Material Requirements Planning: MRP (Planificación del requerimiento de materiales)

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1 Material Requirements Planning: MRP (Planificación del requerimiento de materiales) Conceptos básicos Prof. Mario Ramos M.. Demandas independientes y dependientes a) Independientes: Son las demandas estimadas. No dependen de otros componentes. Es una necesidad externa o aleatoria y deben ser entregas al cliente. Cuando la demanda independiente es determinada se deben determinar los componentes y materias primas. b) Dependientes: Son las demandas calculadas y necesarias a la demanda independiente. Es un componente de otro producto. MRP es una técnica para determinar las cantidades de demandas dependientes como: material primas, productos en proceso, componentes y subconjuntos..2 Demanda por lotes La demanda es supuesta como demandada en lotes y en grandes cantidades. MRP asume demanda por lotes (batch)..3 Plazos a) Plazos de compra: tiempo necesario para la compra de componentes. Determinado en acuerdo con los abastecedores. b) Plazos de fabricación: tiempos de producción de aquellos componentes fabricados. Se determinan al interior de la empresa, normalmente durante el desarrollo del producto y depende del proceso de fabricación o ensamblado. En MRP los plazos se usan para determinar las fechas de inicio para el ensamble de productos finales y componentes..4 Partidas de uso común Cuando los componentes o materias primas son comunes para productos distintos. Un componente dado puede ser usado para más de un producto. MRP permite determinar las necesidades de este tipo de componente. 2 Entradas de MRP MRP convierte el Plan Maestro de Producción (PMP) en un detallado plan de necesidades de materias primas a fabricar o a comprar. Se consideran tres entradas (Figura ). a) El PMP. La orden de producción. Que producir (la demanda independiente) y en que plazos. El PMP especifica el producto, las Apuntes del Curso M. Ramos

2 cantidades y los plazos de entrega. Se distinguen tres categorías de productos. Por ordenes de compra con fechas y de entrega comprometidas Según la demanda proyectada, determinada por los estudios de mercado. Normalmente, esta es la mayor proporción del PMP Por demanda para componentes individuales. Para repuestos y stocks b) Datos de la lista de materiales que define la estructura del producto. Es la estructura del producto o nomenclatura jerarquizada. Se especifican los compuestos y sus componentes. En la estructura se indica que cantidad de cada componente es necesaria, la demanda dependiente. c) El estado de los inventarios. Incluyen los inventarios y productos en proceso, asís como los tiempos de producción y de compra. En un enfoque CIM, esta información debería estar disponible en una base de datos técnicos. Ventas Ingeniería y desarrollo Lista de materiales PMP MRP Base de datos Informe Figura Entradas de MRP Apuntes del Curso M. Ramos 2

3 3 Como trabaja MRP MRP desarrolla la explosión del producto final en sucesivos niveles de la nomenclatura. El Objetivo es determinar las ordenes de fabricación y las ordenes de compra para asegurar una producción justo a tiempo. Aplicaremos MRP a un ejemplo. 3. Datos de entrada Plan Maestro de Producción. Datos comerciales determinados para dos productos A y B. Producto Unidades Plazo entrega A 20 6 semanas B 30 6 semanas Lista de materiales. La nomenclatura de los productos establecida por niveles. La Figura 2 muestra la nomenclatura de los productos A y B jerarquizada por niveles. Los núemeros de las conexiones indican la cantidad de componentes por cada compuesto. Por ejemplo, el componente C requiere 2 componentes D y uno E. Nomenclatura N A B N2 C F 2 N3 D E 2 N4 2 G I H I G H 2 I G D F 2 I G H I Compuesto Componente Cantidad A C A F B D B F C D 2 C E D G D I E H E I 2 F G F H F I 2 Figura 2. Nomenclatura de los productos A y B Apuntes del Curso M. Ramos 3

4 La nomenclatura de los productos A y B se puede resumir en la Tabla. A cada compuesto se le determina su componente y la cantidad de estos. Compuesto Componente Cantidad A C A F B D B F C D 2 C E D G D I E H E I 2 F G F H F I 2 Tabla. Detalle de compuestos-componentes Inventarios y otras informaciones. Se presenta para cada componente, las informaciones relativas a las disponibilidades, los plazos y otras informaciones relevantes (Tabla 2). Las definiciones de las informaciones se muestran en la Tabla 3. Productos A B C D E F G H I Fab/Comp Fab Fab Fab Fab Fab Fab Comp Comp Comp ra Plazo (semana) Lote técnico Tipo = = = X > = = = X Gestión Stock de 5 seguridad Cantidad de Stock Tabla 2. Informaciones por producto Apuntes del Curso M. Ramos 4

