Propuesta de Marco y Metodología para el Modelado del Proceso de Planificación Colaborativa en Redes de Suministro/Distribución basado en Programación Matemática. Aplicación a Empresas del Sector de Pavimientos y Revestimientos Cerámicos

Abstract

En la actualidad, cada vez más son necesarias Herramientas de ayuda a la Toma de Decisiones para la Planificación de Operaciones Colaborativa en contextos de Cadenas de Suministro, o más ampliamente, lo que se denomina Redes de Suministro/Distribución (RdS/D). Entre dichas Herramientas son de especial relevancia las de optimización, y entre estas últimas, aquellas basadas en Modelos de Programación Matemática.

Una extensa revisión de la literatura depara que dichos Modelos se han utilizado mayoritariamente considerando una Toma de Decisiones centralizada de la RdS/D. Sin embargo, la realidad muestra como las diferentes ¿Entidades¿ que forman parte de la RdS/D, no siempre comparten los mismos objetivos y en muchas ocasiones, son reáceas a compartir cierto tipo de información. Por esa razón, la situación más común es la toma de Decisiones descentralizada, en la que diferentes ¿Entidades¿ deben coordinarse para obtener un buen rendimiento individual y de la RdS/D en su conjunto.

Por otra parte, los Modelos que sí se han aplicado al caso descentralizado han simplificado enormemente la realidad, sin considerar RdS/D con el suficiente grado de complejidad (productos, recursos¿) u omitiendo algunos aspectos importantes del propio proceso de Planificación Colaborativa, y particularmente la aplicación simultánea de aspectos ligados a la integración espacial (entre diferentes ¿decisores¿ perteneciente a un mismo Nivel Decisional) o la integración vertical (entre diferentes Niveles Decisionales). Además, en muchas de las ocasiones dichos Modelos no son fácilmente extrapolables a otras situaciones y se obvia la manera en que se han elaborado.

Por todo ello, la presente Tesis propone un Marco, y posteriormente una Metodología basada en el mismo, que indique de forma estructurada, en primer lugar, los pasos para el Modelado del proceso de Planificación de Operaciones (Colaborativo) en contextos de RdS/D, y en segundo lugar, para el Modelado Analítico (basado en Programación Matemática) del mismo y su posterior Resolución/Evaluación.

Más concretamente, el Marco propuesto integra cuatro visiones diferentes de modelado, como son las visiones Física, Organizacional, Decisional e Informacional y sus inter-relaciones, lo cual favorece la construcción de modelos integrados (unión de varias visiones) del proceso de Planificación Colaborativa. Si bien el Modelado de Procesos atiende fundamentalmente a la Visión Funcional, en este caso, por el tipo específico de Proceso que se desea modelar, ligado a la Toma de Decisiones, se utilizará la Visión Decisional como la visión base para modelar el Proceso, estando la Visión Funcional embebida en esta última. La inclusión del resto de Visiones es importante puesto que en la Toma de Decisiones en contextos de Planificación se actúa sobre unos Recursos/Ítems (Visión Física) y según una determinada Organización, en la que las diferentes ¿entidades¿ estarán más o menos integradas (Visión Organizacional). Por otra parte la propia actividad de la RdS/D generará y necesitará cierta Información (Visión Informacional), necesaria para tomar decisiones.

Además dicho Marco contempla todo tipo de escenarios decisionales en los que se puede enmarcarse el Proceso de Planificación Colaborativa en una RdS/D, desde los más Centralizados a aquellos que tienen lugar en Entornos Distribuidos/Descentralizados, para lo cual se identifican diferentes Centros de Decisión, tanto en el Nivel Decisional Táctico como en el Operativo, considerando al mismo tiempo tanto su Integración Temporal como su Integración Espacial.

Una vez aplicada la primera parte de la Metodología se obtendrá (nivel Macro) un Modelo integrado del Proceso, en el que se conocerá, entre otros aspectos, de qué Actividades Decisionales consta el Proceso, cuál es su orden de ejecución y qué tipo de Información ¿por interdependencias¿ es intercambiada entre las mismas.

El modelo del Proceso anterior y todos los aspectos/conceptos analíticos descritos también en el Marco, serán especialmente relevantes para que en una segunda parte de la Metodología (nivel micro) se detalle como realizar el Modelado analítico del Proceso y cómo proceder a su Resolución/Evaluación integrada.

Para el Modelado analítico se supondrá que cada uno de los Centros de Decisión (asociados a las Actividades Decisionales del Proceso), tomará las decisiones de planificación táctica/operativa en base a Modelos basados en Programación Matemática (Programación Lineal Entera Mixta). Además se particularizará para escenarios doblemente jerárquicos (desde el punto de vista Temporal y Espacial), de un ciclo Instrucción-Reacción y en contextos organizacionales (de ¿búsqueda de un objetivo conjunto¿) en los que puede existir cualquier ¿status de información¿ (asimetría), pero en la que ésta nunca se podrá utilizar con fines oportunistas.

En cuanto a la resolución/evaluación, se irán ejecutando los diferentes Modelos teniendo en cuenta la secuencia e información ¿por interdependencias¿ (propia de escenarios colaborativos) definidas anteriormente en el Modelado del Proceso. Una vez ejecutados todos, se describe cómo evaluar cuantitativamente el ¿desempeño¿ conjunto de la RdS/D (o grado de Planificación Colaborativa actual) a partir de la definición de tres parámetros, denominados ¿Criterio Total¿, ¿Tiempo de Resolución Total¿ y ¿Consistencia Total¿. Además, la propia metodología facilita y guía en la ¿simulación¿ de diferentes escenarios de Planificación Colaborativa (TO-BE) de manera que puedan conocerse ¿a priori¿ los beneficios/costes que ello supone. El análisis de dichos escenarios podrá afectar indistintamente (con mayor o menor profundidad) a cualquiera de las Visiones Física, Organizacional o Decisional, y por ende a la Informacional.

Por último, dicha Metodología, aunque aplicable/extrapolable a cualquier Sector Industrial, se ha implementado en una RdS/D concreta perteneciente al Sector de Pavimentos y Revestimientos Cerámicos. En primer lugar a través del Modelado de su Proceso de Planificación Colaborativa y la identificación de las diferentes Actividades Decisionales (Centros de Decisión) que lo conforman, así como su orden de ejecución e información compartida entre las mismas. En segundo lugar a través del Modelado basado en Programación Matemática de cada uno de los anteriores Centros de Decisión, en la que cabe resaltar, también como aportación, la complejidad de los diferente Modelos, interrelacionados entre sí, y que incluyen todas las características intrínsecas a la Planificación táctico/operativa en dicho Sector. En tercer y último lugar a través de la resolución integrada de los anteriores Modelos, lo que ha permitido evaluar cuantitativamente, a través de los parámetros antes mencionados, el grado de Planificación colaborativa actual (AS-IS) de dicha RdS/D.