información vitales para mantener una operación eficiente del centro de distribución.. 2. IJOLUMEN CÚBICO DEL INVENTARIO O DEL MOVIMIENTO DEL ARTÍCULO. Al inicio se debe tomar una decisión acerca de la cantidad de inventario que se almacenará para cada artículo. Cada organización, dependiendo de su industria enfrenta situaciones propias y características específicas en lo que se refiere a la decisión de cómo y cuándo resurtir su inventario. Sin embargo, la problemática es similar en la mayoría de los casos: una variedad determinada de productos que se ofrece al mercado a través de una red de centros de distribución con una cobertura definida. Productos que enfrentan una alta estacionalidad y una agresiva competencia, lo cual incrementa la variabilidad de la demanda y por consecuen,:ia su dificultad para planearla, un mercado que continuamente exige más variedad, forzando a las organizaciones a enfocarse en la innovación y generar un prnmedio de altas o productos nuevos por año (Van den Berg, 1999).. Todos estos factores impactan en la planeación de cómo y cuándo reponer los inventarios en los centros de distribución e impactan directamente los siguientes resultados de negocio (Bartholdi, 2008):. Nivel de servicio: la disponibilidad de productos en el momento en el que el cliente lo requiera (según una oferta de servicio previamente definida). Inversión en inventario Costos de operación. Así, el inventario puede ser determinado multiplicando el movimiento por un número esperado de semanas o un período específico de tiempo.. 17.

(20) INFORMACIÓN BÁSICA DEL LUGAR FÍSICO DE LA ASIGNACIÓN. l. SISTEMA DE NUMERACIÓN. Los Cedis pueden utilizar diversos sistemas de numeración para etiquetar una ubicación específica. El sistema de numeración consiste en la asignación de una dirección a cada lugar único de almacenamiento en el centro de di:;tribución.. Un sistema de numeración eficaz del almacén debe permitir 2 nuevos empleados encontrar rápidamente una localización de almacenamiento en el centro de distribución. Un sistema de numeración necesita ser lógico, secue 1cial, fiable y fácil de leer. Igualmente, es importante que este sistema sea bastante flexible para permitir que nuevos pasillos, estanterías, niveles de estantería, etc., sean insertados fácilmente en el diseño sin tener que volver a realizar el esfuerzo de numeración requerido. Usualmente, el número que identifica una ubicación específica contiene en sí mismo los siguientes datos: Pasillo Número de Estante Posición Nivel. 2. VOLUMEN CÚBICO DEL TIPO DE UBICACIÓN. Se selecciona o se levanta información en sitio de los tipos particulares de ubicación que van a ser utilizados en un determinado programa de pre-asignación. La siguiente es un ejemplo de una lista de todos los posibles tipos de ubicación utilizados habitualmente:. RL..x:. Estanterías Regulares para tarimas grandes - RL..x (x niveles de selección). DDx:. Estanterías de Doble Profundidad - DDx (x caras de surtido). 18.

(21) 3. 5ECUENCIA DE ASIGNACIÓN. En este elemento se declara el orden secuencia de tipos de ubicación por los cuales un artículo pasará durante su intento de ser ubicado. Por ejemplo, el orden secuencia se observa de la siguiente manera (Heragu, 2007):. l.. Estanterías Regulares. 2.. Estanterías de Doble Profundidad. Esto significa que primero se intentó colocar el artículo en estantes regulares, luego en estanterías de doble profundidad y así sucesivamente. Esta priorización lógica se establece bajo un orden coherente en el volumen de las ubicaciones: el volumen de inventario de un producto intenta "acomodarse" dentro de la ubicación más pequeña con tres escenarios posibles:. a) El cúbico del producto puede acomodarse dentro de la ubicación y las dimensiones físicas no exceden ningún parámetro de la ubicación. Se acepta la propuesta de la estantería. b) El cúbico del producto puede acomodarse dentro de la ubicación, pero una o dos de las dimensiones exceden las medidas de la estantería. La rutina de preasignación continúa probando otras estanterías disponibles. c). El cúbico del producto y las dimensiones del mismo exceden a la estantería. La rutina de pre-asignación continúa probando otras estanterías disponibles.. Con ambos elementos de información descritos (inventario a mantener y descripción del lugar físico para la asignación) se busca asignar el ¡:roducto a una de las ubicaciones disponibles dentro del almacén. De esta forma, el ·esultado final es que se asigne un tipo de ubicación a cada artículo incluido en el archivo de inventario. A cada artículo se le asigna la primera ubicación en la que mejor encaja, basándose en los siguientes factores:. 19.

