viernes, 3 de febrero de 2012

Capitulo 6. Planeación de Requerimiento de Materiales

Fuente:
Planeamiento y Control de Operaciones / Principios y Técnicas (resumen)
Carlos Romero Shollande

1. MRP I

1.1. Definición

La Planeación de Requerimiento de Materiales o MRP (Material Requirement Planing) es un método lógico, fácil de entender, para determinar el número de partes, componentes y materiales que se necesitan para fabricar un producto final.

1.2. Objetivo.

Cumplimiento de fechas de entrega
La MRP también proporciona un programa (software) que especifica cuando se debe pedir o producir cada uno de estos materiales, partes y componentes.
La MRP original sólo planeaba materiales. A medida que la potencia de la computadora aumentó y las aplicaciones se expandieron, también lo hizo la amplitud de la MRP.

1.3. Cartografía.

Cuadro 1. Cartografía del MRP.



1.4. Estructura

Los productos que se deben fabricar, están compuestos por una “estructura”, es decir, un sistema que transforma un Programa de Producción en necesidades de componentes.

Cuadro 2. Estructura de un MRP


El cálculo del MRP atraviesa toda la estructura hasta encontrar todos los ítems comprados.
Algunos conjuntos fabricados  necesitan más de una pieza componente, es lo que se llama “coeficiente de uso”

1.5. Lógica o Proceso

Entrada: Requerimientos (fabricación + clientes)
Salida: Requerimientos brutos sobre ítems comprados

Se debe considerar:

-      Stock de conjuntos y de componentes
-      Efectuar la “explosión” para transformar los requerimientos en componentes comprados
-      Respetar los coeficientes de uso, y las fechas de validez de la estructura

1.6. Desfase

Entrada: requerimientos brutos
Salida: requerimientos brutos desfasados
Es necesario considerar dos desfases:

-      Los requerimientos brutos se refieren al momento del consumo de stock. Es necesario desfasarlos al momento de su integración en la producción
-         Seguridad: días de anticipación de stock (depende del origen del ítem)

1.7.  Calendarios

Es necesario considerar los diferentes calendarios que podemos tener en la cadena de abastecimiento:

Cuadro 3. Calendario de la cadena de abastecimiento.

Considerando estos calendarios, se determinan las fechas posibles de entrega.

1.8. Consideraciones de Compras.

-       Posición del proveedor (PP): es la diferencia entre la cantidad entregada (CA) y los requerimientos (CAA). Mide la tasa de servicio del proveedor:

PP = CA - CAA

Si se trabaja con acumulados, éstos deben llevarse a 0 (cero) una vez al año.
-       Porcentaje de asignación a cada proveedor
-       Período de validez de la Orden De Compra
-       Frecuencia de entrega del proveedor
-       Períodos “Firmes” / Tiempos de transporte
-       Cantidad por embalaje

1.9. Resultados

a)        Autorización de entrega

Muestran requerimientos netos en el tiempo en un punto determinado (necesidades reales, por lo general, en arribo a nuestra fábrica).

Cuadro 4.  Cronograma para el MRP.


El resultado de la Autorización de Entrega, son pedidos en el tiempo, de tal forma de mantener en stock un valor objetivo (lote económico).

Cuadro 5. Evolución de stock

 
SOLO SE OBTENDRAN RESULTADOS CORRECTOS SI LOGRAMOS FIABILIDAD EN LOS DATOS DE ENTRADA!!!

b)        Alertas

Es fundamental obtener como resultado del MRP las “Alertas” de stock necesarias a fin de tomar las acciones correspondientes para evitar rupturas de stock.
Si sabemos interpretar las “Luces rojas”, sabremos manejar los momentos “Críticos”, evitaremos incumplimientos a nuestros clientes, sin dejar de observar los niveles máximos de stock.

2. Sistema de Empuje

El sistema de empuje (push), administra el flujo de los materiales, y consiste en que la producción de bienes comienza desde antes de que el cliente los solicite.
La gerencia programa la recepción de todas las materias primas y, luego, las empuja hacia la primera estación de fabricación, donde tendrá que esperar hasta que el operario de dicha estación, esté listo para la operación y, cuando termina, ésta a su vez empuja los componentes hacia la siguiente estación y, así sucesivamente hasta llegar a la última estación de ensamble.
Finalmente, los productos terminados, ya empaquetados, esperan hasta que los clientes se presenten y los compren.

