Analizando Kanban (Gestión de Inventario)

El método Kanban (billboard en japonés), al igual que Lean Manufacturing tiene sus raíces en el fabricante japonés de automóviles Toyota. Fue implementado para mejorar la eficiencia en la manufactura y reducir el desperdicio proporcionando un proceso de reabastecimiento de existencias simple y visual, de modo que cada etapa del proceso de producción reciba justo lo necesario a tiempo para operar sin problemas, sin acumular materias primas o componentes. Básicamente, cada vez que se consume una cierta cantidad de material -inmediatamente visible como una caja vacía o una estantería vacía-, se envía una señal visual (típicamente una tarjeta) para desencadenar el reabastecimiento de la misma cantidad. A partir de aquí, el sistema Kanban ganó influencia en varios campos, en particular en el desarrollo de software con la filosofía de gestión Agile, o en la gestión de supply chain, como un método simple para evitar excesos de stock.

Orígenes del Kanban y su evolución fuera de la manufactura

Originado en los años 40/50, en un entorno posterior a la Segunda Guerra Mundial con prácticamente ningún ordenador o digitalización disponible, el Kanban tuvo el gran mérito de racionalizar el mundo de la manufactura mediante un sistema simple y, sin embargo, elegante, con poco más que tarjetas de papel y cajas o contenedores.

En sus esfuerzos por reducir el desperdicio - y por lo tanto el inventario innecesario en los pisos de fábrica o tiendas - los ingenieros de Toyota idearon un sistema en el que el reabastecimiento se relacionaba directamente con el consumo real. Eligieron seguir un sistema pull en lugar de uno push. Existe una dicotomía fundamental entre ambos. Tradicionalmente, la producción de bienes se basa en la anticipación de la demanda (usualmente materializada por forecast de demanda); los bienes se producen por adelantado y luego se push al mercado. Con pull, el sistema se rige por la demanda y los bienes se fabrican bajo pedido. La producción y el reabastecimiento solo se realizan cuando es necesario y no en previsión de la demanda.

Existen varias formas de implementar un sistema Kanban. Las expresiones más simples son el sistema de 2 contenedores o el sistema de 3 contenedores. Por ejemplo, un almacén que utilice un sistema de 2 contenedores exhibiría estantes dimensionados para acomodar dos cajas llenas de artículos, cada caja conteniendo una tarjeta Kanban, que típicamente incluye información sobre el artículo (referencia, código de barras, cantidad, etc.). Siempre que una caja esté vacía, se aparta para ser reutilizada más adelante y la tarjeta Kanban se mueve a una ubicación visible - típicamente al final de la fila, en una mesa o contenedor especial. Mientras se utiliza la segunda caja, las tarjetas Kanban en exhibición son tomadas por un encargado que va a traer una caja llena de las tiendas y reemplazar la tarjeta Kanban en su interior. Idealmente, cuando el encargado trae el reabastecimiento, la otra caja aún no se ha terminado de usar, pero está cerca de agotarse. La idea es simple: hay una caja principal y una de repuesto, cuando la caja de repuesto empieza a usarse, es momento de reabastecer la principal, y así sucesivamente. De hecho, la caja de repuesto no es más que un stock de seguridad.

En un sistema de 3 contenedores implementado en una fábrica, un contenedor/caja de materiales se coloca en el piso de la fábrica para ser procesado en la producción, otro se ubica a nivel de la tienda de la fábrica y otro en las instalaciones del proveedor. Cuando el contenido del primer contenedor ha sido consumido por el proceso de producción, se envía inmediatamente una señal a la tienda para introducir el contenido del contenedor lleno almacenado en la tienda. A su vez, la tienda de la fábrica, ahora con un contenedor vacío, extrae el contenido del tercer contenedor, que se encuentra en poder del proveedor, quien luego lo rellenará. El stock solo llega cuando se consume y se agota. Un contenedor vacío crea un disparador Kanban para solicitar el despacho de más materiales en una cantidad predefinida. Nuevamente, no se mantiene ningún stock innecesario más allá del contenedor a nivel de la tienda de la fábrica - un búfer o stock de seguridad - y el proceso depende de que los contenedores sean reemplazados sin contratiempos y de que el proveedor pueda procesar las órdenes de reabastecimiento sin retrasos imprevistos, es decir, en no más tiempo que el que toma vaciar un contenedor.