(22) l. Volumen cúbico del inventario o volumen cúbico del movimiento de cada artículo 2. Volumen cúbico del tipo de ubicación 3. Secuencia de la ubicación. Como resultado, cada uno de los productos integrados a la rutina de pre-asignación se asocia a una estantería óptima volumétricamente hablando.. 2.1.2 Etapa de Refinamiento de la Asignación. Aunque la etapa de pre-asignación genera el tipo de ubicación óptimo para cada artículo, estos tipos óptimos de ubicación raramente encajan con los planos y equipos existentes en el almacén. Por ejemplo, múltiples artículos pueden haberse ubicado en las estanterías más pequeñas, aun cuando en la disposición del almacén no se encuentren disponibles este número de racks.. De esta forma, durante la etapa de refinamiento de la ubicación, tanto los tipos de ubicación como los planos deben ser ajustados para asegurar que los tipos de ubicación asignados correspondan con las ubicaciones existentes dentro del almacén. Hay dos alternativas para hacer que los artículos quepan en el ,ilmacén: Ajustar el plano del almacén para reflejar los requerimientos de tipos de ubicación en la Pre-asignación; y/o Ajustar los tipos de ubicación en la Pre-asignación para reflejar los tipos de ubicación disponibles en el plano del almacén del cliente.. Estos ajustes ocurren en la etapa de Refinamiento de las ubicaciones y son descritos a continuación.. AJUSTE DEL PLANO DEL ALMACÉN La facilidad con la que el plano del almacén puede ser modificado es crítica.. En. muchos casos no es posible realizar cambios en el almacér. Se deben realizar los. 20.

(23) ajustes factibles al plano del almacén una vez que recibe información con respecto a todo lo concerniente a este punto: inversión requerida para la modificación de los muebles o estantes, altura del edificio, columnas y disposición de pasillos, etc.. AJUSTE DE LOS TIPOS DE UBICACIONES OBTENIDOS EN LA PRE-ASIGNACIÓN En los casos donde el plano del almacén no puede ser modificado, los tipos de ubicación en la Pre-asignación deben ser ajustados para hacer posible que todos los artículos quepan dentro del plano dado.. En muchos casos es necesario combinar ambos enfoques. Por lo general, el enfoque preferido es el de ajustar lo más posible el plano, a manera de reflejar los tipos ideales de ubicación en la Pre-asignación. Las inconsistencias restantes son resueltas ajustando los tipos de ubicación de los artículos, para adaptarse así al plano existente.. Después que se completa la etapa de Refinamiento de las uticaciones los artículos poseen sus tipos correctos de ubicación y están listos para la etapa de Asignación Final de las ubicaciones.. 2.1.3 Etapa de Asignación Final La etapa de asignación final comienza una vez que se asegura que la suma total de todos los tipos de ubicación asignados encajará con el plano del almacén (Frazelle, 1989).. En esta etapa se asigna un nuevo número de ubicación a cada artículo,. basándose en una combinación de criterios los cuales serán discutidos posteriormente. Estos criterios aseguran que se ha puesto en marcha el sistem;;, operativo más eficiente en el almacén.. 2.1.4 Etapa de Mantenimiento de las Ubicaciones Por último, la etapa de mantenimiento de las ubicaciones mantiene la eficiencia operativa dentro del almacén.. Informes. indicando cambios y. ubicaciones finales, permitirán mantener las ubicaciones actualizadas.. 21. añadiduras a las.

(24) La asignación final de las ubicaciones en un almacén se realiza úni:amente durante un tiempo específico.. Desafortunadamente, los niveles antiguo~ de movimiento e. inventario pueden cambiar rápidamente como consecuencia de la adquisición de nuevos artículos, cambios en los patrones de ventas, los productos estacionales y muchos otros factores. La asignación de ubicaciones debe ser cortrolada y mantenida constantemente si se quiere conservar la eficiencia operacional del almacén .. El sistema diseñado o establecido para asignar ubicaciones debería ser utilizado como una guía para desarrollar un sistema para el mantenimiento de las ubicaciones, el cual brindaría las herramientas analíticas y el soporte necesario para mantener el almacén actualizado. De no mantener regularmente el sistema de ubicaciones, sería necesario rediseñar completamente el sistema ya que estaría estático en un ambiente totalmente dinámico (Castro, 2006).. 22.

(25) 2.2 Métodos de Asignación de Productos para la Asignación Final. Ahora bien, ya que se ha comentado la secuencia básica de 12 metodología de la asignación, existe el problema de definir el método óptimo a seguir, para llegar a una Asignación Final exitosa. De esta forma, Ballou (2004) considera la taxonomía siguiente, que categoriza los métodos de asignación de acuerdo con su naturaleza: Métodos Intuitivos y Métodos Operativos.. 2.2.1 Métodos Intuitivos Los métodos intuitivos son atractivos en cuanto a que proporcionan algunas directrices útiles para la disposición, "sin la necesidad de utilizar matem3ticas de alto nivel" (Ballou, 2007). La disposición con frecuencia es intuitiva y con ba~e en cuatro criterios: complementariedad, compatibilidad, popularidad y tamaño:. La complementariedad se refiere a la idea de que los articulas solicitados, con frecuencia juntos, deberán ubicarse cercanos entre sí. Ejemplos de esta característica son: la pintura y las brochas, las hojas de afeitar con la crema de afeitar, las plumas y los lápices. Este factor es de particular importancia cuando la recolección de pedidos es del tipo ruta - recolector o cuando se dispone el almacenamiento, flujo o estantes en sistemas desitnados de áreas de recolección de pedidos.. La compatibilidad incluye la cuestión de si los artículos pueden colocarse de manera práctica uno junto al otro. Las llantas de automóviles no son compatibles con los alimentos y la gasolina no es compatible con los cilindros de oxígeno. Por ello, éstos no deben de colocarse juntos. Los productos se consideran compatibles si no existe restricción en su pro>dmidad de ubicación.. 23.