5 Fab/Compra Fab: producto fabricado Comp: producto comprado Plazo (semana) Plazo en semanaa Lote técnico Unidad invisible de gestión Tipo Gestión Compra o fabricación en cantidades exactas (=) Compra o fabricación en cantidades exactas con un mínimo igual al lote técnico (>) Compra o fabricación en cantidad múltiple del lote técnico (X) Stock seguridad Cantidad Stock Almacenamiento mínimo para prever perturbaciones Almacenamiento disponible al momento del análisis Tabla 3. Definición de informaciones 3.2 Funcionamiento del MRP. Convenciones: El tiempo es cortado en unidades fijas (un día, una semana, un mes, etc.). En este ejemplo es una semana. Las necesidades en productos son determinadas para un periodo. i: índice del periodo considerado NB(i): Necesidades brutas para el periodo i. Es una necesidad independiente si corresponde a a una demanda del cliente y es una necesidad dependiente si corresponde a la fabricación de un sub-componente NN(i): Necesidades netas para el periodo i. Resultado intermedio de calculo S(i): Stock existente al final del periodo i OL(i): Previsión de entrada en el periodo i. Corresponde a la orden de fabricación lanzada y no todavía entregada Sug(i): sugerencia de entrega de fabricación o de aprovisionamiento de un producto para el periodo i Ss: stock de seguridad Del: Plazo de obtención del producto. Es el plazo de fabricación o de aprovisionamiento que sigue el tipo de producto y es reflejado como un perior de tiempo (unidad de calculo) Lan: cantidad a producir o a comprar (lanzamiento) LT: Lote técnico TG: Tipo de gestión Rg: Rango o nivel de calculo de las necesidades netas de un producto. Es el resultado de un calculo interno al sistema a partir de las nomenclaturas 2. Objetivo del calculo de necesidades Calculando las necesidades de un periodo NB(i) de un producto, se debe determinar para cada articulo, independiente o dependiente, en función del estado del stock S(i-) y de los productos en proceso OL(i), las cantidades que faltan Apuntes del Curso M. Ramos 5

6 NN(i) a fin de satisfacer la demanda NB(i). Es posible luego deducir la sugerencia de fabricación o de aprovisionamiento correspondiente y simular el estado del stock S(i) al termino del periodo estudiado. La disponibilidad provisional del stock es: DPS(i)=S(i-)-Ss+OL(i) Algoritmo Si DPS(i)>=NB(i) Entonces NN(i)=0 S(i)=DPS(i)+Ss-NB(i) Sino NN(i)=NB(i)-DPS(i) S(i)=Ss Fin El cálculo de sugerencias consiste, a partir del cálculo de necesidades netas, definir las verdaderas cantidades a aprovisionar, teniendo en cuenta los parámetros de gestión. Sug(i)=NN(i) Será necesario lanzar esta compra en: j= i-del Para poder lanzar a fabricación nuestro producto, se tendrá que disponer de las necesidades dependientes. Estas son obtenidas por explosión de la nomenclatura al nivel inmediatamente inferior. 3. Rango de productos Fijar los niveles. El rango de productos es igual al valor máximo del nivel de aparición de un producto en todas las nomenclaturas. Para el ejemplo, a D que aparece en el nivel 3 en la nomenclatura del producto A y en el nivel 2 en la nomenclatura del producto B, se le afecta el nivel 3. En esta etapa nos damos cuenta que el rango máximo de nomenclaturas es Determinación de calendarios El siguiente algoritmo permite establecer el funcionamiento global del MRP (Figura 3) Apuntes del Curso M. Ramos 6

7 Inicio N= Establecer las necidades brutas (NB(i)) para todos los componenetes del nivel N, por intervalos i= Determinar las necesidades netas (NT(i)) para todos los componentes del nivel N en el intervalo i usando el algoritmo Generar los lotes de lanzamiento (lan), considerando el tipo de gestión y el lote técnico Se cubrió el horizonte? i=i+ Se hizo la explosión completa de todos los niveles? Fin N=N+ Figura 3.Algoritmo general MRP Apuntes del Curso M. Ramos 7

8 Detalle del calculo de necesidades Periodos Sem Sem2 Sem3 Sem4 Sem5 Sem6 Ref. Del Rg BB BN BB BN BB BN BB BN BB BN BB BN Pro. LT Ss OL Sug OL Sug OL Sug OL Sug OL Sug OL Sug TG S lan S lan S lan S lan S lan S lan S A? 0 = 0 B 2 0 = 2 C = 5 D X 8 E > 3 F = 4 G 4 5 = 8 H = 20 I X 0 Apuntes del Curso M. Ramos 8

9 De los lanzamiento y los periodos, se obtiene el siguiente resultado: Periodo Lanzamientos de fabricación Sem Sem 2 Sem 3 Sem 4 Sem 5 Ordenes de compra Apuntes del Curso M. Ramos 9

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