INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE SALVATIERRA

Matemáticas para la Toma de Decisiones

Ing. Tecnologías de la información y comunicaciones

INVESTIGACIÓN

Planificación de requerimientos de Materiales

MRP

Lic. Marcela Espinosa

GRUPO 4C

Andrés Ruiz García

Ángel Mauricio Barbosa Lanuza

Planificación de requerimientos de materiales MRP

La planificación de los materiales o MRP es un Sistema de Planificación y Administración,

normalmente asociada con un software que plantea la producción y un sistema de control de

inventarios.

Tiene el propósito de que se tengan los materiales requeridos, en el momento oportuno para

cumplir con las demandas de los clientes. El MRP sugiere una lista de órdenes de compra.

Programa las adquisiciones a proveedores en función de la producción programada.

Es un sistema que intenta dar a conocer simultáneamente tres objetivos:

Asegurar materiales y productos que estén disponibles para la producción y entrega a los

clientes.

Mantener los niveles de inventario adecuados para la operación.

Planear las actividades de manufactura, horarios de entrega y actividades de compra.

Los sistemas básicos para planificar y controlar estos procesos, abordan el problema de la

ordenación del flujo de materiales en la empresa para alcanzar eficientemente los objetivos de

producción, constando todos ellos de las mismas etapas:

Ajustar los inventarios

Ajustar la capacidad

Ajustar la mano de obra

Ajustar los costes de producción

Ajustar los plazos de fabricación

Y ajustar las cargas de trabajo en las distintas secciones.

El MRP no es un método sofisticado, sino que, por el contrario, es una técnica sencilla, que

procede de la práctica y que, gracias al ordenador, funciona y deja obsoletas las técnicas clásicas

en lo referente al tratamiento de artículos de demanda dependiente. Su aparición en los programas

académicos es muy reciente. Su gran popularidad creciente no es debida solo a sus éxitos

obtenidos, sino también a la labor publicitaria realizada por la A.P.I.C.S. (American Production and

Inventory Society), que ha dedicado un considerable esfuerzo para su expansión y conocimiento,

encabezado por profesionales como J. Orlicky, O. Wight, G. Plossl y W. Goddard.

Objetivos

El MRP determina cuántos componentes se necesitan, así como cuándo hay que llevar a cabo

el Plan Maestro de Producción, que se traduce en una serie de órdenes de compra y fabricación

de los materiales necesarios para satisfacer la demanda de productos finales.

Disminuir inventarios.

Disminuir los tiempos de espera en la producción y en la entrega.

Determinar obligaciones realistas.

Incrementar la eficiencia.

Proveer alerta temprana.

Proveer un escenario de planeamiento de largo plazo.

Un sistema MRP debe satisfacer las siguientes condiciones:

Asegurarse de que los materiales y productos solicitados para la producción son repartidos a

los clientes.

Mantener el mínimo nivel de inventario.

Planear actividades de:

Fabricación.

Entregas.

Compras.

Procedimiento

El MRP, es un sistema de planificación de la producción y de gestión de stocks (o inventarios) que

responde a las preguntas: ¿qué? ¿cuánto? y ¿cuándo?, se debe fabricar y/o aprovisionar material.

El procedimiento del MRP está basado en dos ideas esenciales:

La demanda de la mayoría de los artículos no es independiente, únicamente lo es la de los

productos terminados.

Las necesidades de cada artículo y el momento en que deben ser satisfechas estas

necesidades, se pueden calcular a partir de unos datos bastantes sencillos:

1. Las demandas independientes.

2. La estructura del producto.

Así pues, el MRP consiste esencialmente en el cálculo de necesidades netas de los artículos

necesarios, introduciendo un factor nuevo, no considerado en los métodos tradicionales, como es

el plazo de fabricación o entrega de cada uno de los artículos, indicando la oportunidad de fabricar

(o aprovisionar) los componentes respecto a su utilización en la siguiente fase del proceso.

En la base del nacimiento de los sistemas MRP está la distinción entre demanda

independiente y demanda dependiente.

Esta distinción es importante, debido a que la gestión de stocks de un producto varia según su tipo

de demanda. Las demandas independientes aplican métodos estadísticos de previsión por

demanda continua y en las dependientes se utilizan los sistemas MRP.

El concepto de MRP es sencillo: se trata de saber qué y cuanto se debe aprovisionar/fabricar y en

qué momento para cumplir con los compromisos adquiridos.

