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Cadena de Suministro e Inventario

Calculadora de Nivel de Servicio y Tasa de Llenado

En resumen: el nivel de servicio de ciclo es la probabilidad de que un ciclo evite un faltante y se traduce en un valor Z; la tasa de llenado es la fracción de unidades de demanda enviadas desde el stock. Ingresa un objetivo para cualquiera de los dos abajo, más tu variabilidad de la demanda y tu cantidad de pedido, y esta herramienta devuelve el otro, el valor Z y el stock de seguridad, en ambas direcciones.

Relaciona el nivel de servicio y la tasa de llenado

Stock de seguridad = Z × σ  ·  Tasa de llenado = 1 − (σ / Q) × G(Z)

Tasa de llenado

99.83%

Nivel de servicio de ciclo
Tasa de llenado (fill rate)
Valor Z (factor de servicio)
Stock de seguridad
Unidades faltantes esperadas / ciclo

Ingresa un objetivo y la variabilidad de la demanda y la cantidad de pedido para relacionar el nivel de servicio y la tasa de llenado.

Qué significan el nivel de servicio y la tasa de llenado, y por qué difieren

El nivel de servicio y la tasa de llenado son las dos formas de ponerle un número a qué tan confiablemente satisfaces la demanda desde el stock, y confundirlos es uno de los errores más comunes en la planificación de inventarios. El nivel de servicio de ciclo hace una pregunta de sí o no sobre cada ciclo de reposición:

¿lo pasaste sin quedarte nunca sin stock? Es la probabilidad de no tener faltante por ciclo, y es la cifra en torno a la cual se construyen las fórmulas clásicas de stock de seguridad, porque se traduce limpiamente en un valor Z.

La tasa de llenado hace una pregunta distinta: de todas las unidades que los clientes demandaron, ¿qué fracción enviaste desde el stock? Cuenta unidades, no ciclos.

Los dos divergen porque un faltante rara vez es total. Cuando el stock se agota, suele agotarse cerca del final de un ciclo, después de que la mayor parte de la demanda ya se cumplió, así que solo un puñado de unidades quedan sin surtir. Ese ciclo cuenta como una falla para el nivel de servicio de ciclo, que es de todo o nada, pero apenas afecta la tasa de llenado, que pondera el faltante por su tamaño.

La consecuencia práctica es que la tasa de llenado casi siempre es mayor que el nivel de servicio de ciclo, a menudo mucho mayor: un nivel de servicio de ciclo del 95 por ciento comúnmente entrega una tasa de llenado del 99 por ciento o mejor.

Saber a qué métrica se refiere un objetivo importa, porque fijar el inventario a un nivel de servicio de ciclo del 98 por ciento es una decisión muy distinta, y más cara, que fijarlo a una tasa de llenado del 98 por ciento.

Esta calculadora hace explícita la relación y funciona en ambas direcciones. Ingresa un nivel de servicio de ciclo y devuelve el valor Z, el stock de seguridad y la tasa de llenado que ese nivel realmente entrega; ingresa un objetivo de tasa de llenado y resuelve el nivel de servicio de ciclo y el stock de seguridad que necesitas para alcanzarlo. También reporta las unidades faltantes esperadas por ciclo, el faltante crudo detrás de la tasa de llenado, y grafica cómo el stock de seguridad trepa a medida que sube el nivel de servicio, para que el costo de la confiabilidad sea visible antes de comprometerte.

Cómo funciona esta calculadora, paso a paso

Primero elige la dirección. En el modo por defecto ingresas un nivel de servicio de ciclo objetivo y la herramienta te dice la tasa de llenado que produce; cambia de modo para ingresar en su lugar un objetivo de tasa de llenado y obtener el nivel de servicio de ciclo requerido. Esta conversión de dos vías es el corazón de la herramienta, porque en la práctica los equipos fijan objetivos en una métrica pero necesitan la otra para dimensionar el inventario o juzgar la experiencia del cliente.

Luego proporciona dos cifras que la relación necesita: la desviación estándar de la demanda durante el tiempo de entrega, que mide cuánto puede oscilar la demanda durante la ventana de reposición, y la cantidad de pedido, el número de unidades en un pedido típico. La variabilidad de la demanda impulsa el stock de seguridad y el tamaño de los faltantes; la cantidad de pedido determina cómo un faltante dado se traduce en tasa de llenado, porque el mismo faltante esperado repartido en un pedido mayor es una fracción menor de unidades sin surtir. Mantén ambos en las mismas unidades.

