Pronosticar pocos es diferente: Parte 1

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Pronosticar pocos es diferente: Parte 1

Al tratar con pronósticos de ventas que conciernen tanto a artículos de alta como de baja rotación, debemos tener en cuenta la escala no proporcional de la incertidumbre relativa del pronóstico con las tasas de venta, lo que determina en gran medida el nivel de precisión alcanzable.

  • Para una misma calidad de pronóstico, las predicciones para elementos de movimiento lento inevitablemente conllevan un error absoluto menor pero un error relativo mayor que para los elementos de movimiento rápido. Evite la trampa del escalamiento ingenuo: si su pronóstico parece tener dificultades con los productos de baja rotación, evalúe en qué medida se espera un aumento en el error relativo al acercar a velocidades bajas.
  • No existe una frontera clara entre los que se mueven "lentamente" y los que se mueven "rápidamente". No clasifiques los artículos según diferentes metodologías de evaluación, pero cerciórate de que tu evaluación trate adecuadamente todas las tasas de venta previstas.
  • ¿Encuentra muchos elementos de movimiento muy lento en su análisis? Cuestiona esa evaluación y cerciórate de que tu escala temporal de agregación se ajuste a la realidad empresarial; no tomas decisiones comerciales diarias basadas en productos no perecederos de baja rotación.

 

Cuando estés en el extranjero, prueba las especialidades gastronómicas locales, frescas y perecederas.

Viajar, aunque no es fácil en tiempos de pandemia, es una oportunidad para aprender sobre otras culturas, paisajes y, por supuesto, disfrutar de buena comida. Incluso en el mundo conectado y globalizado de hoy, con minoristas multinacionales que intentan satisfacer instantáneamente cualquier deseo posible en cualquier lugar del planeta, ciertos productos simplemente no se ofrecen en absoluto en algunos sitios. Quizás no esperes este consejo en una entrada de blog sobre estadística cuantitativa, pero una consecuencia directa de nuestra discusión a continuación será: Para aprovechar al máximo tu viaje al extranjero desde el punto de vista culinario, explora las especialidades frescas y ultraperecederas. Pruebe la fruta fresca en Río de Janeiro, los pretzels recién horneados en Múnich y el marisco crudo en Busan.

De hecho, es difícil encontrar pretzels bávaros tradicionales en Busan, es imposible comprar pepino de mar crudo en Río de Janeiro (que sepamos), y a los viajeros de Sudamérica les divierte la limitada variedad de fruta fresca en los supermercados del norte de Europa. ¿Cuáles son los aspectos comunes de estos productos? Ambos productos son perecederos y, si se vendieran fuera de su lugar de origen, constituirían un mercado muy reducido. En efecto, se consigue kimchi encurtido, cerveza Oktoberfest de exportación y cachaça en todo el mundo. Pero los productos que los minoristas calificarían como "ultrafrescos" (muy perecederos, buenos solo por un día o dos) y "de baja rotación" (que probablemente no se vendan en un día determinado) nunca se ofrecen, jamás, en ningún lugar.

¿Porqué es eso? ¿Por qué los supermercados brasileños no intentan satisfacer la demanda, ciertamente pequeña pero sin duda existente, de pepino de mar crudo? Si en una tienda de Busan se venden 100 pepinos de mar al día, y en Río de Janeiro la demanda es de uno al día, ¿por qué los minoristas coreanos satisfacen la gran demanda de Busan, pero las tiendas brasileñas no? ¿Qué diferencia fundamental existe entre un producto perecedero de venta rápida —por ejemplo, una fresa en Europa— y uno de venta lenta —por ejemplo, un pepino de mar crudo en Brasil—?

Resulta que los minoristas no ofrecen artículos de demanda extremadamente baja porque no pueden predecir la demanda real con la suficiente precisión como para encontrar un punto óptimo rentable en el equilibrio entre el desperdicio y las situaciones de falta de existencias. En general, el negocio de un minorista consiste en convertir la demanda del consumidor en ventas reales. Para saber qué y cuánto tener en stock, necesitan estimar la demanda futura lo mejor posible, ya sea mediante métodos tradicionales basados en la intuición humana, estadísticas modernas o incluso pronósticos impulsados por el aprendizaje automático. Hasta hace pocos años, las previsiones en la cadena de suministro se centraban en grandes cantidades a escalas muy amplias, por ejemplo, las ventas totales de productos lácteos en una región durante un mes. Las cifras típicas con las que se trabajaba eran del orden de al menos unos cientos, hasta muchos miles. Los recursos computacionales actuales permiten realizar pronósticos a un nivel mucho más granular; las predicciones se refieren a elementos individuales en un solo día y en una ubicación determinada. En ese nivel, los números típicos con los que trabajamos no están en los cientos de miles, sino que a veces son tan pequeños como 5, 1 o 0,1. ¿Podemos simplemente transferir las herramientas establecido para la evaluación de pronósticos del "mundo de los números grandes" al "mundo de los números pequeños"?