El sistema de planificación viene configurado por 3 parámetros:

Horizonte

Periodo

Frecuencia

El sistema MRP

Su objetivo es disminuir el volumen de existencia a partir de lanzar la orden de compra o

fabricación en el momento adecuado según los resultados del Programa Maestro de Producción.

Su aplicación es útil donde existan algunas de las condiciones siguientes:

El producto final es complejo y requiere de varios niveles de subensamble y ensamble.

El producto final es costoso.

El tiempo de procesamiento de la materia prima y componentes, sea grande.

El ciclo de producción (lead time) del producto final sea largo.

Se desee consolidar los requerimientos para diversos productos.

El proceso se caracteriza por ítems con demandas dependientes fundamentalmente y la

fabricación sea intermitente.

El sistema MRP comprende la información obtenida de al menos tres fuentes:

El plan maestro de producción, el cual contiene las cantidades y fechas en que han de estar

disponibles los productos que están sometidos a demanda externa (productos finales y piezas

de repuesto).

El estado del inventario, que recoge las cantidades de cada una de las referencias de la planta

que están disponibles o en curso de fabricación, debiendo conocerse la fecha de recepción de

estas últimas.

La lista de materiales, que representa la estructura de fabricación en la empresa conociendo el

árbol de fabricación de cada una de las referencias que aparecen en el Plan Maestro de

Producción.

A partir de estos datos proporciona como resultado la siguiente información:

El plan de producción de cada uno de los ítems que han de ser fabricados, especificando

cantidades y fechas en que han de ser lanzadas las órdenes de fabricación. Para calcular las

cargas de trabajo de cada una de las secciones de la planta y posteriormente para establecer

el programa detallado de fabricación.

El plan de aprovisionamiento, detallando las fechas y tamaños de los pedidos a proveedores

para aquellas referencias que son adquiridas en el exterior.

El informe de excepciones, que permite conocer qué órdenes de fabricación van retrasadas y

cuáles son sus posibles repercusiones sobre el plan de producción y en última instancia, sobre

las fechas de entrega de los pedidos a los clientes.

Plan maestro de producción PMP o MPS (Master production schedule)

En base a los pedidos de los clientes y los pronósticos de demanda, nos dice qué productos finales

hay que fabricar y en qué plazos deben tenerse terminados. También contiene las cantidades y

fechas de la disponibilidad de los productos de la planta que están sujetos a demanda externa

(productos finales y piezas de repuesto).

La función del plan maestro es adecuar la producción en la fabrica a los dictados de la demanda

externa. Una vez fijado este, el cometido del resto del sistema es su cumplimiento y ejecución con

el máximo de eficiencia.

Para esto el Plan maestro de producción se basa un tiempo que se establece para el cálculo de las

fechas de producción y abastecimiento. Se ha estandarizado que este tiempo sea de una semana

laboral.

Gestión de stock

El estado del inventario recoge las cantidades de cada referencia de la planta que están

disponibles o en curso de fabricación.Y en este último caso la fecha de recepción de las mismas.

Para calcular las necesidades de materiales se necesita evaluar las cantidades y fechas en que

han de estar disponibles los componentes que intervienen, según especifican las listas de

materiales.

El sistema de información referido al estado del stock debe conocer en todo momento las

existencias reales y el estado de los pedidos en curso para vigilar el cumplimiento de los plazos de

aprovisionamiento. En definitiva, debe de existir un perfecto conocimiento de la situación en que se

encuentran los stocks, tanto de los materiales adquiridos a los proveedores externos como de los

componentes en la preparación de conjuntos de nivel superior.

Lista de materiales o BOM (Bill of Materials)

Desde el punto de vista del control de la producción interesa conocer los componentes que

intervienen en el conjunto final, mostrando las sucesivas etapas de la fabricación. La estructura de

fabricación es la lista precisa y completa de todos los materiales y componentes que se requieren

para la fabricación o montaje del producto final.

Para definir esta estructura existen dos requisitos:

Cada componente o material que interviene debe tener asignado un código que lo identifique

de forma precisa.

A cada elemento le corresponde un nivel en la estructura, asignado en sentido descendente.

Así, al producto final le corresponde el nivel cero. Los componentes y materiales que

intervienen en la última operación de montaje son de nivel uno.

En resumen, las listas de materiales han de organizarse para satisfacer todas las necesidades del

mismo, incluyendo la de facilitar el conocimiento permanente y exacto de todos los materiales que

se emplean en la fabricación, los plazos de producción, su coste y el control de las existencias.