El panel de resultados muestra entonces toda la conversión. La cifra grande es la métrica que no ingresaste, la tasa de llenado en el modo de nivel de servicio o el nivel de servicio de ciclo en el modo de tasa de llenado. Debajo, ambas métricas aparecen juntas con el valor Z, el stock de seguridad que implica el nivel de servicio, y las unidades faltantes esperadas por ciclo. El gráfico traza el stock de seguridad contra el nivel de servicio de ciclo en todo el rango, para que la curva creciente cerca del 100 por ciento sea visible. Descarga un PDF o CSV o comparte el resultado; todo corre en tu navegador y nada de lo que ingresas se almacena.

Las fórmulas detrás de las dos métricas

El nivel de servicio de ciclo se conecta con el inventario a través del valor Z. Como la demanda durante el tiempo de entrega se modela como una distribución normal, un nivel de servicio objetivo es un punto en esa distribución medido en desviaciones estándar, el valor Z, y el stock de seguridad es simplemente Z por la desviación estándar de la demanda durante el tiempo de entrega. Un nivel de servicio del 95 por ciento da un Z de alrededor de 1.65, así que el colchón es 1.65 desviaciones estándar de la demanda durante el tiempo de entrega. Ese es todo el vínculo entre la política de nivel de servicio y el inventario que cuesta.

La tasa de llenado necesita un ingrediente más: la función de pérdida normal estándar, escrita G(Z). Esta función da el faltante esperado, expresado en desviaciones estándar, cuando la demanda excede un nivel de reorden fijado Z desviaciones estándar por encima de la media.

Las unidades faltantes esperadas en un ciclo son la desviación estándar de la demanda durante el tiempo de entrega por G(Z), y la tasa de llenado es uno menos ese faltante dividido entre la cantidad de pedido: tasa de llenado = 1 – (sigma / Q) x G(Z). La cantidad de pedido aparece porque la tasa de llenado es una medida por unidad, así que repartir el mismo faltante en un pedido mayor la eleva.

Esta calculadora computa G(Z) directamente y, en la dirección inversa, resuelve la ecuación para el Z que alcanza un objetivo de tasa de llenado, que no tiene forma cerrada y debe hallarse de forma numérica.

Cinco ejemplos resueltos que puedes seguir

Ejemplo 1: del nivel de servicio a la tasa de llenado

Un artículo tiene una desviación estándar de la demanda durante el tiempo de entrega de 40 unidades y una cantidad de pedido de 500. Apuntar a un nivel de servicio de ciclo del 95 por ciento da un Z de alrededor de 1.65, así que el stock de seguridad es 1.65 por 40, unas 66 unidades. La función de pérdida G(1.65) es de alrededor de 0.021, así que el faltante esperado es 40 por 0.021, unas 0.84 unidades por ciclo. La tasa de llenado es uno menos 0.84 dividido entre 500, que es 99.83 por ciento. Un nivel de servicio de ciclo del 95 por ciento entrega una tasa de llenado del 99.8 por ciento aquí, porque cada ciclo con faltante pierde menos de una unidad en promedio.

Ejemplo 2: de la tasa de llenado al nivel de servicio

Ahora trabaja hacia atrás. Supón que el objetivo es una tasa de llenado del 99.5 por ciento con la misma desviación estándar de 40 unidades y la cantidad de pedido de 500. El faltante esperado requerido es uno menos 0.995, por 500, que es 2.5 unidades, así que G(Z) debe igualar 2.5 dividido entre 40, alrededor de 0.0625. Resolver la función de pérdida da un Z de alrededor de 1.15, un nivel de servicio de ciclo de alrededor del 87 por ciento, y un stock de seguridad de 1.15 por 40, unas 46 unidades. Una tasa de llenado alta necesita un nivel de servicio de ciclo sorprendentemente modesto aquí, porque la gran cantidad de pedido diluye cada faltante.

Ejemplo 3: una cantidad de pedido menor necesita más servicio

Mantén el objetivo de tasa de llenado del 99.5 por ciento y la desviación estándar de 40 unidades pero reduce la cantidad de pedido a 100. El faltante esperado requerido es ahora uno menos 0.995, por 100, que es 0.5 unidades, así que G(Z) debe ser 0.5 dividido entre 40, alrededor de 0.0125, un faltante mucho menor. Eso requiere un Z de alrededor de 1.95, un nivel de servicio de ciclo cercano al 97.5 por ciento, y un stock de seguridad de unas 78 unidades. La misma tasa de llenado exige mucho más servicio y colchón cuando los pedidos son pequeños, porque cada ciclo pasa más seguido y cada faltante es una porción mayor de un pedido pequeño.

Ejemplo 4: el costo de los últimos puntos

Toma el artículo base y compara niveles de servicio. Al 95 por ciento, Z es 1.65 y el stock de seguridad es 66 unidades. Al 98 por ciento, Z es 2.05 y el stock de seguridad es 82 unidades, un aumento del 25 por ciento por tres puntos. Al 99.5 por ciento, Z es 2.58 y el stock de seguridad es 103 unidades, otro 25 por ciento encima por un punto y medio. La tasa de llenado apenas se mueve entre estos, de 99.83 a bastante más del 99.9 por ciento, lo que muestra que perseguir el nivel de servicio de ciclo hacia los noventa altos compra casi ninguna tasa de llenado adicional a un costo que sube abruptamente.

