Coordinación de canales

La mayoría de los modelos relacionados consideran un horizonte de un período o de dos períodos con actualización de pronósticos . ^{[ 9 ]} En este último caso, la producción puede basarse en el pronóstico preliminar con modo de producción normal o en el pronóstico actualizado con producción de emergencia, lo que implica un plazo de entrega más corto , pero un costo mayor. Además, el horizonte puede constar de múltiples períodos e incluso ser infinito . El enfoque más extendido en la práctica es la planificación de horizonte móvil , es decir, actualizar y extender un plan existente en cada período.

Casi todos los modelos basados ​​en contratos consideran un solo producto . Algunos modelos estudian los casos especiales de productos sustitutivos o complementarios . Sin embargo, en general, es necesario considerar más productos si existen limitaciones tecnológicas o financieras, como restricciones de capacidad o presupuesto.

Por un lado, la demanda puede ser estocástica (incierta) o determinista. Por otro lado, puede considerarse estática (constante en el tiempo) o dinámica (por ejemplo, con estacionalidad ).

En la mayoría de los modelos, se considera que los jugadores son neutrales al riesgo . Esto significa que buscan maximizar sus ganancias esperadas (o minimizar sus costos esperados). Sin embargo, algunos estudios consideran jugadores aversos al riesgo que desean encontrar un equilibrio aceptable , teniendo en cuenta tanto el valor esperado como la varianza de las ganancias.

Los modelos difieren en su enfoque respecto a la falta de existencias . La mayoría de los autores consideran los pedidos pendientes, cuando la demanda debe satisfacerse posteriormente a costa de ofrecer un precio más bajo, o las ventas perdidas , que también incluyen algunos costos teóricos (por ejemplo, pérdida de reputación, pérdida de ganancias, etc.). Algunos modelos incluyen una restricción de nivel de servicio , que limita la frecuencia o la cantidad de faltas de existencias previstas. Incluso un nivel de servicio del 100 % puede lograrse con producción adicional o de emergencia (por ejemplo, horas extras, subcontratación) a un costo mayor.

Esta perspectiva muestra las mayores variaciones entre los diferentes modelos. Las principales variables de decisión están relacionadas con la cantidad (cantidad de producción, cantidad de pedido, número de opciones, etc.), pero a veces los precios también son variables de decisión. Los parámetros pueden ser constantes o estocásticos. Los parámetros más comunes están relacionados con los costos: costo fijo (de pedido o de preparación ), costo de producción y costo de mantenimiento de inventario. Estos son opcionales; muchos modelos no consideran los costos fijos ni los de mantenimiento de inventario. Existen muchos otros parámetros: precios para los diferentes contratos, valor residual , penalización por escasez, plazo de entrega, etc.

La mayoría de los modelos de un período aplican el modelo del vendedor de periódicos . En un horizonte de dos períodos, este se amplía con la posibilidad de dos modos de producción. En un horizonte de múltiples períodos, los modelos de stock base o, en caso de demanda determinista, los modelos EOQ son los más extendidos. En tales casos, la solución óptima puede determinarse con operaciones algebraicas sencillas. Estos modelos simples generalmente ignoran por completo las restricciones tecnológicas; sin embargo, en casos industriales reales, la capacidad de recursos, el inventario o las restricciones presupuestarias pueden ser relevantes. Esto requiere modelos más complejos, como LP , MIP , programación estocástica , y por lo tanto, pueden ser necesarias técnicas de programación matemática más potentes.

En cuanto a los criterios de optimización, los objetivos más habituales son la maximización de beneficios o la minimización de costes , pero también son concebibles otras alternativas, como la minimización del tiempo de procesamiento. La consideración de múltiples criterios aún no es frecuente en la literatura sobre coordinación.

Los dilemas más estudiados involucran a dos actores, denominados cliente y proveedor (o comprador-vendedor). Existen también extensiones de este modelo simple: múltiples clientes con demanda correlacionada y múltiples proveedores con diferentes parámetros de producción. Si bien las extensiones de múltiples niveles también son concebibles, son escasas en la literatura. Cuando la coordinación se da dentro de una cadena de suministro (típicamente una relación cliente-proveedor), se denomina vertical ; de lo contrario, horizontal . Un ejemplo de esta última es cuando diferentes proveedores del mismo cliente coordinan su transporte .

En ocasiones, también es importante el papel de los participantes. Las empresas que se suelen tener en cuenta son los fabricantes , los minoristas , los distribuidores o las empresas de logística .

Una de las características más importantes de la coordinación son las relaciones de poder entre los actores. El poder está influenciado por varios factores, como el conocimiento del proceso , el número de competidores , la proporción en la creación de valor , el acceso al mercado y los recursos financieros.

