Simulación y análisis del modelo colaborativo de reaprovisionamiento conjunto probabilístico con determinación de agente coordinador

Abstract

El problema de reabastecimiento conjunto colaborativo estocástico (S-CJRP) busca determinar la frecuencia con la que cada producto debe ser reabastecido, considerando una capacidad limitada de transporte y almacenamiento, asignando los beneficios económicos que brinda la colaboración de una manera viable y estable a la coalición. Los problemas identificados se definen como: falta de robustez del modelo de reabastecimiento conjunto colaborativo estocástico S-CJRP y falta de definición de un coordinador logístico que asegure el funcionamiento correcto de las cadenas de suministro involucradas en la coalición.

Para el estudio de los problemas mencionados, el modelo fue expuesto a distintos escenarios que alteran costos de pedir, costos de almacenamiento y tiempos de reaprovisionamiento. Además, se evaluaron aspectos claves para determinar la viabilidad de implantar servicio de coordinación logística por parte de la coalición o de un externo. Posteriormente, se realizó un modelo de simulación en Arena con la representación del modelo matemático; luego un diseño de experimentos para identificar cuáles son los factores significativos en los ahorros y cómo lo afectan. Así mismo, se estudiaron los beneficios cualitativos y cuantitativos de la externalización en comparación con la internalización, considerando una definición de roles y responsabilidades apropiadas según sus capacidades.

Finalmente, se demostró que al utilizar el modelo S-CJRP con variaciones en los costos logísticos y los tiempos de las operaciones hay un alcance del beneficio para los jugadores representado en ahorros en un rango del 13 al 45% con un promedio de 32%, y que la mejor opción es la externalización con un 3PL que se encargue de las actividades logísticas realizadas hasta el puerto de destino.

The problem of stochastic collaborative joint resupply (S-CJRP) seeks to determine the frequency with which each product must be resupplied, considering a limited capacity of transport and storage, assigning the economic benefits provided by the collaboration in a viable and stable manner to the coalition.

The identified problems are: Lack of strength in the S-CJRP model (Stochastic Collaborative Joint Replenishment Problem), and lack of a logistics coordinator to ensure the correct operation of the supply chains involved in the coalition. To study the problems mentioned, the model was exposed to different scenarios altering request and storage costs. Also, some key aspects where evaluated to determine the feasibility of implementing a logistics coordination service by the parties in the coalition or if it was necessary to outsource. Later, a simulation model was run on Arena based on its mathematical representation, and then, a design of experiments was run to identify the most important factors in savings and how these factors affect the model. Furthermore, qualitative and quantitative effects of outsourcing vs. insourcing were studied, considering the definition of roles and responsibilities based on their capacities. Finally, it was demonstrated that using the S-CJRP model with variations in logistics costs and times to perform operations in the supply chain represents benefits to the parties involved, ranging from 13% to 45%, with an average of 32%. Also, it was shown that the best choice was to outsource to a 3PL that handles all the logistics until the destination port.