Ejemplo 5: dimensionar el faltante en unidades

Vuelve al caso base a un nivel de servicio de ciclo del 90 por ciento: Z es de alrededor de 1.28, G(1.28) es de alrededor de 0.047, así que el faltante esperado es 40 por 0.047, unas 1.9 unidades por ciclo. Si el artículo corre 26 ciclos al año, eso es aproximadamente 49 unidades faltantes al año. A un nivel de servicio del 95 por ciento el faltante por ciclo cae a 0.84 unidades, unas 22 al año. La diferencia, 27 unidades al año, es lo que compra el salto del 90 al 95 por ciento de servicio en faltantes evitados, que puedes valorar directamente contra las 15 unidades extra de stock de seguridad que cuesta.

Tres consejos de experto para usar estas métricas

Di a qué métrica se refiere tu objetivo

Un objetivo del 98 por ciento significa un inventario muy distinto según sea un nivel de servicio de ciclo o una tasa de llenado. Indica siempre cuál, porque la versión de tasa de llenado es mucho más barata de alcanzar. La mayoría de los compromisos con clientes son en realidad objetivos de tasa de llenado.

Fija la tasa de llenado para el cliente, el nivel de servicio para el modelo

La tasa de llenado refleja lo que los clientes realmente experimentan, así que fija los compromisos de servicio en tasa de llenado. Luego convierte a un nivel de servicio de ciclo para alimentar la fórmula de stock de seguridad. Esta herramienta hace esa conversión en ambos sentidos.

Vigila el efecto de la cantidad de pedido

La tasa de llenado depende de la cantidad de pedido, no solo del nivel de servicio. Los pedidos grandes inflan la tasa de llenado gratis; los pedidos pequeños y frecuentes necesitan más servicio para alcanzar la misma tasa. Incluye Q cuando razones sobre la tasa de llenado.

El factor de servicio y el costo creciente de la confiabilidad

El valor Z, o factor de servicio, es donde una política de nivel de servicio se convierte en un costo de inventario, y su comportamiento es lo más importante que entender sobre los niveles de servicio.

A medida que el nivel de servicio de ciclo objetivo sube, el valor Z sube con él, pero no de forma proporcional: los incrementos se hacen cada vez mayores al acercarse al 100 por ciento, porque estás alcanzando más lejos en la cola delgada de la distribución de la demanda donde cada rebanada adicional de probabilidad es más rara.

Pasar del 90 al 95 por ciento agrega alrededor de 0.37 al Z; del 95 al 98 agrega 0.40; del 98 al 99.5 agrega 0.53; y el último tramo hacia el 99.9 agrega un punto completo o más.

Como el stock de seguridad es Z por la variabilidad de la demanda, el colchón, y el efectivo que inmoviliza, trepa por la misma curva creciente. Esta es la razón matemática por la que los últimos puntos de servicio son los caros, y por qué un objetivo general del 99 por ciento en cada artículo desperdicia inventario en productos que no lo necesitan.

El gráfico de esta página dibuja esta curva directamente, trazando el stock de seguridad requerido en cada nivel de servicio para tu variabilidad de la demanda, para que veas dónde empieza a acelerar el costo.

El objetivo correcto se ubica antes de esa aceleración para la mayoría de los artículos, lo bastante alto para cumplir el compromiso de servicio pero no tan alto que estés pagando abruptamente por confiabilidad que el artículo no amerita, y la vista de tasa de llenado a menudo te muestra que ya estás cerca del tope del rango útil a un nivel de servicio de ciclo mucho menor.

Por qué la tasa de llenado suele ser la mejor métrica para el cliente

Para juzgar la experiencia que los clientes realmente reciben, la tasa de llenado casi siempre es la medida más honesta, porque captura el tamaño de los faltantes, no meramente su ocurrencia. El nivel de servicio de ciclo trata un ciclo que perdió una unidad igual que uno que perdió cien; ambos son simplemente un faltante. La tasa de llenado los distingue, contando la pérdida de una unidad como una abolladura diminuta y la de cien unidades como una falla grave. Como los clientes sienten las unidades que no pudieron obtener, no los ciclos abstractos, la tasa de llenado se alinea con la satisfacción mucho mejor.

Por eso también los compromisos de servicio en contratos y acuerdos de nivel de servicio suelen expresarse como tasas de llenado, aunque se llamen vagamente niveles de servicio. Una promesa de surtir el 98 por ciento de las unidades pedidas es un objetivo de tasa de llenado; una promesa de que el stock está disponible el 98 por ciento de los ciclos es un objetivo de nivel de servicio de ciclo, y los dos requieren inventarios muy distintos.

