Coordinación de canales

La coordinación de canales (o coordinación de la cadena de suministro) busca mejorar el rendimiento de la cadena de suministro mediante la alineación de los planes y los objetivos de cada empresa. Generalmente, se centra en la gestión de inventarios y las decisiones de pedidos en entornos distribuidos entre empresas. Los modelos de coordinación de canales pueden incluir la teoría de inventarios multinivel, la participación de múltiples tomadores de decisiones, la información asimétrica, así como paradigmas recientes de fabricación, como la personalización masiva, los ciclos de vida cortos de los productos, la subcontratación y la diferenciación diferida. Los fundamentos teóricos de la coordinación se basan principalmente en la teoría de contratos. El problema de la coordinación de canales fue modelado y analizado por primera vez por Anantasubramania Kumar en 1992.La toma de decisiones descentralizada en las cadenas de suministro genera un dilema que resulta en un rendimiento general subóptimo, conocido como doble marginalización. Recientemente, los socios en cadenas de suministro permanentes tienden a ampliar la coordinación de sus decisiones para mejorar el rendimiento de todos los participantes. Algunas implementaciones prácticas de este enfoque son la Planificación, Pronóstico y Reabastecimiento Colaborativos (CPFR), el Inventario Gestionado por el Proveedor (VMI) y la Respuesta Rápida (QR).La teoría de la coordinación de canales busca apoyar la optimización del rendimiento mediante el desarrollo de mecanismos para alinear los diferentes objetivos de los socios. Estos se denominan mecanismos o esquemas de coordinación y controlan los flujos de información, materiales (o servicios) y activos financieros a lo largo de las cadenas. En general, un esquema de contratación debe constar de los siguientes componentes:

• métodos de planificación local , que consideran las limitaciones y objetivos de los distintos asociados,
• an infraestructura y protocolo para el intercambio de información, y
• an plan de incentivos para alinear los intereses individuales de los socios.

Los métodos de planificación adecuados son necesarios para optimizar el comportamiento de la producción. El segundo componente debe promover la visibilidad y la transparencia de la información, tanto dentro como entre los socios, y facilitar la realización de operaciones en tiempo real. Finalmente, el tercer componente debe garantizar que los socios actúen en función de los objetivos comunes de la cadena de suministro.El método general para estudiar la coordinación consta de dos pasos. Primero, se asume que un responsable central de la toma de decisiones, con información completa, resuelve el problema. El resultado es una solución óptima que proporciona un límite en el objetivo de rendimiento alcanzable para todo el sistema. En segundo lugar, se considera el problema descentralizado y se diseña un protocolo de contrato que se acerca o incluso alcanza el rendimiento de la solución óptima.Se dice que un contrato coordina el canal si, mediante las decisiones locales óptimas de los socios, se logra un rendimiento óptimo del sistema. La coordinación del canal es factible en varios modelos simples, pero resulta más difícil (o incluso imposible) en casos más realistas y en la práctica. Por lo tanto, el objetivo suele ser únicamente el logro de un beneficio mutuo, en comparación con la situación descoordinada.Otra alternativa ampliamente estudiada para la coordinación de canales es la aplicación de protocolos de negociación. Estos enfoques aplican métodos de solución iterativos, donde los socios intercambian propuestas y contrapropuestas hasta llegar a un acuerdo. Por esta razón, este enfoque se conoce comúnmente como planificación colaborativa. Los protocolos de negociación se pueden caracterizar según los siguientes criterios:

• La propuesta inicial es generada con más frecuencia por la empresa compradora que se llama planificación general. Por el contrario, cuando el iniciador es el proveedor, se denomina planificación de las actividades. En varios casos ya existe plan inicial (por ejemplo, utilizando horarios de rodadura o planes de marco). También hay algunos protocolos donde se genera el plan inicial aleatoriamente.
• Para garantizar el tiempo de ejecución finito, se debe determinar el número máximo de rondas. Además, el protocolo también debe especificar el número de planes ofrecidos en cada ronda. Cuando el número de rondas o planes es alto, la aplicación práctica necesita sistemas de planificación local rápidos para evaluar rápidamente las propuestas y generar contrapropuestas.
• Por lo general, los protocolos de negociación no pueden proporcionar la óptimaidad, y requieren algunas condiciones especiales para asegurar la convergencia.
• Las contrapropuestas generalmente definen los pagos secundarios (compensaciones) entre las empresas para inspirar al socio desviando de su plan propuesto anteriormente.