Al igual que el propio concepto Lean, el Kanban, con esta idea de tarjetas o señales que aportan visibilidad en el ciclo de producción y evitan acumulaciones innecesarias, ha florecido mucho más allá del campo de la manufactura. Ha sido ampliamente adoptado en el desarrollo de software o en marketing como un método de gestión de workflow para materializar pasos lógicos. Puede ser tan sencillo como presentar un tablero de tareas con tres columnas (Por hacer / En progreso / Hecho), con tarjetas que destacan partes del proyecto a implementar y asignar a los miembros del equipo. Herramientas como Trello pueden proporcionar sistemas Kanban útiles y ergonómicos para la gestión de proyectos.

El desarrollo de software ha refinado el proceso con la gestión Agile. Un tablero mostraría contenedores tales como Build / Test / Complete. Se establece una lista de tareas priorizadas, como las funcionalidades a desarrollar basadas en la retroalimentación de los usuarios; cualquier desarrollador puede tomar una tarjeta de esta lista para desarrollar una funcionalidad en particular; una vez desarrollada, esta funcionalidad pasa a una etapa de pruebas antes de ser liberada. Además, cada contenedor viene con un límite de Work In Progress diseñado para ajustarse a la capacidad del equipo: concretamente, se puede colocar un máximo de tarjetas en cada contenedor. La ventaja de un tablero así es la fácil visualización para todo el equipo de las tareas por hacer, la rápida identificación de posibles cuellos de botella (por ejemplo, acumulación de tarjetas en el contenedor de Testing) y la capacidad para dar seguimiento a la eficiencia del workflow (cuántas tarjetas se gestionan, qué tan rápido pasan de un paso a otro, etc.).

Pros y contras

Ventajas

Con una belleza en su simplicidad y diseño, el Kanban posee muchas ventajas que pueden explicar por qué el método se popularizó tanto. En primer lugar, dicho sistema es fácil de comprender e implementar -al menos, una versión simple de Kanban lo sería- ganando tracción tanto en la dirección como en los equipos, y haciendo que la gestión del cambio sea menos desafiante. Además, es flexible y versátil por naturaleza, y puede adaptarse fácilmente a las especificidades de una empresa o ser compatible con procesos ya existentes. Corresponde a cada empresa definir sus contenedores/buckets y los pasos lógicos que tengan sentido dentro de la organización. Con base en un sistema Kanban también se pueden generar análisis y reportes sencillos para evaluar la eficiencia del sistema o las deficiencias relacionadas con un paso en particular.

Una de las principales razones por las que Kanban es tan fácil de comprender es su uso de señales visuales: una tarjeta, un espacio vacío o una caja. En un sistema Kanban ideal, todo está diseñado para hacerlo obvio. Se colocan cajas vacías en ubicaciones conspicuas, se pueden disponer mesas de un tamaño específico para exhibir artículos defectuosos, de modo que se alerte cuando la mesa esté llena y no se puedan colocar más artículos, etc. Las tarjetas suelen ser de colores vivos y usan fuentes grandes; también pueden contener información adicional como recetas o series de movimientos a realizar para reunir toda la información simple y relevante en un solo lugar. La idea principal es poder evaluar una situación de un vistazo (necesidad de reabastecimiento, cuello de botella, acumulación de artículos defectuosos, etc.) y tomar la acción apropiada de manera muy rutinaria y automática, casi sin pensarlo.

Además, al depender de señales visuales simples como las tarjetas, Kanban no necesita IT para funcionar. Hoy en día, existen versiones digitales de Kanban (e-Kanban), con tarjetas desmaterializadas, integradas directamente en ERPs, etc. Estas versiones tienen sus ventajas y pueden reducir algunos errores manuales, pero una de las grandes fortalezas de Kanban es que fue diseñado para funcionar en un mundo sin ordenadores. Una organización puede implementar Kanban sin dependencia alguna de IT y para trabajadores sin acceso a ordenadores - y por ello, sin necesidad de capacitación para utilizar terminales y similares.

La forma en que está diseñado Kanban, con señales conspicuas que siempre llaman a la misma acción inmediata de manera repetitiva y sin ambigüedades, lo convierte en un sistema en tiempo real, de hecho, aún más si no se involucra IT. Una vez que el sistema está en funcionamiento, las acciones se automatizan y se necesita poca comunicación dentro del equipo. Esto es digno de mención, ya que prácticamente cualquier otra alternativa introduce retrasos relacionados con la toma de decisiones (pasos de validación, autorizaciones, etc.).