Confundirlos lleva o a una sobreinversión, cuando una promesa de tasa de llenado se dimensiona por error como un nivel de servicio de ciclo, o a compromisos incumplidos, cuando ocurre lo contrario.

La práctica segura es definir la promesa al cliente como una tasa de llenado, usar esta calculadora para convertirla al nivel de servicio de ciclo que alimenta la matemática del stock de seguridad, y mantener ambos números para que todos sepan cuál es cuál.

Fijar el objetivo según el costo de un faltante

Ninguna métrica tiene un valor universalmente correcto; el objetivo correcto es aquel donde el costo marginal de más colchón iguala el costo marginal de los faltantes que previene. Del lado del costo, cada incremento del nivel de servicio agrega stock de seguridad a lo largo de la curva creciente, y ese inventario carga un costo de mantener. Del lado del beneficio, un servicio más alto previene faltantes, cada uno de los cuales cuesta una venta perdida, un envío urgente o buena voluntad erosionada. El óptimo está donde esos costos marginales se encuentran, y varía enormemente por artículo.

Un producto de alto margen o estratégicamente crítico, donde un faltante pierde una venta valiosa o daña una cuenta clave, justifica un objetivo de servicio alto y el colchón que lo acompaña. Un artículo de bajo margen, fácil de sustituir o de rápida reposición no lo hace, y fijarlo al 99 por ciento desperdicia efectivo que rendiría más en otro lado.

La cifra de unidades faltantes esperadas que esta calculadora reporta hace concreto el lado del beneficio: multiplícala por los ciclos al año y por el margen perdido por unidad, y tienes el costo anual de faltante de un nivel de servicio dado, que puedes sopesar contra el costo de stock de seguridad que la herramienta también muestra.

Dimensionar los niveles de servicio es en última instancia asignar un presupuesto de inventario finito entre artículos según el valor que la confiabilidad de cada uno protege, no aplicar un solo número en todas partes.

Segmentar objetivos en un catálogo

Las mayores ganancias de estas métricas vienen no de perfeccionar un artículo sino de fijar objetivos sensatamente en todo un catálogo, y eso significa diferenciar. Un objetivo plano aplicado a cada producto casi siempre está mal: prodiga colchón en artículos baratos y no críticos que apenas se extrañarían en un faltante, mientras a veces subprotege los pocos productos que impulsan los ingresos o anclan cuentas clave. La curva creciente del stock de seguridad hace concreto el desperdicio, porque el dinero gastado en arrastrar un artículo trivial del 97 al 99.5 por ciento podría elevar varios artículos importantes bien por encima de sus pisos de servicio.

El enfoque disciplinado ata el objetivo a la importancia del artículo, que es exactamente lo que captura una clasificación ABC. Los artículos A, pocos en número pero grandes en valor o peso estratégico, ganan objetivos de servicio altos y el colchón que los acompaña; los artículos C, muchos pero individualmente menores, corren con objetivos más bajos y stock magro.

Dentro de eso, expresa la meta de cara al cliente como una tasa de llenado, ya que es lo que los compradores sienten, y deja que esta calculadora traduzca la meta de tasa de llenado de cada nivel al nivel de servicio de ciclo y el stock de seguridad que requiere.

Dimensionar el servicio artículo por artículo, guiado por la segmentación en lugar de un solo número general, es donde una política de nivel de servicio deja de ser un eslogan y empieza a liberar capital real.

Cuando el tiempo de entrega también varía

Las fórmulas de esta página suponen que la variabilidad que ingresas ya captura la demanda durante el tiempo de entrega. Cuando el tiempo de entrega en sí varía, esa variabilidad debe incorporarse en la desviación estándar antes de llegar a esta herramienta, porque una fecha de entrega tambaleante te expone a más incertidumbre que las oscilaciones de la demanda por sí solas.

La desviación estándar combinada de la demanda sobre un tiempo de entrega variable mezcla dos fuentes: la varianza de la demanda acumulada a lo largo del tiempo de entrega promedio, y la tasa de demanda al cuadrado por la varianza del tiempo de entrega.

La calculadora de stock de seguridad computa esa cifra combinada directamente a partir de entradas separadas de demanda y tiempo de entrega.

El flujo práctico, entonces, es dimensionar la desviación estándar de la demanda durante el tiempo de entrega donde ambas fuentes se manejan, y traer ese sigma único aquí para relacionarlo con el nivel de servicio y la tasa de llenado.

Hacerlo en ese orden evita una trampa común: ingresar solo la desviación estándar de la demanda diaria y olvidar la contribución del tiempo de entrega, lo que subestima el sigma e infla en silencio la tasa de llenado que esta herramienta reporta.