Técnicamente, no surgen problemas: un programa informático escrito para números grandes puede ejecutar con números pequeños. Sin embargo, desde un punto de vista funcional debemos tener cuidado: al pasar al régimen de números pequeños, las idiosincrasias estadísticas, que podíamos ignorar sin problema en el régimen de ventas rápidas, se vuelven relevantes o incluso dominantes. Al centrarnos en los productos de baja rotación, empezamos a experimentar los límites de la tecnología de pronóstico: como cualquier tecnología, el pronóstico tiene límites fundamentales insuperables. Tanto la precisión del pronóstico, la dispersión de la demanda real en torno al valor pronosticado, como la exactitud del pronóstico, la ausencia de sesgo hacia valores sistemáticamente grandes o pequeños, no pueden superar de forma consistente ciertos valores, regidos por leyes estadísticas. Aquí nos centramos en el límite inferior de la precisión de los pronósticos, en el nivel inevitable de ruido que sufre un pronóstico de una cantidad contable. Este límite resulta depender de la escala: la incertidumbre relativa con la que debemos convivir en los productos de baja rotación es mayor que en los de alta rotación. Esto implica tanto que nuestra metodología de evaluación de pronósticos debe tener en cuenta la escala, como que no te ofrecerán pepino de mar fresco en Río de Janeiro.

Trazando un camino claro para su cadena de suministro

Tendencias globales y perspectivas del sector, entregadas mensualmente con el boletín informativo Supply Chain Compass. 

La escala importa

¿Por qué los minoristas no ajustan simplemente sus existencias a la demanda prevista? Si la demanda de pepino de mar crudo es de 1 pieza al día en lugar de 100 al día, ¿basta con cerciorar de tener 1 pieza disponible en lugar de 100? Si podemos alcanzar un margen de error del 10% para los productos de venta rápida, ¿deberíamos poder alcanzar un margen de error del 10% para los productos de venta lenta de la misma manera?

Este razonamiento ejemplifica la trampa de la escala ingenua. Nos encontramos con ejemplos de escalado ingenuo en diferentes áreas de la tecnología y la naturaleza: ¿Acaso un supermercado no es simplemente una tienda grande? ¿Por qué necesito gestionarla de forma diferente? ¿Acaso un país no es simplemente un pueblo grande? ¿Por qué necesito un tipo de administración diferente? Dado que las hormigas pueden cargar unas 50 veces su propio peso, ¿no serían mucho más fuertes que nosotros si tuvieran el tamaño de un humano? ¿Acaso un elefante no es simplemente un impala grande? ¿Por qué tiene un aspecto tan diferente?

Caemos en la trampa ingenua de la escala cuando ignoramos que las diferentes propiedades se escalan de manera diferente, como se describe brillantemente en “Scale: The Universal Laws of Life, Growth, and Death in Organisms, Cities, and Companies” de Geoffrey West, Penguin 2018. Un factor de 100 aplicado a una propiedad de un sistema, por ejemplo su peso, no implica necesariamente el mismo factor para otras propiedades, como el tamaño (de forma bastante trivial, ya que el peso se escala con el cubo de la longitud) o la fuerza (de forma menos trivial). Comparemos un impala con un elefante. Observa las patas del impala: son diminutas, elegantes, frágiles. El elefante no solo es mucho más pesado y grande (pesa aproximadamente 100 veces el impala y es unas cinco veces más largo), sino que también tiene un aspecto diferente: si bien los elefantes son sin duda elegantes a su manera, está claro que sus patas no son ni frágiles ni diminutas, sino mucho más gruesas que las del impala, incluso teniendo en cuenta el mayor tamaño general del elefante. ¿Porqué es eso? La fuerza y el peso se correlacionan de manera diferente: el factor 100 en peso no se traduce en un factor 100 en la fuerza del elefante con respecto al impala (incluso teniendo en cuenta sus mayores proporciones generales), lo que requiere que tenga patas mucho más gruesas para sostener su cuerpo. Esta escala no proporcional es la razón biofísica fundamental por la que no encontramos mamíferos mucho más grandes que los elefantes; si ampliáramos considerablemente el tamaño del elefante, las patas del animal resultante serían más gruesas que todo su cuerpo (los mamíferos enormes, como las ballenas, no tienen patas y viven en el océano por una razón). La escala no proporcional también implica que no tenemos que preocuparnos si las hormigas alcanzaran el tamaño de un humano: no serían mucho más fuertes que nosotros. El escalado no proporcional hace que un supermercado se gestione de forma diferente a una tienda pequeña, y permite que la administración de un país lo organice de forma diferente a un pueblo. Finalmente, el escalamiento no proporcional implica que la predicción de un número pequeño conlleva una imprecisión relativa mayor que la predicción de un número grande.