Estas características hacen de Kanban un sistema robusto, dejando poco margen para errores e interpretaciones erróneas. El enfoque pull de Kanban lo hace aún más sólido en lo que respecta a la manufactura o a la gestión de supply chain. Extraer basándose en el consumo real es menos arriesgado; significa que el reabastecimiento se basa en hechos en lugar de en forecasts (que por naturaleza nunca son completamente precisos). Como consecuencia, implementar Kanban usualmente conduce a reducciones en el inventario, y por ende, reducción de costos, ganancia de espacio de almacenamiento, disminución de stock muerto, etc. Ese es el objetivo de un proceso Lean.

Puntos sensibles

Implementar un sistema Kanban adecuado conlleva un cierto conjunto de reglas sin las cuales Kanban puede volverse rápidamente ineficiente o carecer de sentido. Sin entrar en detalles y mostrar las seis Reglas de Toyota, podemos destacar algunas advertencias para aquellos que estén considerando implementar Kanban.

Una de las claves para un buen sistema Kanban es la estricta supervisión y observancia de las reglas. Las tarjetas Kanban deben colocarse adecuadamente, y las acciones deben realizarse de forma precisa y oportuna. Uno de los puntos fuertes del sistema radica en la automatización de las acciones: por ejemplo, una pieza defectuosa siempre se coloca en el mismo contenedor en el mismo lugar, una tarjeta que señala la necesidad de reabastecimiento siempre se ubica al final de la fila del almacén de la misma manera, etc. Si las acciones no se realizan correctamente y se olvidan o distorsionan algunos pasos, la mecánica bien engrasada puede salirse de control y desencadenar un efecto dominó. Todo debe ser monitoreado, todo el tiempo, y los encargados deben estar entrenados con precisión. Con e-kanban, esto ejerce mucha presión sobre la precisión y la fiabilidad del sistema IT, en particular, la precisión del inventario electrónico. E-kanban estaba destinado a evitar errores manuales, pero los errores en las entradas de datos o fallos en un sistema ocurren…

Kanban es inicialmente flexible por naturaleza en la medida en que puede adaptarse a muchas situaciones, pero una vez implementado totalmente y ajustado finamente para el dimensionamiento de los contenedores, el sistema se supone que debe ser muy estricto. De hecho, una vez implementado y a menos que se cuestione nuevamente, Kanban pierde toda flexibilidad. Por ejemplo, una vez establecidos, las cantidades colocadas en contenedores/cajas no deben ser modificadas por el usuario para adaptarse a una situación específica. Esto plantea la amenaza de una falta de adaptabilidad. A menos que se utilice en un entorno extremadamente estable, los sistemas Kanban deben ser reevaluados de manera regular ya que podría necesitarse una sintonización adicional.

Contras

Kanban tampoco es adecuado para todas las situaciones. Como suele ocurrir, el diablo está en los detalles. En primer lugar, la simplicidad de Kanban a veces puede ocultar una gran complejidad oculta… Dos contenedores parecen lo suficientemente simples, pero dimensionarlos correctamente para asegurarse de que operen sin problemas, sin detener el proceso de producción o saturar una supply chain, es difícil. Al usar Kanban, muchas organizaciones piensan que escaparán de la necesidad de forecast de demanda que conlleva un sistema push clásico. En parte, lo lograrán, pero solo hasta cierto punto. El tamaño de los contenedores, cajas, cubos, o cualquier espacio a llenar en un sistema Kanban es, de hecho, producto de un forecast. Está directamente relacionado con la cantidad que una organización decide usar como búfer o stock de seguridad. Es una mitigación de riesgos, y por lo tanto, se basa en una evaluación de riesgos. El hecho de que, la mayoría de las veces, esta evaluación no se base en datos, sino que sea empírica y se realice a través de meses de ajustes finos y operando por dicotomías y reajustes, no lo hace menos un forecast.

En particular, se debe poner especial énfasis en la capacidad de obtener reabastecimiento de proveedores y terceros. El tamaño del contenedor puede interpretarse como un stock de seguridad, que a su vez está directamente relacionado con el lead time del proveedor. Básicamente, la pregunta es la siguiente: ¿cuánto tiempo debe durar un contenedor para cubrir las necesidades de un proceso durante el tiempo que tarda un proveedor en entregar nuevos artículos? Si el proveedor es confiable y los lead time son consistentes, la respuesta es directa. Sin embargo, la experiencia demuestra que no siempre es así. Por lo tanto, en situaciones donde los proveedores no sean confiables, o los lead time fluctúen, o la calidad de los materiales utilizados para un proceso de producción fluctúe por sí misma, Kanban puede resultar complicado de implementar. No poder tener en cuenta las fluctuaciones en el lead time podría, al final, llevar a que se mantengan buffers innecesariamente grandes en todo momento.