Cuando el tiempo de entrega de un proveedor es errático, su varianza a menudo domina, así que el sigma que deberías ingresar puede ser mucho mayor de lo que la demanda sola sugeriría, y el nivel de servicio que parecía barato se vuelve marcadamente más caro una vez incluida la incertidumbre del tiempo de entrega.

De un objetivo a una política funcionando

Un nivel de servicio o una tasa de llenado solo es útil una vez que se vuelve los parámetros que efectivamente gobiernan la reposición, y el camino del objetivo a la política es corto pero debe seguirse en orden.

Parte del compromiso con el cliente, idealmente una tasa de llenado, y conviértelo aquí al nivel de servicio de ciclo y el valor Z detrás de él.

Alimenta ese Z al cálculo del stock de seguridad con tu variabilidad de la demanda durante el tiempo de entrega para obtener el colchón, suma la demanda durante el tiempo de entrega para llegar al punto de reorden, y carga ese disparador en tu sistema de inventario. El objetivo de servicio ahora se ha propagado hasta un punto de pedido accionable.

Luego cierra el ciclo con la medición. Sigue la tasa de llenado que realmente logras contra el objetivo, porque los supuestos del modelo, demanda normal, una cantidad de pedido estable, un sigma correctamente estimado, son aproximaciones que la realidad pone a prueba.

Si la tasa de llenado lograda supera consistentemente el objetivo, tu sigma puede estar sobreestimado o la cantidad de pedido ser mayor de lo modelado, y puedes recortar el colchón con seguridad; si queda corta, la variabilidad es mayor de lo supuesto y el colchón o el objetivo necesitan subir.

Volver a correr esta calculadora con cifras actualizadas cada ciclo de revisión mantiene el compromiso de servicio honesto y el inventario dimensionado a las condiciones actuales en lugar de a una estimación obsoleta, que es lo que convierte un cálculo único en un control continuo.

Errores comunes al trabajar con niveles de servicio

Un puñado de errores hace que la mayoría de las cifras de nivel de servicio y tasa de llenado engañen. Vigílalos antes de actuar sobre un número.

  • Confundir las dos métricas. Un nivel de servicio de ciclo del 98 por ciento y una tasa de llenado del 98 por ciento son distintos, y caro confundirlos. Indica siempre cuál es un objetivo.
  • Ignorar la cantidad de pedido en la tasa de llenado. La tasa de llenado depende de Q. Citar una tasa de llenado sin la cantidad de pedido detrás es engañoso, ya que un Q mayor la eleva gratis.
  • Usar una tabla en lugar del Z exacto. Las tablas de factor de servicio redondeadas introducen error, sobre todo en la cola alta. Esta herramienta computa el Z exacto para cualquier nivel de servicio.
  • Perseguir el 100 por ciento. Un nivel de servicio del 100 por ciento necesita stock de seguridad infinito. Apunta a un nivel alto pero finito cuyo costo marginal esté justificado.
  • Fijar un objetivo para todos los artículos. Un nivel de servicio general sobreabastece los artículos baratos y subatiende los críticos. Segmenta el objetivo por el costo de un faltante.
  • Medir mal la variabilidad. El sigma aquí es la desviación estándar de la demanda durante el tiempo de entrega, no por día. Escala una cifra diaria por la raíz cuadrada del tiempo de entrega primero.
  • Tratar la tasa de llenado como fija. La tasa de llenado se mueve con el nivel de servicio y con la cantidad de pedido, así que cambia cuando cualquiera lo hace. Recalcúlala cuando cambie la política de pedidos.

Dónde encajan estas métricas en la política de inventario

El nivel de servicio y la tasa de llenado son los objetivos que impulsan el resto del conjunto de inventario. El nivel de servicio fija el valor Z, que dimensiona el stock de seguridad, que alimenta el punto de reorden; y la cantidad de pedido que da forma a la tasa de llenado es lo que determina la cantidad económica de pedido. En otras palabras, esta herramienta se ubica en la capa de política: traduce un compromiso de servicio en los parámetros que las otras calculadoras consumen. Elige un nivel de servicio o una tasa de llenado aquí, y el stock de seguridad y el punto de reorden se derivan de ello.

Eso hace del flujo una cadena. Decide la promesa al cliente, idealmente como una tasa de llenado, y conviértela a un nivel de servicio de ciclo con esta calculadora.

Alimenta ese nivel de servicio a la calculadora de stock de seguridad para dimensionar el colchón contra tu variabilidad de demanda y tiempo de entrega, luego a la calculadora de punto de reorden para fijar el disparador.