Cómo se escala la incertidumbre

Cuando se trata de predicciones, somos especialmente propensos a caer en la trampa ingenua de la escala, porque la diferencia entre "grande" y "pequeño" no es tan obvia como en el caso de los elefantes y los impalas: ¡Luego de todo, se trata de números, que podemos escalar fácilmente hacia arriba y hacia abajo mediante la multiplicación y la división! Un proceso de evaluación ingiere números de cualquier magnitud y produce resultados de evaluación sin problemas. Esta configuración de evaluación técnicamente se puede escalar de forma arbitraria: puedo comparar un pronóstico de 1.200.000 con un valor real de 1.000.000 empleando la misma herramienta que para un pronóstico de 1,2 con un valor real de 1. Sin embargo, en la práctica, el error del 20% del pronóstico a gran escala no se puede interpretar de la misma manera que el error del 20% del pronóstico a pequeña escala.

Mientras que en el caso de los elefantes, las hormigas y los países, la escala no proporcional se debe a la estructura de las redes físicas y sociales subyacentes, la escala no proporcional de la incertidumbre de los pronósticos está implícita en la cancelación de las fluctuaciones de ruido positivas y negativas bajo agregación: Supongamos que tiene un pronóstico a nivel diario para los pretzels con cierto grado de ruido. Prevé vender 5 pretzels al día, pero a veces solo vende 3 y necesita desechar 2 (¡ni se le ocurra comer o vender pretzels que tengan más de unas horas!), a veces la demanda es de 8 (y tiene clientes potenciales insatisfechos); a largo plazo, el promedio es de 5: las fluctuaciones positivas y negativas se compensan. El error absoluto medio entre el pronóstico y el real cuantifica el error típico, que se puede dividir por las ventas medias de 5 para obtener un valor porcentual relativo. Cuanto menor sea este porcentaje de error, mejor. La evolución de la demanda de pretzels luego de un año (365 días) podría representar mediante este histograma:

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Solo en unos 70 días las ventas diarias coincidieron exactamente con 5, a menudo las ventas se desviaron un poco, pero el promedio de ventas coincidió con 5.

Si bien la decisión de la panadería sobre cuántos pretzels hornear se toma todos los días, otras decisiones se refieren a otros plazos: reponer los ingredientes crudos para la masa no necesita hacer a diario, sino semanalmente. Para evaluar el pronóstico a nivel semanal, agregamos el pronóstico diario a toda la semana, lo que da como resultado una predicción de 35 pretzels que se puede comparar con las ventas semanales totales. ¿Qué porcentaje de error esperamos a nivel semanal? El error relativo a nivel semanal debe ser menor que el error a nivel diario: los días con ventas inusualmente bajas (4 o menos) se compensan con días con ventas inusualmente altas (6 o más). Muchas decisiones de compra individuales, altamente inciertas, de clientes potenciales se suman para dar como resultado una cifra total de ventas bastante segura. Las ventas reales en cada periodo de tiempo previsto fluctúan aleatoriamente en torno a su valor previsto; cuantas más fluctuaciones de este tipo sumemos, más se compensarán las fluctuaciones negativas y positivas. Si bien el histograma de ventas semanales es más amplio que el histograma diario anterior en términos absolutos (notar que el eje x cambió), es más estrecho en términos relativos:

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La amplitud de la distribución, medida por la desviación estándar, aumenta con la raíz cuadrada de la media de la distribución, de modo que la amplitud relativa (la desviación estándar dividida por la media) disminuye con el inverso de la raíz cuadrada de la media. En otras palabras: un valor pronosticado grande es el resultado de muchos procesos inciertos, de modo que las fluctuaciones positivas y negativas se cancelan y dan lugar a un valor real relativamente cercano al pronóstico, mientras que un valor pronosticado pequeño solo se alimenta de unos pocos de esos procesos inciertos, y las fluctuaciones tienen una mayor probabilidad de sobrevivir y dominar la diferencia relativa entre el pronóstico y el valor real.

Esta escala no proporcional del error de pronóstico esperado aparece, en primer lugar, para un producto determinado que se pronostica en diferentes escalas de tiempo: la cantidad de pretzels vendidos por hora es muy incierta, la cantidad de pretzels por día es más previsible, la cantidad de pretzels por semana es aún más segura. Sin embargo, el escalamiento no proporcional también rige el comportamiento de diferentes productos con diferentes tasas de venta en una escala de tiempo determinada: el pronóstico del número de bollos por día (digamos, unos 50) es más preciso que el de los pretzels (unos 5), y este último es mucho más preciso que el de los pasteles de boda (unos 0,05). Nuevamente, esta escala de precisión se refiere a errores relativos, mientras que los errores absolutos aumentan con las tasas de venta: podríamos vender fácilmente 5 bollos más o menos en un día determinado, mientras que las fluctuaciones de los pasteles de boda son como máximo 1 (normalmente no vendemos ninguno y, de vez en cuando, vendemos uno).

Del mismo modo que la fuerza de un animal no es proporcional a su peso, el error esperado de una previsión no es proporcional al valor previsto. Como resultado, los elefantes no se parecen a los impalas grandes y los valores pronosticados más grandes vienen con un error relativo menor.

¿Listos para la parte 2?

Continúa la discusión sobre por qué pronosticar pocos es diferente en la segunda parte de este blog.