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Universidad Andrés Bello Facultad de Ingeniería Magister en Ingeniería Industrial

MII 507 GESTION DE LA CADENA DE ABASTECIMIENTO TRABAJO N°2 “Caso Quimertix Company”

Alumna: Angela Díaz

Profesores: Alexander Czischke Andrés Bronfman

Junio 2018

Introducción.

La gestión de la Cadena de Abastecimiento o Supply Chain es cada vez es mas importante y va tomando relevancia como estrategia empresarial, ya que su gestión impacta directamente en el sector de la producción y servicios. La cadena de abastecimiento contribuye a superar las barreras de la competencia del mercado. En el siguiente trabajo se realizará un análisis y estudio de Quimertix Company, la cual es una empresa fabricante de materias primas para la industria cosmética. La empresa presenta un problema de transporte y debemos presentar soluciones y decisiones adecuadas. En esta investigación se debe presentar una solución matemática y para ello se debe considerar que los envíos de la compañía Quimertix Company son desde un punto de suministro hasta un punto de demanda. El siguiente trabajo busca realizar un análisis y realizar un diseño óptimo de la red de producción, además, evaluar diferentes escenarios, entre ellos: - Costo anual de la configuración de la red óptima. - Reducción de impuestos de importación en todas las regiones. - Producción de un solo químico. - Determinar costo total óptimo de la solución factible de las variables de decisión. Para la solución y toma de decisiones necesitaremos datos de demanda, oferta, precios, capacidad de planta para así encontrar la solución óptima. Se utilizará la herramienta Solver, para calcular la solución optima y se obtendrá una nueva planificación de distribución.

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Desarrollo. Quimertix Company es una empresa fabricante global de materias primas para la industria cosmética. Fabrica dos productos químicos (Yznadum y Zuritasex), los cuales se venden a fabricantes de todo el mundo. Cuenta con 6 plantas de producción en distintos países del mundo. Tablas Estudio de Caso Tabla 1 Ventas por Region y Produccion/ Capacidad por Planta de Yznadum y Zuritasex en mill de Kg

Planta America Latina Europa Asia ( sin Japon) Japon Mexico EEUU Totales

Chile Suiza China Japon Mexico EEUU

Yznadum Zuritasex Ventas 2017 Produccion Ventas 2017 Produccion Capacidad ( Demanda) 2017 (Demanda) 2017 17 6.1 10.3 10.9 9 20 9 15.9 7.6 4.6 25 11.8 10.3 18.7 14.2 36 1.7 10.9 6.5 3 28 6.1 5.9 4.5 14 28 21 2.4 4 7.2 154 55.7 55.7 52.2 52

Tabla 2 Costos fijos y Variables de Produccion en cada una de las plantas Quimertix en 2017 Yznadum

Planta Chile Suiza China Japón México EE.UU.

Costo Fijo Costo Fijo Costo Fijo Planta en de Yznadum de Zuritasex (Mill. US$) (Mill. US$) (Mill. US$) 34.8 4.1 11.5 19.7 2.5 5.3 27.8 11.3 10.2 39.6 10 2.7 50.5 10.3 11.9 15.5 7.6 3.4

Materia Prima (US$/Kg) 2.4 2.2 3.8 2.9 3.3 3.2

Costo de Produccion (US$/Kg) 7.6 7 6 5.1 6.5 7.9

Zuritasex Materia Prima (US$/Kg) 2.7 2.3 2.2 2.7 3.6 3.1

Costo de Produccion (US$/Kg) 11.4 7.3 8.7 10.5 11.2 9.6

Tabla 3 Costo de Transporte de las plantas a los mercados ( US$/Kg) Planta Chile Suiza China Japón México EE.UU.

America Latina 0.45 0.24 0.24 0.94 0.37 0.17

Europa 0.34 0.23 0.5 0.58 0.81 0.81

( sin Japon) Asia 0.25 0.83 0.24 0.04 0.25 0.86

Japon

Mexico

EEUU

0.6 0.72 0.48 0.76 0.4 0.1

0.36 0.22 0.31 0.78 0.21 0.95

0.14 0.63 0.41 0.37 0.64 0.61

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Tabla 4 Aranceles de Importacion ( Porcentaje del valor de producto importando incluyendo transporte) América Latina 21.00% Nota

Europa 42.20%

Asia (sin Japón) 38.70%

Japón

México

EE.UU.

74.90%

16.60%

52.30%

Un producto que entra a América Latina con un costo de materia prima, producción y transporte de 10 dólares incurre en derechos de importación de 2,10 dólares.