(26) La compatibilidad y la complementariedad pueden decidirse antes de que se tomen en cuenta los costos de recolección del pedido. Además, existe la cuestión de balancear las cargas de trabajo, minimizando la fatiga y equilibrando la di~tancia de recorrido cuando se emplean múltiples trabajadores para llenar los pedidos, como en un diseño de área de recolección de pedidos designada. Una vez que estas restricciones se han tomado en cuenta pueden considerarse arreglos por popularidad o por tamaño.. La disposición por popularidad reconoce que los productos tienen distintos índices de rotación dentro de un almacén y que el costo de manejo de materiales se relaciona con la distancia recorrida dentro del almacén para localizar y recoger el inventario. Si las existencias se recuperan desde su ubicación en volúmenes más pequeños por viaje que como se suministraron, se pueden minimizar los costos de manejo de materiales mediante la ubicación de los artículos de rápido desplazamiento cercanos al punto de salida o área de escala y los artículos de lento desplazamiento atrás de éstos. Esto supone que los artículos que requieren un gran número de viajes para un nivel dado de demanda tendrán la menor distancia de recorrido posible por viaje de recolección de pedido.. Este método también se conoce como "Zonificación de productos basada en la velocidad de su rotación". En general, donde sea posible y aplicable, los layouts y estrategias operativas deben basarse en conceptos de "fast/slow" (Ballou, 2007); esto es la realización periódica de los análisis marginales de la velocidad del inventario, análisis de líneas de pedido, análisis de órdenes, etc. Esta información puede traducirse a la disposición física de los :>roductos por líneas por orden, movimiento en piezas, cajas, cubo, peso, categorizando y desarrollando. reglas. de. ubicación. (fast-medium-slo.v). y. minimizando. recorridos.. La distribución por popularidad desprecia el tamaño del artículo que se almacena y la posibilidad de que un mayor número de artículos puedan colocarse cerca del punto de salida. Esto sugiere que los costos de manejo. 24.

(27) pueden minimizarse si el tamaño (volumen cúbico) del artí::ulo se utiliza como la guía de disposición. Al colocar los artículos más pequeño'.; cerca del punto de salida dentro del almacén podrá colocarse una mayor densidad de artículos cerca de la plataforma de embarque.. Sin embargo, la distribución por tamaño no garantiza menores costos que la distribución por popularidad. El método por tamaño sería una buena opción cuando se concentra alta rotación en los artículos más pequeños.. Ahora bien, Heskett (1963) combinó ambas características en un índice de. volumen cúbico por pedido (ICP). El índice se define como "la razón o proporción de los pies cúbicos requeridos en promedio por el producto para su almacenamiento contra el número promedio de pedidos diarios en los que se solicita el artículo" (Heskett, 1963). Este tipo de metodología de asignación es el método intL itivo más completo, ya que combina los enfoques de popularidad y tamaño. Bajo este contexto, los productos con bajo valor del índice se colocan lo más cercano posible al punto de salida, pues el índice intenta cargar el espacio de al macen de tal manera que el inventario de mayor volumen se desplace la distancia mi1s corta. Al comparar con un método de programación lineal correspondiente se encontró que se trata de un método de optimización, además, se ha utilizado para análisis más amplios de problemas de disposición o di;tribución.. 2.2.2 Métodos Operativos. El primero, el Método de Recepción en las Tiendas, enfatiza la eficiencia en la recepción en las tiendas, y el segundo, el Método de Despacho en el Almacén, se enfoca en la eficiencia en las operaciones en el almacén.. 25.

(28) Método de Recepción en las Tiendas Utilizando este método la variedad de artículos es subdividida en grupos de productos llamados familias.. A los artículos dentro de estos grupos, se les. asigna una ubicación de manera ascendente o descendente·, dependiendo de la altura de las cajas, a modo de facilitar la construcción de tarimas con cargas estables.. Método de Despacho en el Almacén Utilizando este método los artículos no son divididos por grupos de familias, sino más bien por el tipo de ubicación que requieren. Por ejemplo, todos los artículos con alto movimiento son almacenados juntos en un área de gran volumen y todos los artículos con movimiento medio son almacenados en un área con estanterías. A los artículos almacenados en estas ;íreas del almacén se les asigna una ubicación de manera ascendente o descendente, dependiendo únicamente de la altura de las cajas.. 2.2.3 Métodos Matemáticos. Como se ha revisado, el problema de asignación ha sido atacadc previamente desde diferentes ángulos. Con el afán de encontrar una respuesta mé1temática óptima se puede formular un modelo de programación lineal como solución para este problema. Lo que se busca es minimizar los costos totales de desplazar los productos a través del almacén, sujeto a las limitaciones sobre cantidades mínimas de producto que se almacenarán dentro de una bahía en particular y dentro del a macén. Ya que los productos no pueden ocupar las mismas ubicaciones, esto :;e convierte en un problema de asignación (Ballou, 2004).. Conceptualmente, la programación lineal es una buena elección para resolver el problema de disposición, ya que, en efecto, se buscan todos los posibles arreglos para obtener un óptimo. Sin embargo, los problemas prácticos que involucran a miles de productos pueden ser demasiado grandes para ser resueltos por la programación. 26.