Lo mismo ocurre cuando la demanda varía a lo largo del año, por ejemplo con una fuerte estacionalidad. Incluso con un sistema pull, la demanda debe ser de alguna manera acomodada para evitar ventas perdidas. Tanto para la producción como para la gestión de supply chain, el dimensionamiento de bins no debería permanecer constante en tales casos. Al mismo tiempo, si los bins se reevalúan constantemente, el sistema pierde gran parte de su sentido. Por ello, uno de los principales reproches que se le pueden hacer al sistema Kanban es la falta de proactividad y adaptabilidad.

Kanban también se vuelve ineficiente - o mucho más difícil de implementar - cuando se trata de producción en lotes y economías de escala, que por naturaleza están bastante opuestas a una forma de pensar de “lo justo”. Por el contrario, la idea es producir grandes cantidades de una sola vez (o comprar más realizando un gran pedido a un proveedor para obtener precios más baratos) a fin de reducir costos. Esto también implica asumir los riesgos de producir o almacenar demasiado en previsión de una demanda que podría no materializarse. Asumir tales riesgos puede venir acompañado de una alta recompensa, mientras que Kanban, de una forma más constante, puede que no decepcione, pero tampoco resulte tan gratificante.

Finalmente, se puede argumentar que Kanban se basa en una visión muy local, con una optimización paso a paso, y una acción local y simple a tomar como respuesta a un evento particular. Deriva su fuerza de esa visión local, pero al mismo tiempo Kanban permanece ciego a los efectos de red, a una mala distribución de flujos o recursos a lo largo de un sistema, etc. También será débil frente a riesgos sistémicos. Por ejemplo, en algunos negocios B2B, ciertas categorías de productos solo existen si existe un determinado cliente. Cuando dicho cliente desaparece, la necesidad del producto desaparece por completo. Kanban simplemente no está diseñado para considerar tal riesgo. Lo mismo ocurre con los problemas de obsolescencia. Estas desventajas no descalifican a Kanban como un sistema eficiente. Solo ponen de relieve que debe usarse comprendiendo sus límites inherentes.

Kanban aplicado a SCM y control de inventario

Inicialmente relacionado puramente con la manufactura, Kanban ha seguido a su método hermano, Lean, hasta el campo de SCM. El principio se mantiene: un método simple y visual para emitir una orden de compra por una cantidad predefinida cuando se agota el stock, con el fin de minimizar el inventario y los riesgos asociados. Esto no es sorprendente, ya que Kanban provino inicialmente de la observación de los consumidores en los supermercados. Los consumidores no compran productos para acumularlos en casa; compran lo que necesitan y regresan cuando los productos se han consumido. Lo hacen con el conocimiento de que siempre habrá más productos disponibles cada vez que los necesiten. En los mismos supermercados, las estanterías están organizadas para contener cierta cantidad de productos y no más; cada vez que empiezan a vaciarse al haberse consumido su contenido, se reabastecen en consecuencia. Clásicamente, existen varias profundidades estandarizadas de estanterías para tener en cuenta la rotación de los productos. Cualquier encargado que recorra las estanterías puede evaluar rápidamente de un vistazo si es necesario un reabastecimiento o no.

Lo que es cierto a nivel local para los supermercados y puntos de venta en general puede extenderse aún más. En SCM, el método de los 3 bins podría interpretarse de la siguiente manera: un primer “bin” se coloca a nivel de tienda o punto de venta para satisfacer la demanda inicial, un segundo bin se ubica a nivel de almacén (o en cualquier punto de inventario equivalente), y un tercer bin se sitúa en el del proveedor. Cuando la tienda utiliza su stock, señala la necesidad de reabastecimiento desde el almacén, que a su vez recurre al proveedor. Lo dicho anteriormente sobre el dimensionamiento de bins se mantiene: el tamaño del “bin” está directamente relacionado con la cantidad de stock de seguridad que la organización está dispuesta a mantener y con el tiempo de entrega del proveedor y su capacidad para reabastecer de manera fiable. Consideraciones adicionales pueden sumarse a nivel del proveedor, tales como MOQ (Minimum Order Quantity), ya que el proveedor podría no estar dispuesto a reabastecer a menos que se alcancen ciertas cantidades, lo cual puede ser común para varias referencias y puede que no se considere SKU por SKU. A veces se reduce a una cuestión de precio por unidad. Un reabastecimiento pequeño podría ser posible, pero costoso.