Parámetros estudio de caso Ɵ= ƞ=

0.76 0.92

Para realizar un análisis de este caso debemos identificar los diferentes datos que tenemos, los cuales serán explicados a continuación: Clientes: esta variable es necesaria para identificar a los clientes y su localización. Los clientes de Quimertix son los fabricantes. Localización de los clientes: con esta información podemos saber las distancias aproximadas entre los clientes y las plantas. Demanda: la demanda es una variable que utilizare para identificar y analizar los productos que se entregaran a los clientes. Centros de distribución o plantas: debemos considerar donde se encuentran los centros de distribución ya que desde este lugar es de donde saldrán los productos y se debe considerar para realizar un sistema de distribución óptimo. Rutas de distribución disponibles: nos sirve para encontrar la ruta mas optima para el transporte de los productos químicos. Capacidad de las plantas: la capacidad de planta es necesaria ya que nos indica cuanto pueden producir las plantas. Costos: tenemos diferentes costos, como costos de transporte, de importación, variables y fijos, estos datos nos sirven, por ejemplo, para saber cuánto nos cuesta mover o trasladar los productos de un lugar a otro, entre otros. Además, debemos analizar la información que nos entrega la empresa: -

Cada una de las plantas incurre en un costo fijo anual que es independiente del nivel de producción de la planta. Cada planta que es capaz de producir Yznadum o Zuritasex incurre en un costo fijo relacionado con el producto que es independiente de la cantidad de producto generado. El costo de producción variable de cada producto está dado por dos componentes: materias primas y costos de producción. Se incurre en el costo variable de producción en proporción a la cantidad del producto producido e incluye mano de obra directa y desperdicio. Existen costos de transporte entre las plantas y los mercados Los derechos de importación en realidad varían con base en el origen del producto. Se asume que los derechos sólo aplican en el destino. La producción local dentro de cada región no genera derechos de importación. Los derechos aplican sólo a los costos de las materias primas, producción y transporte, y no en el componente de costo fijo. 4

De la información que tenemos de la empresa Quimertix podemos apreciar una serie de problemas, detallados a continuación: - Costos elevados en algunas de sus plantas - Quimertix tiene una capacidad de producción excedente, como se puede observar en la tabla, la empresa solo utiliza un 70% de su capacidad de producción, ya que tiene una capacidad de 154 millones de kilogramos, pero solo utiliza 107.9 millones de kilogramos. Planta chile: ocupa la totalidad de su capacidad. Planta Suiza: tiene una capacidad de producción de 20 y ocupa 16.6. Planta China: en la región de Asia, la planta de China tiene una demanda de 30.5 y la capacidad de producción de la planta es solo de 25. Planta Japón: Se puede observar que hay plantas que no ocupan el total de su capacidad como es el caso de Japón, quienes producen un total de 8.2 teniendo un total de 36 en capacidad de producción. Planta México: tiene una mayor capacidad de producción con 28. Planta EEUU: produce 25 y tiene una capacidad de producción de 28. Región América Latina Europa Asia (sin Japón) Japón México EEUU

Planta Chile Suiza China Japón México EEUU

Demanda Yznadum 6.1 9 11.8 1.7 6.1 21 Total

Demanda Zuritasex 10.9 7.6 18.7 6.5 4.5 4

% Capacidad Total

-

-

Planta Chile Suiza China Japón México EE.UU.

Total 17 16.6 30.5 8.2 10.6 25 107.9

Capacidad 17 20 25 36 28 28 154

70.1%

La empresa ha disminuido su utilidad ya que tiene una producción ineficiente. Para ser mas rentable se debe cambiar la red de distribución y crear un sistema de flujo de red que sea capaz de minimizar los costos totales de transporte. El modelo propuesto pretende reducir el costo en la empresa. La empresa tiene costos fijos y variables, en la tabla se pueden observar los cotos fijos, variables que corresponden a materia prima y costo de producción. El costo total fijo planta en Mill es de US$ 187.9, este costo fijo no depende de la producción, no así como los costos variables, ya que estos si dependen de la producción y de los envíos. Yznadum Zuritasex Costo Fijo Planta en (Mill. US$) 34.8 19.7 27.8 39.6 50.5 15.5

Costo Fijo de Yznadum (Mill. US$) 4.1 2.5 11.3 10 10.3 7.6

Costo Fijo de Zuritasex (Mill. US$) 11.5 5.3 10.2 2.7 11.9 3.4

Materia Prima (US$/Kg) 2.4 2.2 3.8 2.9 3.3 3.2

Costo de Produccion (US$/Kg) 7.6 7 6 5.1 6.5 7.9

Materia Prima (US$/Kg) 2.7 2.3 2.2 2.7 3.6 3.1

Costo de Produccion (US$/Kg) 11.4 7.3 8.7 10.5 11.2 9.6

Total Costo 187.9 Fijo planta 5

en Mill US$ Considerando estos datos e información, puedo detectar que el problema corresponde a un problema de transporte y debo encontrar una solución. El objetivo es diseñar una red de producción optima que debe utilizar Quimertix para minimizar sus costos, sin dejar de considerar las diversas variables ya mencionadas.