(29) lineal. Por ello, la aplicación de los métodos analizados previamente, puede requerir la creación de zonas de producto dentro del almacén o la agrupación de productos en familias, para limitar el tamaño del problema.. 2.3 Evaluación de Métodos de Asignación de Productos. Definitivamente, los métodos intuitivos reflejan un área importante de oportunidad, al privilegiar únicamente una variable de asignación. Davies, Gabbard y Reinholdt compararon cuatro estrategias de di 5posición incluyendo el método ICP. l.. Ubicación alfanumérica: todos los artículos se colocan en estricta secuencia alfanumérica.. 2.. Ubicación rápida y otros: artículos seleccionados se separnn del resto o de los "otros" artículos y se almacenan en secuencia alfanumérica lo más cercano a la posición de trabajo del surtidor o seleccionador.. 3.. Ubicación por frecuencia: los artículos de más rápido desplazamiento se colocan lo más cercano posible a la posición de trabajo del surtidor.. 4.. Ubicación por selección del factor de densidad (SFD) o por ICP: cuanto mayor sea la proporción del número de selecciones por año al volumen de almacenamiento requerido en pies cúbicos, más cercano se colocará el arhulo a la posición de trabajo del seleccionador.. Se realizó un estudio de 800 artículos de inventario que tenían un promedio de 800 selecciones por día. Se observó que la ubicación SFD o ICP era superior a las otras: Generó la distancia más corta promedio por recorrido de selección Generó el menor tiempo promedio por recorrido de selección Generó el menor tiempo por artículos de línea seleccionadé1 El menor espacio total. Gráficamente, la distribución de ubicaciones puede identificarse en la figura siguiente.. 27.

(30) Ubicación Alfanumérica. Ubicación Rápida y Otras. Ubicación por Frecuencia. Ubicación por ICP. ~ E. EE EE EE EE E. ;;;; EE. E. EE. EE EE. EE. EE. E. EE E. ~. ~mm m m m ~ílíl ~;~~~ lílíl m ; 11mm ílílm ru ~1 m míl X X X • .Secciones rápidas Dsecciones lentas. U. ~. ' Secciones medias [[]secciones vacías. 33. 12. .Secciones rápidas osecciones lentas. 8. .Secciones rápidas osecciones lentas. ~. M. LJ secciones medias [[]secciones vacías. 33. ,. 12. ill. ! Secciones medias [[]secciones vacías. 34. 4. Figura S. Comparación de cuatro estrategias de ubicación de inventario (Davies, Gabbard y Reinholdt; 1983). 28. .Secciones rápidas osecciones lentas. 7. ~. J _. Secciones medias [[]secciones vacías 19. 51.

(31) Con la figura anterior, es fácil concluir que los métodos intuitivos de disposición son simples de utilizar, pero no garantizan que se encontrará el patrón de surtido con el menor costo. De esta forma, la optimización de asignaciones debe concentrarse en el uso de métodos operativos. El análisis de ventajas/ desventajas de los modelos operativos se analizan en la tabla siguiente:. MÉTODO. VENTAJAS - Usualmente,. DESVENTAJAS pedidos. -La capacidad del almacén no es. productos. utilizada tan eficientemente como. pertenecientes a algunas familias. cuando se utiliza el Método de. del almacén. Si los artículos en una. Despacho en el Almacén.. contienen. los sólo. familia son ubicados juntos, el RECEPCIÓN EN TIENDAS. surtidor no necesita hacer todo el. más difícil :le mantener. -Aumento en los daños potenciales. recorrido para el surtido. - Las tiendas generalmente reciben. a los productos.. los artículos agrupados por familia. -Se tienen artículos dentro una. en la misma tarima, facilitando así. familia tar,to en estantes sencillos. el abastecimiento y la verificación.. como en e,tanterías regulares.. ~-----. ----------------!. - El sistema de asignación es simple, más. flexible. y más. fácil. de. -Un surtidor debe realizar todo el recorrido para el surtido para cada pedido.. mantener. la. -Las tiend,1s son responsables de. utilización de la capacidad del. agrupar lo; artículos por familia en. almacén.. la recepción, con el propósito de. - Se DESPACHO EN ALMACÉN. -El sistema para la asignación es. aprovecha. al. máximo. - Los surtidores pueden construir tarimas con cargas mucho más estables y con una altura más adecuada; por consiguiente, se reducen los daños ocasionados en el proceso de surtido y transporte.. 29. realizar el verificació ,.. abastecimiento y la.