Los pros y contras de Kanban para SCM son los ya mencionados anteriormente y no son diferentes de lo que se podría decir para la manufactura. Aplicar Kanban generalmente reduce el inventario (y los riesgos y costos asociados), en parte a costa de la flexibilidad e introduciendo una mayor dependencia de los proveedores y sus tiempos de entrega. Además, complica aprovechar los efectos de red o aprovechar los MOQ (Minimum Order Quantity), MOV (Minimum Order Value) o descuentos por volumen del proveedor.

Además, al utilizar una visión bastante simple del inventario, Kanban es ciego a situaciones en las que la irregularidad podría ser una ventaja. Kanban se basa en el supuesto de que la producción debe continuar sin interrupciones y el reabastecimiento debe seguir llegando cada vez que se agota el stock. Sin embargo, existen situaciones en las que el faltante de stock puede ser deseable cuando se trata de productos al final de su ciclo de vida o productos estacionales. También hay situaciones en las que proveedores poco confiables, o más bien proveedores con tiempos de entrega largos o erráticos, pueden significar precios más bajos por unidad. Vender algunos artículos que a veces están faltantes de stock pero que tienen altos márgenes puede ser algo positivo, y conservar stocks de seguridad (o bins llenos) lo suficientemente altos como para nunca quedarse sin stock generalmente no es practicable. Para algunos productos, aprovechar el hecho de que se producen de forma intermitente (por ejemplo, fresas locales) o son susceptibles a fluctuaciones del mercado (por ejemplo, producciones vinculadas a los precios del mercado mundial) puede ser una gran ventaja para una organización. Kanban realmente no lo permite.

Sin embargo, cuando la demanda es extremadamente estable, o extremadamente baja, hasta el punto de que los forecast son altamente inexactos, Kanban puede ser una de las mejores opciones disponibles. Por ejemplo, en la moda, algunos pequeños puntos de venta están sometidos a bajos volúmenes de ventas de manera muy errática. Algunos SKU podrían obtener tan solo un par de ventas durante una temporada. Para estos puntos de venta y este tipo de referencias, Kanban puede ser la solución ideal, porque cualquier otra opción está fallando.

Ya explicamos que Kanban alivia la necesidad de forecast, pero no la elimina - el dimensionamiento de bins siendo una especie de forecast per se. Por lo tanto, se puede argumentar que son posibles enfoques mixtos. Los forecast pueden invadir Kanban, y recíprocamente, es posible integrar un toque de Kanban dentro de un proceso de forecast mediante algunas heurísticas para las situaciones que lo requieran.

La visión de Lokad

El poder de Kanban radica en las bien elegidas heurísticas e invariantes forzadas. Son una aproximación, pero a la vez son robustas e inamovibles. Se implementan con la corrección incorporada por diseño y con la limitación de riesgos en mente, lo cual a menudo es difícil de superar. Se podría decir que existe un “uncanny valley” entre Kanban y otros métodos. Kanban definitivamente puede ser superado, pero hacerlo requiere mucho esfuerzo. El uso de herramientas simples de forecast (modelos matemáticos clásicos y similares) o soluciones de IA a medio cocinar - especialmente en algunos tipos de datos - usualmente no hace el truco. Para muchas situaciones, el método de forecast necesita tener una superioridad real para superar los beneficios de Kanban y sus simples bins/stock de seguridad y tarjetas.

Sin embargo, este método simple sigue siendo estático, con una visión local, poco sofisticado y ciego a ciertas clases de riesgos (y recompensas). No será útil cuando se trate de problemas de red, o de evaluar las ventajas de las irregularidades. En Lokad, creemos que es posible aprovechar lo mejor de ambos mundos y superar a Kanban, aprovechando, cuando la situación lo requiera, heurísticas inteligentes ancladas en la realidad del negocio. Esta es una de las ideas detrás de las listas priorizadas que intentamos implementar con el Supply Chain Quantitativa: mantener las cosas simples y visuales para el usuario, mientras se proporciona una solución evolutiva, medida, ponderada y revisada que siempre está basada en datos.