Factor Humano en la Planeación de la Producción

La diferencia que hay entre la teoría (Los planes de producción realizados por algoritmos

computarizados) y la práctica (Secuencia real en los talleres), es lo denominado el factor humano.

El ser humano se convierte en un complemento necesario para planeación de la producción y

actúan de acuerdo a un sistema genérico de modelación de errores.

Un sistema genérico de modelación de errores corrige los fallos ocurridos en los planes de

producción. Para ello el sistema integra tres niveles de error, estando relacionado el nivel de forma

ascendente, con la intensidad de supervisión por parte del planificador o jefe de taller:

El primer nivel, Nivel Basado en Habilidades, contiene soluciones a errores rutinarios que no

necesitan supervisión.

En el segundo nivel, Nivel Basado en Reglas, existen una serie de reglas condicionales,

establecidas con la experiencia y el conocimiento de los trabajadores.

Y en el tercer nivel, Nivel Basado en el Conocimiento, se buscan herramientas de análisis y

solución de problemas y cuando se llega a una solución esta se convierte en una regla para el

nivel inferior.

En general el conocimiento tácito que tienen los seres humanos son un complemento

indispensable para obtener el plan de producción óptimo.

Un sistema MRP debe cumplir con lo siguiente:

Asegurarse de que los materiales y productos solicitados para la producción son

repartidos a los clientes.

Mantener el mínimo nivel de inventario.

Planear actividades de:

Fabricación.

Entrega.

Compras.

Las principales entradas de informacion son: 1 MPS 2 Inventarios 3 lista de

materiales

Objetivos de un sistema MRP:

Disminuir inventarios

El MRP determina cuántos componentes se necesitan, así como cuándo hay que

implantar o llevar a cabo el Plan Maestro de Producción.

Disminuir los tiempos de espera en la producción y en la entrega.

Determinar obligaciones realistas.

Incrementar en la eficiencia.

Un ejemplo de lógica de cálculo MRP

Consideramos artículos con demanda independiente aquelos cuya demanda se deriva de

las decisiones de compra que toman los clientes. Tienen demanda independiente todos

los productos acabados que aparecen referenciados en un catálogo de venta. Los

artículos con demanda independiente son aquelos cuya demanda se deriva del montaje

de un producto acabado. Su consumo se deriva del consumo de otros componentes de

nivel superior en la BOM, cuyo consumo se deriva a su vez del plan de producción del

producto acabado.

Planificaremos los artículos con demanda independiente utilizando el MPS, y los artículos

con demanda dependiente utilizando el MRP. Veamos un ejemplo de planificación de un

artículo, el A-1000, con demanda independiente:

En la casila de la izquierda aparecen las reglas de juego, que son:

Tamaño del lote (TL, cantidad que debe producirse cada vez que se hace necesario

producir). En este caso nos vemos obligados a hacerlo en lotes múltiplos de 25 unidades

(X25) pero podríamos tener que hacer frente a lotes mínimos, máximos, sin restricción de

la medida (lote = 1) o a combinaciones de los anteriores. La decisión sobre la medida del

lote es una de las decisiones más trascendentes, ya que nos determinará, entre otras

cosas, los niveles de stock que nos veremos obligados a mantener por encima de las

necesidades reales que podamos tener.

LT es la sigla de tiempo de respuesta (lead time), tiempo necesario para levar a cabo la

operación que estamos planificando, en este caso, el acoplamiento final del producto A-

1000. El tiempo de respuesta es una medida de nuestra flexibilidad, ya que nos indica el

tiempo que necesitamos para hacer las cosas; cuanto mayor sea este LT, más tardamos

en reaccionar.

S es el nivel de stock en el momento inicial, medido en número de unidades.

SS es el stock de seguridad o nivel de stock que quisiéramos tener en cada momento en nuestro

almacén. En general, este SS se referencia como un número de días respecto a la demanda

esperada futura, pero para simplificar el ejemplo lo fijaremos en un número predefinido de

unidades.

La previsión de ventas y pedidos en firme configura la expectativa de la demanda que debe

cubrirse. Si asumimos que los pedidos en cartera (en firme) son la confirmación anticipada de

unas expectativas de venta que recoge la previsión, deberíamos esperar que, si la previsión es del

todo acertada, al final de cada período planificado, pedidos reales y previsiones deberían

coincidir. Como esto raramente es el caso, debemos preguntar siempre al departamento

comercial si estos pedidos en firme pertenecen a clientes cuyo pedido ya esperábamos y, por

tanto, queda recogido en la previsión, o no. De la respuesta se derivará que nosotros, en tanto

que planificadores, las tengamos o no en cuenta más alá de las previsiones, para determinar la

demanda esperada.