Un instrumento también común para alinear los planes de los diferentes tomadores de decisiones es la aplicación de algunos mecanismos de subasta. Sin embargo, las subastas son más aplicables en interacciones de mercado puras en los límites de una cadena de suministro, pero no dentro de ella, por lo que no suelen considerarse enfoques de coordinación de canales.Existen varias clasificaciones de contratos de coordinación de canales, pero no son completas, y las clases consideradas no son disjuntas. En lugar de una clasificación completa, a continuación se enumera un conjunto de aspectos que generalizan las taxonomías existentes, permitiendo la clasificación desde múltiples perspectivas.La mayoría de los modelos relacionados consideran un horizonte de un período o un horizonte de dos períodos con actualización del pronóstico. En este último, la producción puede basarse en el pronóstico preliminar con el modo de producción normal o en el pronóstico actualizado con la producción de emergencia, lo que implica un plazo de entrega más corto, pero un mayor costo. Además, el horizonte puede constar de varios períodos e incluso ser infinito. El enfoque más extendido es la planificación de horizonte continuo, es decir, la actualización y ampliación de un plan existente en cada período.Casi todos los modelos contractuales consideran un solo producto. Algunos modelos estudian casos especiales de productos sustitutos o complementarios. Sin embargo, es necesario considerar más productos en el caso general si existen restricciones tecnológicas o financieras, como límites 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 actores son neutrales al riesgo. Esto significa que buscan maximizar sus beneficios esperados (o minimizar sus costes esperados). Sin embargo, algunos estudios consideran a los actores reacios al riesgo que buscan un equilibrio aceptable considerando tanto el valor esperado como la varianza de los beneficios.Los modelos difieren en su actitud ante los desabastecimientos. La mayoría de los autores consideran los retrasos, cuando la demanda debe satisfacerse más tarde a costa de ofrecer un precio más bajo o de la pérdida de ventas, lo que también incluye algunos costos teóricos (p. ej., pérdida de prestigio, lucro cesante, etc.). Algunos modelos incluyen una restricción de nivel de servicio, que limita la ocurrencia o la cantidad de desabastecimientos esperados. Incluso el 100% de nivel de servicio puede lograrse con producción adicional o de emergencia (p. ej., horas extras, externalización) con costos más altos.Este punto de vista muestra las mayores variaciones en 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 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 de los diferentes contratos, valor residual, penalización por faltante, 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 varios períodos, los modelos de stock base o, en caso de demanda determinista, los modelos EOQ son los más comunes. En estos casos, la solución óptima puede determinarse mediante operaciones algebraicas simples. Estos modelos simples suelen ignorar 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 PL, MIP, programación estocástica, y, por lo tanto, pueden requerirse 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 posibles otras alternativas, por ejemplo, la minimización del tiempo de producción. La consideración de múltiples criterios aún no es frecuente en la literatura sobre coordinación.Los dilemas más estudiados involucran a dos actores, a los que se denomina cliente y proveedor (o comprador-vendedor). Este modelo simple también tiene extensiones: los múltiples clientes con una demanda correlacionada y los múltiples proveedores con diferentes parámetros de producción. Si bien las extensiones multiescalonadas son concebibles, su presencia es escasa en la literatura. Cuando la coordinación se da dentro de una cadena de suministro (normalmente una relación cliente-proveedor), se denomina vertical; en caso contrario, horizontal. Un ejemplo de esto último es cuando diferentes proveedores de un mismo cliente coordinan su transporte.A veces, el rol de los participantes también es importante. Las empresas que se consideran con mayor frecuencia son fabricantes, minoristas, distribuidores o empresas de logística.Una de las características más importantes de la coordinación son las relaciones de poder entre los actores. Este poder se ve influenciado por diversos factores, como el conocimiento de los procesos, el número de competidores, la proporción de 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 se interesa únicamente por sus propios objetivos. Estos dos comportamientos suelen presentarse de forma mixta, ya que las aspiraciones oportunistas de rentabilidad y crecimiento suelen ser sostenibles solo con cierta actitud cooperativa.La relación puede ser temporal o permanente. En el caso temporal, se suelen aplicar modelos de uno o dos períodos, o incluso un mecanismo de subasta. Sin embargo, la coordinación es aún más importante en las relaciones permanentes, donde la planificación suele realizarse con un horizonte temporal continuo. Al coordinar una relación de suministro permanente, se debe considerar el efecto de aprendizaje, es decir, que los participantes intentan aprender de la información y el comportamiento privados de los demás.La coordinación más simple posible se centra únicamente en alinear los flujos (de materiales) dentro de la cadena de suministro para obtener planes ejecutables y evitar la escasez. En una forma más avanzada de coordinación, los socios buscan mejorar el rendimiento de la cadena de suministro acercándose o incluso alcanzando el plan óptimo según ciertos criterios. Generalmente, un plan coordinado puede generar pérdidas para algunos participantes en comparación con una situación descoordinada, lo que requiere algún tipo de compensación adicional para lograr una situación beneficiosa para todos. Además, puede requerirse cierto grado de equidad, pero no solo es difícil de garantizar, sino incluso de definir.La