Usa la calculadora EOQ para la cantidad de pedido que aparece en la fórmula de tasa de llenado, y la calculadora de rotación de inventario para verificar que el stock resultante no sea excesivo. Esta página es donde el compromiso de servicio entra en esa cadena y se vuelve un número sobre el que el resto de las herramientas puede actuar.

Cómo leer el panel de resultados de esta calculadora

El panel está hecho para mostrar la conversión de un vistazo. La cifra grande es la métrica que no ingresaste, así que en el modo de nivel de servicio es la tasa de llenado que tu nivel de servicio de ciclo elegido realmente entrega, y en el modo de tasa de llenado es el nivel de servicio de ciclo que tu objetivo de tasa de llenado requiere. Justo debajo, ambas métricas se listan juntas para que siempre veas el par, junto al valor Z que las liga al inventario.

La línea de stock de seguridad muestra lo que el nivel de servicio cuesta en unidades de colchón, computado a partir de tu variabilidad de la demanda, y la línea de unidades faltantes esperadas muestra el faltante crudo por ciclo que subyace a la tasa de llenado.

Leídas juntas, estas te dejan juzgar una decisión de servicio desde tres ángulos a la vez: la confiabilidad que apunta, el inventario que cuesta, y el faltante que aún deja. El gráfico refuerza el lado del costo, trazando el stock de seguridad contra todo el rango de niveles de servicio de ciclo para que la curva creciente sea visible y veas cuánto colchón más tomaría cada punto extra de servicio.

Un resultado donde la tasa de llenado ya es muy alta a un nivel de servicio de ciclo moderado es la herramienta diciéndote que empujar el nivel de servicio más alto agregaría costo por casi ninguna ganancia.

Nivel de servicio de ciclo, tasa de llenado y el ciclo de pedido

Para usar bien estas métricas ayuda imaginar el ciclo de pedido que describen. Entre reposiciones, el stock baja a medida que llega la demanda, y la ventana de peligro es el tiempo de entrega justo antes de la siguiente entrega, cuando el inventario está más bajo. El nivel de servicio de ciclo es la probabilidad de que la demanda durante esa ventana se mantenga por debajo del stock disponible, así que no ocurre faltante; depende solo de qué tan por encima de la demanda esperada durante el tiempo de entrega se ubica el nivel de reorden, que es el valor Z. No dice nada sobre qué pasa si un faltante sí ocurre.

La tasa de llenado llena ese hueco preguntando qué tan malos son los faltantes cuando ocurren.

Promediado sobre muchos ciclos, la mayoría pasa sin faltante, algunos terminan con un faltante pequeño, y rara vez uno termina con un faltante grande; las unidades faltantes esperadas por ciclo promedian esos resultados, y dividir entre la cantidad de pedido lo convierte en la fracción de demanda no cumplida.

Por eso las dos métricas responden preguntas complementarias: el nivel de servicio de ciclo es sobre qué tan seguido te quedas sin stock, la tasa de llenado sobre cuánto dejas de entregar cuando lo haces. Un panorama completo necesita ambas, por eso esta calculadora siempre las reporta lado a lado en lugar de forzar una elección entre ellas.

El supuesto de normalidad y cuándo se tensa

Ambas métricas aquí descansan en modelar la demanda durante el tiempo de entrega como una distribución normal, en forma de campana, que es lo que permite que un nivel de servicio se traduzca en un valor Z y una función de pérdida. Para muchos artículos esto es una aproximación razonable, sobre todo los de rápido movimiento cuya demanda es la suma de muchos pedidos pequeños e independientes, que tiende a la normalidad por el teorema del límite central. Cuando el supuesto se cumple, las cifras que produce esta calculadora son lo bastante precisas para gobernar una política real, y la conveniencia de valores Z de forma cerrada y una función de pérdida tabulada bien vale la pena.

El supuesto se tensa en dos casos comunes. Los artículos de lento movimiento con demanda esporádica e irregular, largos tramos de cero salpicados por pedidos ocasionales, están mal descritos por una campana simétrica, y su demanda real se modela mejor con una distribución de Poisson o binomial negativa; para estos, un nivel de servicio basado en la normal puede estimar mal el colchón, usualmente subestimándolo.

Los artículos muy estacionales o impulsados por promociones también rompen el supuesto dentro de un periodo, aunque pueden manejarse segmentando el año en tramos estables.

La guía práctica es confiar en el modelo normal para artículos estables y de mayor volumen, tratar su salida como una aproximación para los irregulares o intermitentes, y apoyarse en la vista de tasa de llenado ahí, ya que la tasa de llenado se degrada con más gracia que el nivel de servicio de ciclo cuando la distribución es sesgada. Saber dónde el modelo es sólido y dónde es una guía aproximada es parte de usarlo bien.