(32) Capítulo 3 Propuesta de Asignación por Armado de Tarima. Las metodologías expuestas anteriormente buscan minimizar los costos operativos a través de la reducción de mano de obra y recorridos. Un problem2 posterior a este se encuentra durante la carga de productos previamente surtidos a los camiones (embarque). Es durante esta actividad que tiene que efectuarse un armado de tarima sólido que permita incrementar la carga del camión, maximizando la utilización cúbica de la caja de la unidad de transporte.. Usualmente, al hacer las rutas de surtido, la estabilidad de la tarima no permite alcanzar una buena altura con los productos que se van apilando. Las tarimas surtidas se acumulan en los andenes de embarque o pulmones de salida de los Cedis, donde esperan la carga a camión para salir a sus destinos finales. E!; en esta zona de almacenamiento temporal donde aparece una nueva actividad: el traspaleo. El traspaleo se refiere al reacomodo de producto de una tarima a otra, para optimizar la altura de la misma.. Esto es común y necesario cuando el resultado de la actividad de surtido es contar con tarimas de una altura baja (1.30 metros o menos) y se efectúa para mejorar la estabilidad de la tarima e incrementar su altura. Es claro que esta actividad no agrega valor.. Estas. operaciones. de. traspaleo. debieran. ser. eliminadas. mediante. la. implementación de una asignación óptima que permita al recolector, por sí misma, efectuar un surtido congruente y con una secuenciación en la altura.. De esta forma, para facilitar la estabilidad de las cajas seleccionac as en la tarima, es necesaria esta secuenciación. Cuando se utilizan artículos de altJras similares para formar un nivel en una tarima, la tarima tiende a ser mucho más fácil de construir y mucho menos propensa a daños y derramamientos. El asignar ubicaciones en una secuencia basada en la altura de la caja es altamente recomendado debido a la. 30.

(33) habilidad que el surtidor adquiere de construir tarimas altas y esta,Jles. Esto ocasiona un mayor volumen cúbico de producto por tarima (Le-Duc, 2005).. A su vez, existen métodos intuitivos que proporcionan enfoques lógicos en las tareas de asignación y, a pesar de que proporcionan directrices hacia un acomodo óptimo, no resuelven el problema del armado de tarima. Por esta razón, se propone la combinación de los métodos operativos de asignación y la i 1tegración de los elementos de secuenciación de alturas para la creación de una metodología que favorezca el armado de tarima desde la selección de mercancía en los almacenes.. Para crear estas secuencias, muchos autores han propuesto la agrupación de productos en familias afines. Esta taxonomía se conoce como "F,3milias Logísticas" (Ballou, 2004) y consiste en crear conjuntos de productos afines que tenga sentido hallar agrupados dentro del almacén. Los ejemplos pueden ser variados y en realidad, dependen del tipo de almacén que se esté analizando: secos y refrigerados, higiénicos y farmacia, comestibles y no comestibles, etc.. Sin embargo, la orientación de las taxonomías utilizadas se refüire al sentido de compatibilidad, por ejemplo, el separar los productos comestibles de los tóxicos o detergentes. A pesar de ello, y aunque la complejidad de la asignación de productos se incremente, no se ha considerado el combinar a la vez la taxonomía de empaque con el resto de las variables descritas previamente.. Mi propuesta, finalmente, será crear tantas familias como empaques existan (latería, corrugados, vidrio, etc.) garantizando la compatibilidad y estabilidad de los productos en cada tarima surtida, y utilizando un método combinado de asigna:ión que permita alcanzar los siguientes cuatro objetivos:. •. Construcción de tarimas estables y altas. •. Reducción de mano de obra en traspaleo y aumento en la productividad del surtido, al disminuir el tiempo de colocación de las cajas en la tarima. •. Disminución del tiempo de carga de los productos a la unidad de transporte. 31.

(34) •. Aumento en la utilización volumétrica de las unidades de transporte para la disminución de unidades utilizadas para el movimiento de productos; equivalente a la disminución de costos de transporte. El resultado esperado con esta asignación será una tarima alta y estable, como se muestra en la figura 6.. Figura 6. Tarimas estables. 32.

(35) DIAGRAMA DE LA METODOLOGÍA PROPUESTA. Inicio. Recopilación de datos. Aplicar el análisis de "Perfiles de Actividad" V,. QI. e: o. ·¡:¡ ~. :e:::, QI. "O. .se:. Aplicar la taxonomía de Familias Logísticas v Subfamilias de Empaque. ·ee QI. ~. :e"'. Realizar la fase de preasignación y refinamiento de la asignación. Realizar la fase de asignación final, aplicando el método combinado. Fin. 33.