mayoría de los enfoques de coordinación exigen que el objetivo se alcance en equilibrio para excluir la posibilidad de que un actor oportunista se desvíe del plan coordinado.Algunos artículos estudian el caso de información simétrica, cuando todos los actores conocen exactamente los mismos parámetros. Este enfoque es muy conveniente para compartir costos y beneficios, ya que todos los actores conocen el costo del sistema en el que incurren. El caso asimétrico, cuando existe una brecha de información entre los actores, es más realista, pero plantea nuevos desafíos. La asimetría generalmente afecta los parámetros de costo, las capacidades o las cantidades, como el pronóstico de la demanda. La demanda y el pronóstico a menudo se consideran cualitativos, limitados a solo dos valores posibles: alto y bajo. En el caso de la demanda estocástica, la incertidumbre de los pronósticos también puede ser información privada.Las funciones de toma de decisiones de los actores dependen de las variables de decisión especificadas. Sin embargo, existe una clasificación más o menos general en este aspecto: cumplimiento forzado y cumplimiento voluntario. En el cumplimiento forzado, el proveedor es responsable de satisfacer todos los pedidos del cliente; por lo tanto, no tiene la oportunidad de decidir sobre la cantidad de producción. En el cumplimiento voluntario, el proveedor decide sobre la cantidad de producción y no se le puede obligar a completar un pedido. Este último es más complejo analíticamente, pero también más realista. Aun así, varios artículos 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 que estos modelos suelen aplicarse 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 secuencial del juego de Stackelberg, donde uno de los jugadores, el líder, mueve primero y luego el seguidor reacciona. Ambos casos —el proveedor o el cliente como líder de Stackelberg— se han estudiado 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 consiste en un juego cooperativo, seguido de uno no cooperativo. Sin embargo, la mayoría de las investigaciones se centran solo en una de las fases.Algunos mecanismos de coordinación requieren la existencia de un tercero independiente y de confianza. Si dicho mediador existe, 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 mediadores como proveedores de servicios de aplicaciones.Existen numerosas variantes de contratos; algunas de las más comunes se describen brevemente a continuación. Además, existen diversas combinaciones y enfoques personalizados.En este caso, el cliente paga no solo por los productos adquiridos, sino también una cantidad fija por pedido, denominada cuota de franquicia. Esta cuota tiene como objetivo compensar al proveedor por su coste fijo de instalación.Este contrato especifica dos precios y un límite de cantidad. Si el tamaño del pedido es inferior al límite, el cliente paga el precio más alto; si es superior, paga un precio más bajo por las unidades que superen el límite.En un contrato de descuento por cantidad, el cliente paga un precio al por mayor según la cantidad del pedido. Es similar al contrato de descuento por venta, pero no hay un límite definido. El mecanismo para especificar el contrato puede ser complejo. Este contrato se ha aplicado en numerosas situaciones, por ejemplo, en una cadena de suministro internacional con tipos de cambio fluctuantes.Si bien la compra anticipada de capacidad es común en la cadena de suministro, existen situaciones en las que un fabricante prefiere retrasarla para tener mejor información sobre la demanda incierta.Con este tipo de contratos, el proveedor ofrece la recompra del inventario obsoleto restante a un precio reducido. Esto facilita la distribución del riesgo del inventario entre los socios. Una variante de este contrato es el contrato de respaldo, en el que el cliente proporciona un pronóstico preliminar y realiza un pedido por una cantidad menor o igual a la prevista. Si el pedido es menor, también debe pagar una penalización proporcional por el inventario obsoleto restante. Los contratos de recompra son comunes en las industrias de periódicos, libros, CD y moda.En este caso, el cliente proporciona un pronóstico preliminar y, posteriormente, puede emitir un pedido fijo en un intervalo cercano al pronóstico. Este tipo de contratos está muy extendido en varios mercados, por ejemplo, entre los proveedores de la industria automotriz europea.Con el reparto de ingresos, el cliente no solo paga por los bienes adquiridos, sino que también comparte un porcentaje determinado de sus ingresos con el proveedor. Este contrato se utiliza con éxito en los sectores del alquiler de videocasetes y la exhibición de películas. Se puede demostrar que los contratos óptimos de reparto de ingresos y recompra son equivalentes, es decir, generan los mismos beneficios para los socios.Los contratos de opciones se originan en el mercado de valores y de productos. Con un contrato de opciones, el cliente puede emitir órdenes fijas por adelantado, así como adquirir derechos para adquirir más productos (opción de compra) o devolverlos (opción de venta) posteriormente. Las opciones pueden adquirirse a un precio de opción predefinido y ejecutarse al precio de ejecución. Este enfoque es una generalización de algunos tipos de contratos anteriores.Este contrato puede utilizarse cuando el comprador no realiza pedidos, sino que solo comunica los pronósticos y consume del inventario abastecido por el proveedor. El contrato VMI especifica que no solo se deben pagar los bienes consumidos, sino también la imprecisión del pronóstico, es decir, la diferencia entre la demanda estimada y la demanda realizada. De esta manera, se motiva al comprador a mejorar la calidad del pronóstico y se comparte el riesgo de la incertidumbre del mercado entre los socios.

• Teoría del contrato
• Gestión de la cadena de suministro
• Teoría de negociación

• Tsan-Ming Choi, T.C. Edwin Cheng (Eds.) Supply Chain Coordination under Uncertainty, Springer, International Handbooks on Information Systems Series, 2011.