Unidades y referencia rápida

Ingresa la desviación estándar de la demanda y la cantidad de pedido en las mismas unidades; el nivel de servicio y la tasa de llenado son porcentajes, el valor Z es sin unidad, y el stock de seguridad y el faltante esperado vuelven en unidades. La referencia de abajo muestra cómo se relacionan el nivel de servicio de ciclo, su valor Z y la tasa de llenado resultante para una desviación estándar de la demanda de 40 y una cantidad de pedido de 500. Nota cómo la tasa de llenado ya es muy alta a un nivel de servicio de ciclo del 90 por ciento y apenas sube después del 95 por ciento, mientras el stock de seguridad sigue trepando, la lección central de las dos métricas.

Nivel de servicio, valor Z, stock de seguridad y tasa de llenado (sigma 40, Q 500)
Nivel de servicio de cicloValor ZStock de seguridadUnidades faltantes / cicloTasa de llenado
90%1.28511.999.63%
95%1.65660.899.83%
98%2.05820.399.94%
99%2.33930.299.97%
99.5%2.581030.199.98%

Preguntas frecuentes sobre nivel de servicio y tasa de llenado

¿Qué es el nivel de servicio en inventario?

El nivel de servicio es un objetivo de qué tan confiablemente cumples la demanda desde el stock. La forma más común, el nivel de servicio de ciclo, es la probabilidad de que un ciclo de reposición pase sin un faltante. Se expresa como porcentaje, por ejemplo 95 por ciento, y se traduce directamente en un valor Z que escala el stock de seguridad. Un nivel de servicio más alto significa más colchón y menos faltantes, a un costo de inventario mayor.

¿Cuál es la diferencia entre nivel de servicio y tasa de llenado?

El nivel de servicio de ciclo cuenta eventos: la fracción de ciclos sin faltante. La tasa de llenado (fill rate) cuenta unidades: la fracción de la demanda enviada desde el stock. Difieren porque un ciclo con faltante suele perder solo unas pocas unidades, no todo el ciclo. Así, un nivel de servicio de ciclo del 95 por ciento a menudo entrega una tasa de llenado del 99 por ciento o más. La tasa de llenado suele ser la mejor medida de la experiencia del cliente porque refleja la magnitud de los faltantes, no solo su frecuencia.

¿Cómo se calcula la tasa de llenado?

La tasa de llenado es igual a uno menos el faltante esperado por ciclo dividido entre la cantidad de pedido. El faltante esperado es la desviación estándar de la demanda durante el tiempo de entrega por la función de pérdida normal estándar G(Z), donde Z viene del nivel de servicio. Así, tasa de llenado = 1 – (sigma / Q) x G(Z). Una cantidad de pedido mayor eleva la tasa de llenado para el mismo nivel de servicio, porque el mismo faltante se reparte entre más unidades.

¿Cuál es el valor Z para un nivel de servicio del 95 por ciento?

Un nivel de servicio de ciclo del 95 por ciento corresponde a un valor Z de alrededor de 1.65. Otros valores comunes son 1.28 para 90 por ciento, 2.05 para 98 por ciento, 2.33 para 99 por ciento y 2.58 para 99.5 por ciento. El valor Z es el número de desviaciones estándar de la demanda que mantienes como colchón, y esta calculadora lo computa exacto para cualquier nivel de servicio usando la distribución normal inversa.

¿Por qué la tasa de llenado puede ser mayor que el nivel de servicio?

Porque un faltante no vacía todo el ciclo. Cuando el stock se agota tarde en un ciclo, solo las últimas unidades de la demanda quedan sin cumplir, así que la fracción de unidades surtidas se mantiene alta aunque ese ciclo cuente como faltante para el nivel de servicio de ciclo. Cuando la demanda y el tiempo de entrega son estables y la cantidad de pedido es grande frente a la variabilidad, la brecha es amplia: un nivel de servicio de ciclo del 95 por ciento puede dar una tasa de llenado del 99.5 por ciento.

¿Qué nivel de servicio debo fijar como objetivo?

Depende del costo de un faltante frente al costo de mantener inventario. Muchas operaciones de consumo apuntan a un nivel de servicio de ciclo del 95 al 98 por ciento, o a menudo a un objetivo de tasa de llenado del 98 al 99.5 por ciento. Los artículos críticos o de alto margen van más alto, los de bajo valor más bajo. Como el stock de seguridad sube abruptamente cerca del 100 por ciento, los últimos puntos son los más caros, así que fija el objetivo según el costo real de un faltante en lugar de un número redondo.

¿Cómo se relaciona el nivel de servicio con el stock de seguridad?