Los jugadores pueden comportarse de forma cooperativa u oportunista . En el primer caso, comparten un objetivo común y actúan como un equipo, mientras que en el segundo, cada jugador solo se interesa por sus propios objetivos. Estos dos comportamientos suelen presentarse de forma mixta, ya que las aspiraciones oportunistas de rentabilidad y crecimiento generalmente solo son sostenibles con una cierta actitud cooperativa.

La relación puede ser temporal o permanente. En el caso de las relaciones temporales, se suelen aplicar modelos de uno o dos periodos, o incluso un mecanismo de subasta. Sin embargo, la coordinación cobra aún mayor importancia en las relaciones permanentes, donde la planificación se realiza generalmente a lo largo de un horizonte temporal continuo. Al coordinar una relación de suministro permanente, es necesario considerar el efecto de aprendizaje , es decir, los participantes tienden a conocer la información y el comportamiento privados de los demás.

La coordinación más sencilla se centra en alinear los flujos (materiales) dentro de la cadena de suministro para lograr planes viables y evitar desabastecimientos. En una coordinación más avanzada, los socios buscan mejorar el rendimiento de la cadena de suministro aproximándose o incluso alcanzando el plan óptimo según ciertos criterios. Generalmente, un plan coordinado puede generar pérdidas para algunos participantes en comparación con una situación no coordinada, lo que requiere algún tipo de compensación para lograr un beneficio mutuo . Además, puede ser necesario cierto grado de equidad , pero esto no solo es difícil de garantizar, sino también de definir.

La mayoría de los enfoques de coordinación requieren que el objetivo se alcance en un estado de equilibrio para excluir la posibilidad de que un jugador oportunista se desvíe del plan coordinado.

Algunos estudios analizan el caso de información simétrica, donde todos los participantes conocen exactamente los mismos parámetros. Este enfoque resulta muy conveniente para la distribución de costos y beneficios , puesto que todos conocen el costo del sistema. El caso asimétrico, donde existe una brecha de información entre los participantes, es más realista, pero plantea nuevos desafíos. La asimetría suele referirse a los parámetros de costo, las capacidades o las cantidades, como la previsión de la demanda. La demanda y la previsión suelen considerarse cualitativas , limitadas a solo dos valores posibles: alto y bajo. En el caso de una demanda estocástica, la incertidumbre de las previsiones también puede constituir información privada.

Las funciones de decisión de los participantes dependen de las variables de decisión especificadas. Sin embargo, existe una clasificación más o menos general en este aspecto: cumplimiento forzoso y voluntario . En el cumplimiento forzoso, el proveedor es responsable de satisfacer todos los pedidos del cliente, por lo que no tiene la oportunidad de decidir la cantidad de producción. En el cumplimiento voluntario, el proveedor decide la cantidad de producción y no se le puede obligar a cumplir un pedido. Este último caso es analíticamente más complejo, pero también más realista. Aun así, varios estudios asumen que el proveedor decide el precio y luego el cliente decide la cantidad del pedido.

Desde la perspectiva de la teoría de juegos, los modelos pueden adoptar enfoques cooperativos o no cooperativos . El enfoque cooperativo estudia cómo los jugadores forman coaliciones ; por lo tanto, estos modelos se aplican generalmente en el nivel estratégico del diseño de redes . Otra forma típica de juegos cooperativos implica un marco de negociación —por ejemplo, el modelo de negociación de Nash— para acordar los parámetros de los contratos aplicados.

Por otro lado, a nivel operativo, se utiliza el enfoque no cooperativo. Generalmente se considera el modelo de juego secuencial de Stackelberg , donde uno de los jugadores, el líder , actúa primero y luego el seguidor reacciona. Ambos casos —el proveedor o el cliente como líder de Stackelberg— se estudian ampliamente en la literatura. En caso de asimetría de información , se utiliza un modelo secuencial similar, denominado configuración principal-agente . El estudio de la relación de suministro a largo plazo también puede modelarse como un juego repetido .

En resumen, una colaboración generalmente consta de un juego cooperativo, seguido de un juego no cooperativo. Sin embargo, la mayoría de las investigaciones se centran únicamente en una de las fases.

Algunos mecanismos de coordinación requieren la existencia de un tercero independiente y de confianza. Si existe dicho mediador, la sólida teoría del diseño de mecanismos de mercado puede aplicarse a la coordinación de canales. Aunque a primera vista la participación de un tercero parezca poco realista, en el ámbito de la planificación ya existen tales mediadores como proveedores de servicios de aplicaciones .