La impresión 3D bajo demanda representa ya una alternativa real a la acumulación de stocks y las empresas podrán elegir entre tener piezas de repuesto a mano o imprimirlas solo cuando sea necesario. Pero no es una elección tan simple como podría parecer a simple vista.
Jeannette Song, profesora de operaciones en la Fuqua School of Business de la Universidad de Duke, ha creado un modelo matemático para ayudar a las empresas a equilibrar los costos de almacenamiento de repuestos y la necesidad de tenerlos disponibles al instante.
Los directores de producción en la industria y los proveedores de piezas saben que necesitan repuestos disponibles con la mayor rapidez para no interrumpir las cadenas de suministro. Pero nadie sabe qué se romperá y cuándo, por lo que las empresas deben mantener en inventario una gran variedad de repuestos y en grandes cantidades. Esto, dijo Song, es costoso e ineficiente: «Ocupa espacio y capital», dijo, «y existe el riesgo de deterioro y daños».
El advenimiento de la impresión 3D significa que los fabricantes pueden imprimir lo que necesitan cuando lo necesitan, sin tener un inventario masivo.
«Pero eso significa que no tienes a mano lo que necesitas exactamente cuando lo necesitas, porque la impresión 3D lleva tiempo», dijo Song. «Así que hay una compensación».
Song encontró un enfoque híbrido: tener algunas partes a mano e imprimir otras cuando sea necesario, funciona mejor. Pero saber qué partes imprimir y cuáles almacenar es la parte difícil. Ahí es donde interviene su modelo publicado en la revista Management Science.
¿Un documento que describe el modelo, Stock o Print? Impacto de la impresión en 3D en la industria de piezas de repuesto ( Stock or Print? Impact of 3D Printing on Spare Parts Industry) es el trabajo de Song junto a Yue Zhang, quien realizó la investigación y obtuvo su Ph.D. en The Fuqua School of Business y ahora es profesor asistente en la Pennsylvania State University.
Song basó su modelo en un fabricante de equipos que ingresaba a un nuevo mercado internacional, donde suministraría repuestos a las empresas de servicios públicos pero no tenía infraestructura.
La industria de servicios públicos fue el campo de pruebas perfecto debido a su dependencia de las piezas de repuesto, tanto en cantidad (un transformador típico puede consistir en hasta 36 piezas moldeadas) como en la demanda. Cuando falla la energía o las piezas se desgastan, se necesitan reemplazos rápidos para mantener o restaurar el servicio.
«Para los servicios públicos, cuando no tienes repuestos disponibles, es una gran interrupción», dijo Song. “Deben tener un suministro confiable y receptivo de repuestos. Tradicionalmente, una empresa en esta posición tendría un gran almacén en todos los mercados. Pero ahora la impresión 3D es una alternativa viable, por lo que tiene dos opciones «.
Un enfoque híbrido que combine Impresion 3D y Stock es óptimo para la mayoría de las empresas
Abandonar todo el inventario de piezas de repuesto es demasiado arriesgado, pero imprimir ciertas piezas a pedido puede ahorrar mucho dinero. «Si está operando a gran escala, aún necesita tener inventario a mano», dijo Song. «Pero un poco de flexibilidad es muy útil».
En determinadas circunstancias, el modelo puede calcular qué piezas de recambio es probable que una empresa necesite con más frecuencia y cuántas debe tener en stock, y qué piezas puede esperar para imprimir a pedido, sin disminuir su capacidad para funcionar de manera efectiva.
«La gran decisión es cómo racionalizar todas estas partes, cuáles almacenar y cuáles imprimir», dijo Song. «En la mayoría de los casos, encontramos que una impresora 3D no se usaría mucho, pero la empresa ahorra una gran cantidad de inventario». Si bien la impresión 3D aún no se ha generalizado en la industria manufacturera, Song dijo que las empresas están experimentando con ella. «Ya viene», dijo. «Esto, combinado con IA, va a ser revolucionario».
Stock or Print? Impact of 3-D Printing on Spare Parts Logistics
https://doi.org/10.1287/mnsc.2019.3409
Fuente: DUKE Fuqua School of Business