El stock de seguridad es igual al valor Z, que viene del nivel de servicio, por la desviación estándar de la demanda durante el tiempo de entrega. Así que el nivel de servicio es la elección de política, y el stock de seguridad es lo que cuesta en inventario. Elevar el nivel de servicio eleva el valor Z y por tanto el stock de seguridad, de forma no lineal: pasar del 95 al 98 por ciento agrega cerca de un cuarto al colchón, y del 98 al 99.5 por ciento agrega otro cuarto.

¿Qué es la función de pérdida normal estándar?

La función de pérdida normal estándar, escrita G(Z), da el faltante esperado, en desviaciones estándar, cuando la demanda supera un nivel de reorden fijado Z desviaciones estándar por encima de la media. Es igual a la densidad normal en Z menos Z por la probabilidad de la cola superior. Es la pieza que convierte un nivel de servicio en una verdadera tasa de llenado por unidad, y pocas calculadoras la implementan, por eso las cifras de tasa de llenado suelen aproximarse mal.

¿Puedo fijar un objetivo de tasa de llenado y hallar el nivel de servicio?

Sí. Esta calculadora funciona en ambas direcciones. Ingresa un nivel de servicio de ciclo objetivo para obtener la tasa de llenado resultante, o cambia de modo e ingresa un objetivo de tasa de llenado para hallar el nivel de servicio de ciclo y el stock de seguridad necesarios para lograrlo. La dirección inversa resuelve la ecuación de la función de pérdida de forma numérica, lo cual es tedioso a mano, así que la herramienta lo hace por ti.

¿Una cantidad de pedido mayor mejora la tasa de llenado?

Sí, a un nivel de servicio dado. La tasa de llenado es uno menos el faltante esperado dividido entre la cantidad de pedido, así que una cantidad de pedido mayor reparte el mismo faltante esperado entre más unidades y eleva la tasa de llenado. Por eso los artículos de lento movimiento pedidos a granel a menudo muestran tasas de llenado muy altas incluso a niveles de servicio de ciclo modestos, mientras que los pedidos pequeños y frecuentes necesitan un nivel de servicio más alto para alcanzar la misma tasa de llenado.

¿Qué son las unidades faltantes esperadas por ciclo?

Es el número promedio de unidades de demanda que quedan sin cumplir durante un ciclo de reposición, igual a la desviación estándar de la demanda durante el tiempo de entrega por la función de pérdida G(Z). Es el faltante crudo detrás de la tasa de llenado, y es útil para costear los faltantes directamente: multiplícalo por la cantidad de ciclos al año y por el margen perdido por unidad para estimar el costo anual del nivel de servicio elegido.

¿Son posibles niveles de servicio del 100 por ciento?

No en la práctica bajo incertidumbre. Alcanzar un nivel de servicio de ciclo del 100 por ciento requeriría un stock de seguridad infinito, porque la demanda no tiene un límite superior estricto en el modelo normal. Los objetivos reales llegan a alrededor del 99.5 al 99.9 por ciento, y el stock de seguridad necesario trepa abruptamente al acercarse a ese techo. La meta práctica es un nivel de servicio alto pero finito cuyo costo marginal de colchón iguale el valor de evitar el raro faltante restante.

¿Estas calculadoras guardan los datos que ingreso?

No. Esta calculadora funciona por completo en tu navegador. Los valores que ingresas nunca se envían a nuestros servidores, ni se guardan, ni se comparten. Puedes descargar un PDF o CSV de tu resultado de forma local, y nada sale de tu dispositivo. Consulta nuestra Política de Privacidad para más detalles.

¿La calculadora de nivel de servicio es gratis?

Sí. La calculadora de nivel de servicio y tasa de llenado es completamente gratuita, sin cuenta, registro ni muro de pago, y sin límite en la cantidad de veces que puedes usarla. Convierte entre nivel de servicio, valor Z, stock de seguridad y tasa de llenado en ambas direcciones, e incluye un gráfico y exportación a PDF y CSV sin costo.

Fuentes, aviso legal y transparencia editorial

La relación entre nivel de servicio y valor Z, la función de pérdida normal estándar y la fórmula de tasa de llenado usadas aquí siguen fuentes reconocidas de gestión de operaciones, incluido el tratamiento de stock de seguridad y servicio de Peter King, el cuerpo de conocimiento de APICS/ASCM y textos estándar de teoría de inventarios. Esta calculadora y su guía las construye y revisa el equipo de OpsCalculators; consulta nuestra Política Editorial para saber cómo se investiga, construye y prueba cada herramienta.

Los resultados son estimaciones precisas para planificación y educación, no asesoría de ingeniería certificada. Valida las salidas contra tu propia variabilidad de la demanda y datos de servicio medidos antes de cambiar la política de inventario o comprometer capital. Consulta nuestro Aviso Legal completo. OpsCalculators.com es operado por MAFHH INTERNATIONAL LTD. Tus entradas se procesan en tu navegador y nunca se almacenan; consulta nuestra Política de Privacidad.