(36) DESCRIPCIÓN DE LA METODOLOGÍA PROPUESTA. 1. Iniciar con el análisis de "Perfiles de Actividad" propuesto por Frazelle en 1989. Para cada perfil debe aplicarse la misma metodología de manera independiente.. Este análisis permite detectar las unidades de surtido de un producto. Un almacén no es típicamente un área en la que se presente una disposición singular. En vez de ello, el área con frecuencia se divide en distintas subáreas con funciones especializadas. Dependiendo del nivel de actividad y la mezcla de productos, las áreas definidas pueden ser: De tarima/ caja completa De caja fraccionada A granel Promociona! Devoluciones. Para determinar la necesidad de estas áreas y su tamaño, Frazelle sugiere un proceso de extracción de datos denominado Perfiles de Actividad. Se obtienen distribuciones estadísticas de la información real de ventas sobre la mezcla de pedidos, líneas por pedido, volumen cúbico por pedido y líneas y volumen cúbico por pedido.. Un primer paso en la identificación de perfiles de actividad es generar una distribución de la mezcla de pedidos. Buscamos encontrar qué proporción del volumen de pedido se encuentra en cantidades de tarima de carga, caja completa y caja fracciona!. Ya que la recuperación de inventario es claramente diferente para estas tres áreas, proporcionará el nivel de actividad necesario para diseñar estés áreas. Otra mercancía clasificada como a granel, enlazada y promociona! puede manejarse de manera similar.. Si se prorratea el espacio de almacén entre los distintos usos, puede llevar a la distribución de espacio que se muestra en la figura 7 (para un almacén de alto volumen):. 34.

(37) Artículos de alto volumen/ granel Otros Mercancía promociona!. Caja completa Artículos de caja fraccionada. Devoluciones. Figura 7. Configuración de área para almacenes de alta utili;iación con base en el establecimiento de perfiles de actividad. 2. Realizar la taxonomía de. Familias Logísticas y Subfamilias de Empaque.. Esta. taxonomía debe ser personalizada al tipo de productos que el problema de aplicación plantee. Si las familias son relativamente poca!;, los artículos debieran ser ubicados, dentro de cada familia, en una secuencia de!;cendiente basada en la altura de la caja. Sin embargo, si las familias son más numerosas, la secuencia basada en la altura de la caja se invertirá con cada nueva familia.. Por ejemplo, la primera familia será ubicada en secuencia descendente, la siguiente en secuencia ascendente, la tercera será ubicada en secuencia descendente y así sucesivamente.. En resumen, cuando se coloque la carga en una tarima, este método debe asegurarnos que por dondequiera que el surtidor comience, los artículos que él seleccione sean los más pesados y los menos frágiles. En otras palabras, las familias más pesadas y menos frágiles son colocadas al comienzo de la línea de surtido, mientras que las familias más delicadas y más frágiles son colocadas hacia el final. En la figura 8, se observa que la secuencia en el armado de tarima, no permitió un acomodo óptimo. Además de tener una tarima inestable· que no permita más. 35.

(38) altura en la estiba, puede haber mermas y es posible que tenga que reacomodarse el 100% del producto para cargarlo a camión:. Figura 8. Tarimas inestables. 3. Aplicar la fase de pre-asignación y asignación previamente planteadas (Capítulo 2, Etapas de la Asignación). En el caso de los productos deberá considerarse que para realizar el acondicionamiento de forma óptima se debe partir del hecho de que un objeto con forma de prisma rectangular, que pueda ser manipulado, puede ser colocado sobre otro objeto de seis formas posibles:. 1). L. w. H. 2). L. H. w. 3). w w. L. H. H. L. 5) H. L. w. 6) H. w. L. 4). En donde L = largo W = ancho H = alto. 36.

(39) El hecho de que un objeto pueda ser manipulable para !iu acondicionamiento, es decir, que el largo pueda convertirse en ancho o en alto. combinado con la regla que se aplica en transporte internacional que dice que un embarque siempre paga peso o volumen, lo que sea mayor, hace que el acomodo de la carga sea un factor de primera importancia para poder disminuir los costos de fletes y en consecuencia los costos logísticos totales (Csirik, 2009).. Por supuesto, el número de acomodos posibles tambié1 disminuirá si, por una razón de tipo técnico, las cajas de un embarque no son manipulables; es decir, que no se puedan acostar o colocar de cabeza, por ejemplo: botellas conteniendo una bebida alcohólica, las cuales siempre tienen que ir apuntando hacia arriba para evitar la posibilidad de un derrame. Esta variable permitil"á "rotar" las cajas hasta optimizar la secuencia de asignación en su altura.. Esta consideración, en inicio, puede ayudar a crear cama:; de surtido en la tarima de altura consistente.. 4. Utilizar el método "combinado" de asignación. Este método combina atributos de los métodos operativos y los métodos intuitivos, como se resumió anteriormente. Los artículos de bajo y alto movimiento son ubicados juntJs en una línea continua de surtido por familia. Por lo tanto, un surtidor no necesita recorrer toda la línea de surtido para cada pedido. A los artículos dentro de cada familia, se les asigna una ubicación de manera ascendente o descendente, dep:!ndiendo de la altura de la caja, con el fin de facilitar el acomodo de los artículos en una tarima.. 37.