La línea disponible prevista recoge la proyección de stock de acuerdo con nuestro plan de

producción (cantidad MPS) una vez descontadas las expectativas de venta.

Finalmente, la última línea recoge el momento en que debe iniciarse la operación de

acoplamiento final y la cantidad de ésta de acuerdo con el LT de la operación y la política de

tamaño del lote.

Teniendo en cuenta todas las restricciones legamos al resultado siguiente:

Los pedidos en firme están incluidos en la previsión de ventas y el disponible previsto incluye el

stock de seguridad.

Una vez planificado el producto con demanda independiente ya podemos planificar todos aquelos

materiales que forman parte de éste y que están recogidos en la BOM.

Asumiendo que la lista de materiales (BOM) es tan sencila como la que se presenta en la figura

siguiente:

En que las cantidades entre paréntesis indican la cantidad del componente necesario para

fabricar una unidad de nivel superior. Así, por ejemplo, nos hacen falta dos unidades de B para

fabricar una unidad del conjunto C y dos más para el acoplamiento final de A-1000. En total,

cuatro B por cada producto final.

Los artículos B y D son de compra, mientras que el C es un conjunto que elaboramos

internamente a partir del acoplamiento de dos B y un D. Todos elos: B, C y D son artículos con

demanda dependiente, puesto que su consumo previsto se deriva del plan de producción del A-

1000, plan al que hemos legado antes mediante la planificación MPS. De acuerdo con todo esto y

teniendo en cuenta las reglas de juego de las planificaciones propias a cada uno de los artículos

que componen el producto, el paso siguiente es la aplicación de la lógica MRP según muestra el.

Como antes, en la casila de la izquierda encontramos TL = tamaño del lote. En lo que respecta a

las referencias de compra B y D, nos las fija el proveedor de la pieza, después de haber

negociado con él ésta y otras condiciones con las cuales parametrizaremos el sistema. LT = lead

time de aprovisionamiento en lo que respecta a las referencias B y D y de fabricación en lo que

respecta a C. S y SS son los stocks en almacén en el momento actual y los niveles deseados de

stocks que debemos perseguir (stock de seguridad). Finalmente, la R se refiere a material

reservado. Una causa de reserva, por ejemplo, podría ser que el departamento de calidad

quisiera hacer una prueba de calidad sobre alguna de estas piezas. Si no se especifica la fecha en

que estas piezas serán retiradas para este uso extraordinario, las descontaremos del stock actual

al efecto de la planificación tal y como muestra el ejemplo para la pieza C.

Finalmente, la N nos está indicando el nivel más bajo dentro de la estructura de materiales en

que encontramos esta pieza. Este parámetro indica al procesador MRP a qué nivel debe esperar

para planificarla, con el fin de minimizar el número de cálculos de planificación.

Una vez realizada la planificación MRP estamos ya en disposición de pasar un plan de pedidos a

los proveedores de las piezas B y D para 150 y 47 unidades. Ambas deberían iniciarse en el

período 2 en casa del proveedor para ser recibidas en el período 3 en lo que respecta a la pieza D

y en el 4 en lo que respecta a la B.

Gracias a este ejercicio de planificación, sabemos que el centro de trabajo responsable de la

producción de C deberá iniciar su trabajo en los períodos 1 y 3. También vemos que en el período

1 deberá entregar 50 unidades que, de acuerdo con el LT, están actualmente (período 0) en curso

y que está programado que se acaben durante el primer período. Finalmente, las operaciones de

acoplamiento final del A-1000 se iniciarán en los períodos 1, 2 y 4 para satisfacer así las

previsiones de venta de acuerdo con los LT y las restricciones de tamaño del lote que se indican.

Obviamente, la planificación nos permite una mayor tranquilidad por el hecho de que vemos con

antelación lo que debemos hacer y elo hace que podamos buscar los recursos necesarios para su

ejecución, evitando de esta forma tanto excesos como carencias.

Debe decirse que el resultado del MRP no deja de ser una proyección de lo que pasará sobre la

base de unos tiempos prefijados de producción y aprovisionamiento. Si estos finalmente no se

cumplen, lo que teníamos previsto que pasaría no pasará y nos obligará a re planificarlo.