Se debe resolver lo siguiente: - Diseño óptimo de la red de producción que debiese ser utilizada por Quimertix en el año 2017. ¿Debería haber estado parada alguna de las plantas? ¿Cuál es el costo anual de la configuración de la red óptima, incluyendo los derechos de importación? - ¿Cómo se ven afectadas sus recomendaciones si se reducen los impuestos de importación a 0% en todas las regiones? - ¿Qué plantas propone que deben cerrar y cuáles debiesen limitar su capacidad para producir un solo químico? ¿Cuál es el costo anual de esta nueva configuración, incluyendo los derechos de importación? ¿Estaba su equipo en lo cierto al proponer antes de este estudio el cierre de la planta en Japón y la limitación de la planta suiza a un solo químico? Para resolver estas preguntas debemos analizar el escenario actual de la compañía y luego presentar un nuevo plan con un diseño óptimo. Con los datos entregados y el previo análisis que he realizado, podemos ver que la cadena de suministro no es eficiente y no esta optimizada para entregar los productos químicos a todas las regiones. Para optimizar la cadena de suministro, utilizare la herramienta solver, donde, además, serán consideradas todas variantes y restricciones. Entre las restricciones a considerar tenemos la capacidad de producción, demanda y los costos fijos y variables. Cabe destacar que el objetivo de la optimización es reducir los costos. El modelo matemático por desarrollar es el siguiente:

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En la cadena de suministro, el costo es un factor decisivo en el diseño óptimo de una red de producción. Para cumplir con las demandas y entregas de los productos químicos en todo el mundo, se debe planificar de manera rentable, eficaz y eficiente los costos fijos y variables de las plantas de producción. Para continuar con este análisis debemos considerar las variables, parámetros y restricciones, presentadas a continuación: Costos de transporte. Region Chile Suiza China Japón México USA

Region Chile Suiza China Japón México USA

America Latina 4.50 2.21 2.35 7.52 3.63 1.89

America Latina 6.35 2.30 2.62 12.41 5.48 2.16

Costo de produccion transportada Yznadum Europa Asia (sin japon) Japón 3.40 2.50 6.00 2.12 7.64 6.62 4.90 2.35 4.70 4.64 0.32 6.08 7.94 2.45 3.92 8.99 9.55 1.11

Costo de produccion transportada Zuritasex Europa Asia (sin japon) Japón 4.79 3.53 8.46 2.21 7.97 6.91 5.45 2.62 5.23 7.66 0.53 10.03 11.99 3.70 5.92 10.29 10.92 1.27

México 3.60 2.02 3.04 6.24 2.06 10.55

EE,UU, 1.40 5.80 4.02 2.96 6.27 6.77

México 5.08 2.11 3.38 10.30 3.11 12.07

EE,UU, 1.97 6.05 4.47 4.88 9.47 7.75

Costos producidos y transportados sin arancel. Region Chile Suiza China Japón México USA

suma de ambos productos producidos y transportados sin arancel USD$ /kg America Latina Europa Asia (sin japon) Japón México 10.85 8.19 6.03 14.46 8.68 4.51 4.32 15.60 13.54 4.14 4.97 10.35 4.97 9.94 6.42 19.93 12.30 0.85 16.11 16.54 9.10 19.93 6.15 9.84 5.17 4.05 19.28 20.47 2.38 22.61

Region Chile Suiza China Japón México USA

Costo de Ambos Productos Producidos y Transportados con Arancel (USD/kg) America Latina Europa Asia (sin japon) Japón México 10.85 11.65 8.36 25.29 10.12 5.46 4.32 21.64 23.67 4.82 6.01 14.72 4.97 17.38 7.48 24.11 17.48 1.18 16.11 19.28 11.01 28.33 8.53 17.21 5.17 4.90 27.41 28.39 4.16 26.36

EE,UU, 3.37 11.84 8.49 7.84 15.74 14.52

EE,UU, 5.14 18.04 12.93 11.95 23.98 14.52

Amarillo: sin aranceles de importación

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Envios de plantas por region en mill de kilogramos Plantas/Mercados America Latina Chile 0.00 Suiza 0.00 China 0.00 Japon 0.00 Mexico 0.00 USA 17.00 Total 17.00 Restriccion = Demanda 17.00

Europa

Asia

Japon

0.00 16.60 0.00 0.00 0.00 0.00 16.60 =

= 16.60

Mexico

0.00 0.00 0.00 30.50 0.00 0.00 30.50 = 30.50

USA

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 8.20 8.20

Total

0.00 3.40 0.00 0.00 7.20 0.00 10.60

17.00 0.00 2.50 5.50 0.00 0.00 25.00

= 8.20

17.00 20.00 2.50 36.00 7.20 25.20 107.90

Restriccion