(40) REGLAS DE ASIGNACIÓN ADICIONALES. Esta sección busca detallar las mejores prácticas que se han e,tablecido en la industria. Si bien constituyen un listado de guías para mejorar los resultados, ergonomía y precisión en las rutinas de asignación, pueden favorecer el alcance de los objetivos planteados previamente. •. Las familias que aparecen más a menudo en los pedidos deben ser colocadas en los dos primeros pasillos, de manera que el surtido· no tenga que recorrer la línea completa de surtido si el pedido contiene únicamente artículos pertenecientes a las familias más frecuentemente pedidas.. •. Hacer uso de la llamada "zona de oro" en los estantes o racks. La zona de oro nos indica que los productos con mayor rotación deberán ubicarse en las posiciones con mejor alcance al cuerpo. Una buena ergonomía reducirá daños a los empleados en la espalda, cuello, hombros, coyunturas, codos, rodillas y tobillos (Heskett, 1963). Reducir los daños a trabajadores ocasionados por el picking a través de layouts ergonómicos llevando el producto a las manos del operador o bien diseñando estaciones de trabajo~; seguros y balanceados ergonómicamente, analizando el tipo de movimiento corporal que el operador deberá realizar y el número de veces que lo hará; permite optimizar la productividad de las zonas de surtido (Castro, 2006).. •. Los artículos con el movimiento más alto son ubicados en las posiciones indicadas con. los "puntos".. Estas. posiciones tratan. de concentrar el. movimiento de manera de minimizar el número de veces que el surtidor debe retroceder.. •. Dirección de surtido. • 38.

(41) •. Las tarimas de madera y la carga deben ser lo mái; compatibles posible, es decir, que los espacios no utilizados en la primera sean lo más reducidos ya que pagarán flete. No es una buena práctica, económicamente hablando, el comprar tarimas mucho más grandes de lo necesario, pensando que, al haber espacios vacíos alrededor de la mercancía, ésta viajará más segura (protegida contra malos manejos).. •. Las prioridades para el movimiento serán asignadas de la siguiente manera : o. Las letras se refieren a la prioridad de un artículo.. A representa el. artículo de mayor movimiento y H el de menor movimiento. o. Para estantes de dos niveles de selección . usualmente, todos los artículos que pesan más de 15 kilos deben ser ubicados en el nivel más bajo .. o. A la vez, esto coincide con la utilización de la ";:ona de oro":. •. Dirección de surtido. • En conjunto, estas consideraciones forman la base de la metodología propuesta . El prod ucto final de ella es la obtención de un mapa de ubicaciones. Es importante destacar que el objetivo de esta asignación es reducir el número de tarimas de surtido desde las ubicaciones de producto. Si esto es viable, la reducción de flota de transportación es un beneficio que se da por consecuencia directa .. 39.

(42) Capítulo 4 Metodología de Pruebas y Validación. Para comprobar los resultados de una asignación de produci:os en un Cedis mediante la Asignación por Armado de Tarima, se propone la definición de pruebas específicas de simulación que permitan verificar el impacto de la utilización de dicha metodología.. Una vez definidas las reglas de asignación propuestas y descritas en el capítulo 3, el objetivo es simular una selección de pedidos en la que se evalúen la eficiencia, productividad y altura de las tarimas obtenidas, con diferentes secuencias de asignación. El resultado esperado con la simulación, es la cc,nstrucción de un modelo similar a las actividades que ejecuta un WMS (Warehouse Management System) o Sistema de Administración de Almacenes.. El propósito principal de un WMS es. controlar el movimiento y almacenamiento de materiales en la empresa. La lógica básica de un WMS utilizará una combinación de artículo, locéilización, cantidad, unidad de medida e información de la orden para determinar dónde almacenar y recoger materiales y en qué secuencia hacerlo (Le-Duc, 2005).. Las pruebas de asignación que se desean simular, en realidad, ejemplifican tareas altamente complejas. Si un Cedis es nuevo, la asignación de productos puede ser fácil de implementar: las ubicaciones están vacías y la mercancía puede almacenarse rápidamente de acuerdo con el plano final de ubicaciones. Sin embargo, y como se comentó con anterioridad, la asignación es un proceso din :imico que debe llevar un mantenimiento a la par: el reasignar productos sin conocer los beneficios y resultados esperados con los cambios propuestos puede tomar días y provocar errores y faltantes de surtido dentro de una operación normal.. Por estas razones, las pruebas propuestas se basan en la creación de un modelo de surtido. El hacer pruebas físicas manipulando las posicione~ de los productos en sitio puede resultar un problema de alta complejidad. Usualmente, los centros de 40.

