Demand prediction model for supply chain optimization
DOI:
https://doi.org/10.32645/13906852.1380Keywords:
Demand prediction, artificial intelligence, supply chain optimization, neural networksAbstract
This study proposes a demand prediction model based on artificial intelligence to optimize the supply chain of the pharmaceutical distributor Grupo Montalvo. The main objective is to improve the accuracy of medication demand forecasting using both statistical and machine learning models, including Simple Exponential Smoothing (SES), ARIMA, SARIMA, Holt-Winters, Random Forest, neural networks (NN), and LSTM. The models were evaluated using performance metrics such as Mean Squared Error (MSE), Mean Absolute Error (MAE), and Mean Absolute Percentage Error (MAPE). Results showed that the neural network model (NN) performed the best, achieving an MSE of 8.10e-06, an RMSE of 0.0028, and an MAE of 0.0016. In comparison, the Random Forest model had an MSE of 2.04e+09 and an RMSE of 45232.60, indicating significantly lower performance. The LSTM model, on the other hand, displayed an extremely high MSE of 1.07e+21, suggesting the need for further adjustments. These findings highlight the superiority of neural networks in providing accurate demand predictions, contributing to more efficient supply chain decision-making and optimization.
Downloads
References
Affonso, A. (2023). Concepto e importancia de la planificación para las organizaciones. https://professorannibal.com.br/2023/06/13/concepto-e-importancia-de-la-planificacion-para-las-organizaciones/
Avilés Veintimilla, J. (2024). Modelación de viajes de carga para centros comerciales en ciudades de países en vía de desarrollo. Universidad Nacional de Colombia
Breiman, L. (2019). Random forests. Machine Learning, 45(1), 5-32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324
Chen, Z., & Zhang, Y. (2020). Predictive modeling for demand forecasting: A comprehensive review. International Journal of Forecasting, 36(4), 1143-1161. https://doi.org/10.1016/j.ijforecast.2020.01.009
Fisher, A., & Berman, M. (2021). Introducción al análisis de series temporales y su aplicación a la demanda farmacéutica. Editorial Académica.
García, R., & Méndez, J. (2020). Modelos predictivos en la industria farmacéutica: Comparación de técnicas estadísticas y de aprendizaje automático. Revista de Investigación en Ciencia y Tecnología, 22(3), 55-70. https://doi.org/10.1016/j.rict.2020.07.009
Gutiérrez, M., & Polo, E. (2023). Inteligencia artificial dentro de la cadena de suministros. [Tesis de grado, Fundación Universitaria del Área Andina]. https://digitk.areandina.edu.co/handle/areandina/5873
Lopes, S., Anunciaçao, P., & Madeira, F. (2021). Análisis de los desafíos del almacenamiento en la economía 4.0. Economía industrial, 420, 117-124. https://n9.cl/nhrrm
Martínez, L. (2024). Números índices y series temporales. http://hdl.handle.net/10498/31443
Ortiz Guzmán, L. A. (2023). Propuesta de una cadena de suministro digital para la industria acuícola: una mirada desde la sustentabilidad (Doctoral dissertation, Universidad del Desarrollo. Facultad de Ingeniería).
Pérez, L. (2023). ¿Inteligencia artificial y redes neuronales: cuál es la diferencia? Neuroflash. https://n9.cl/5a7s4
Pereda, M. (2021). ¿Qué es el análisis de la demanda y cómo hacer? Rock Content. https://rockcontent.com/es/blog/analisis-de-la-demanda/
Pérez, M. (2022). Técnicas avanzadas de predicción en series temporales con Python. Editorial Universitaria.
Rodríguez-Sánchez, A. E. (2024). La posibilidad de explicación científica a partir de modelos basados en redes neuronales artificiales. Revista Colombiana de Filosofía de la Ciencia, 24(48).
Ruelas, E., & Laguna, J. (2014). Comparación de predicción basada en redes neuronales contra métodos estadísticos en pronósticos de ventas. Ingeniería Industrial. Actualidad y Nuevas Tendencias, 4(12), 91-105. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=215037911008
Smith, J. (2022). El impacto de los modelos de predicción en la industria farmacéutica. HealthTech Insights. https://www.healthtechinsights.com/impacto-modelos
Villarreal, F. (2016). Introducción a los Modelos de Pronósticos. Universidad Nacional del Sur, 1-121. https://www.matematica.uns.edu.ar/uma2016/material/Introduccion_a_los_Modelos_de_Pronosticos.pdf
Zhang, G., Patuwo, B., & Hu, M. (1998). Forecasting with artificial neural networks: The state of the art. International Journal of Forecasting, 14(1), 35-62. https://doi.org/10.1016/S0169-2070(97)00044-7
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Eduardo Daniel Revelo Chacón, Iván Gabriel Mafla Bolaños

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
El autor mantiene los derechos morales e intelectuales de su obra, autorizando a la editorial de la revista Visión Empresarial la difusión y divulgación de su contenido con fines estrictamente académicos y de investigación, sin fines de lucro.