(43) distribución hacen jornadas de 24 x 7, haciendo prácticamente imposible detener la operación habitual para la ejecución de pruebas de surtido.. Bajo este contexto, es importante entender que un cambio de esta magnitud debe de ir acompañado de la implementación de procesos y sistemas 3decuados, que soporten la nueva operación del Centro de Distribución. Además de ello, el costo del diseño, la ejecución de las pruebas y la implementación de los cambios hacen que el mantenimiento adecuado de la ubicación de los productos se vuelva un proceso difícil de llevar a cabo con la constancia requerida.. Para concebir la complejidad de la implementación de cambios en la asignación de nuevas ubicaciones, a continuación se listan los recursos comúnmente requeridos :. l. Mano de obra. Adicional al personal que ejecute las tareas en turno, se requiere. designar personal específicamente a la operación de cambios. La maniobra consistirá en vaciar las ubicaciones de surtido en su totalidad y traspalear el material. a su nueva posición. Además, habrá que mover todas las tarimas de. almacenamiento a los pasillos cercanos a la nueva ubicacién.. 2. Equipo móvil. Se requiere el uso de patines eléctricos para el traslado de los artículos, así como el uso de montacargas para bajar producto de la zona de almacenamiento a la zona de surtido; los montacargas también se encargarán de mover las tarimas de almacenamiento a sus nuevas posiciones.. 3. Cambios en sistema. Todo cambio de ubicación debe queoar registrado en el WMS o en el sistema de ubicaciones. Esto permitirá un control adecuado de cualquier movimiento, además de ser la fuente de información para los nuevos listados de tareas que darán a los surtidores el nuevo mapa de los productos. Este rubro en especial requiere de una cuidadosa planeación con el personal de Sistemas (Tecnología) de la organización . Los cambios pueden ejecutarse a la par del movimiento de la mercancía para mantener actualizada la lista de ubicaciones en todo momento. 41.

(44) 4. Surtido temporal. Mientras los cambios de las ubicaciones se lleven a cabo, la operación de surtido debe de mantenerse activa. Usualmente se recomienda sobre-inventariar a las tiendas o clientes para dedicar el 100% de la operación del centro de distribución a los cambios en la asignación; pero siempre debe existir la opción del surtido. Las opciones para continuar con la ope ·ación son: Crear pasillos "espejo" con los productos A en al¡~unas bahías temporales para surtir estos productos de manera habitual. Esta técnica garantizará abasto del 80% de los productos que se manejen en el Cedis y permitirá cubrir picos no contemplados en la demanda. Surtir únicamente tarimas completas directamente de las posiciones de almacenamiento a los pulmones de embarque para evitar movimiento en las posiciones bajas.. S.. Otras consideraciones de relevancia son: Efectuar los cambios en las temporadas bajas de actividad del Cedis Monitorear las métricas de desempeño en todo momento. Entendiendo esto, es evidente que las pruebas para propone·r un nuevo método de asignación deben correrse en ambientes de simulación que permitan visualizar y monitorear las variables de interés del sistema, sin impactar la operación cotidiana.. 4.1 Simulación y la metodología de Monte Cario. Para comprender la realidad y toda la complejidad que un sistema puede conllevar, ha sido. necesario. construir. artificialmente. objetos. y. experimentar. con. ellos. dinámicamente antes de interactuar con el sistema real (Guash, 2002). Según Schriber (1987) la simulación es la "modelación de un proceso o sistema de tal manera que el modelo imite la respuesta del sistema actual a eventos situados a través del tiempo".. 42.

(45) Por ende, la simulación requiere de un modelo computacion,11 capaz de reproducir un sistema con el fin de evaluar y mejorar el desempeño de un sistema específico. Básicamente, el propósito de simular es entender el comportamiento del sistema o evaluar varias estrategias con las cuales se pueda operar el sistema.. Dentro de las ventajas asociadas con la utilización de sof:ware de simulación se encuentran. 4. :. Evitar costosos errores causados por decisiones basada; en la intuición Diseñar procesos que respondan adecuadamente a la incertidumbre asociada a la variabilidad y aleatoriedad que afectan a su sistema productivo, logístico o sus servicios Poner de manifiesto las actividades que aportan valor, y eliminen o gestionen adecuadamente los cuellos de botella en sus procesos. Es decir, una observación detallada del sistema que se está simulando conduce a su mejor entendimiento y por consiguiente, a sugerir estrategias que mejoren superación. y eficiencia.. En la empresa se utiliza la simulación para predecir las consecuencias que tendrá la toma de una decisión determinada, aunque los resultados que se obtengan sean una aproximación de la solución. En este caso, la simulación de los métodos de asignación seleccionados está basada en la técnica de Monte Cario.. La simulación de Monte Cario es una técnica cuantitativa que hace uso de la estadística. y los sistemas de cómputo para imitar, mediante modelos matemáticos, el comportamiento aleatorio de sistemas reales. El nombre y el desarrollo sistemático de los métodos de Monte Cario datan aproximadamente de 1944 con el desarrollo de la computadora, sin embargo, el uso real de los métodos de Monte Cario como una herramienta de investigación, proviene del trabajo de la bomba atómica durante la Segunda Guerra Mundial. Alrededor de 1970, los desarrollos teóricos en complejidad. 'www.arenasimulation.com/. 43.