Cuadro 6.Secuencia del sistema de empuje.


3. MRP II

3.1. Definición

La Planeación de Recursos de Manufactura (MRP II), es una versión ampliada de la MRP que integra las finanzas, la contabilidad, las cuentas por pagar y otros procesos de negocios a las funciones de la programación de la producción y del control de inventarios que forman parte de un sistema básico de MRP,.
¿Cuál es el ámbito en el que se aplica?
Problemas de capacidad del plan de producción
¿Qué solución ofrece?
Arquitectura de procesos de planificación, simulación y control

3.2. Beneficios

- Gestión avanzada de las listas de los materiales
- Facilidad de adaptación a los cambios de los pedidos
- Gestión optimizada de rutas y centros de trabajo
- Capacidad de planificación y simulación de procesos
- Cálculo automático de las necesidades de material
- Disminución de los costes de stocks
- Mejoras en el servicio al cliente
- Reducción de horas extras y contrataciones
- Reducción de los plazos de contratación
- Incremento de la productividad
- Reducción de los costes de fabricación
- Mejor adaptación a la demanda del mercado

3.3. MRP II vs. MRP I

-    Planifica la capacidad de recursos de la empresa y control de otros departamentos
-    Basado en la demanda y estudios de mercado
-    Abarca más departamentos
-    Método sofisticado
-    Sistema de bucle cerrado
-    Right First Time (bien hecho desde la primera vez)
-    Posibilidad de simulación

Cuadro 7. Aplicaciones del MRP.
 
Tipo de industria Descripción Beneficios
Esperados
Ensamblar para Combina muchos componentes en un producto terminado Muchos
almacenar el cual es almacenado en inventario para satisfacer 
demanda de los clientes (relojes)
Fabricar para Los bienes son producidos con máquinas, en lugar de  Pocos
almacenar ensamblados usando partes. Se trata de bienes estándar
 almacenados en espera de clientes (anillos)
Ensamblar por pedido Un ensamblaje final esta formado por opciones estándar  Muchos
que el cliente escoge (motores)
Fabricar por pedido Bienes fabricados con máquina, sujetos a los pedidos de Pocos
los clientes (cojinetes)
Fabricaciones Los bienes son fabricados o armados enteramente Muchos
especiales sujetos a las especificaciones del cliente (máquinas)
Proceso Incluye diversas industrias (fundidoras de caucho y de  Medianos
plástico, papel, productos químicos, etc.)

Cuadro 8. Datos de entrada para el MRP.


4. Plan Maestro de Producción (PMP)

Mientras el plan agregado presenta la gama general de operaciones (grupo de productos), el plan maestro de producción (PMP) es un plan por fases de tiempo que especifica cuándo y cuánto la empresa plantea producir cada bien final.

Cuadro 9. Plan agregado vs. plan maestro de producción.


El PMP responde a las presiones provenientes de diversas áreas funcionales, como:

-         Ventas: cumplir con la fecha prometida al cliente
-         Finanzas: reducir el inventario al mínimo
-   Administración: aumentar al máximo la productividad y el servicio al cliente, reducir al mínimo los recursos necesarios
-          Producción: contar con programas equilibrados y reducir al mínimo el tiempo de preparación.

Para producir un PMP correcto se tendrá que:

- Incluir todas las demandas de ventas del producto, reabasto del almacén, refacciones y requerimientos interplantas.
- Jamás perder de vista el plan agregado
- Involucrarse con las promesas de entrega de las órdenes a clientes
- Estar visible a todos los niveles de la administración
- Negociar objetivamente considerando los conflictos entre producción, mercadotecnia e ingeniería.
- Identificar todos los problemas y comunicarlos

5. Barreras de Tiempo

Barreras de tiempo son los periodos dentro de los cuales existe uno especificado para que el cliente haga cambios.
El cliente puede ser el departamento de mercadotecnia de la propia empresa, que tal vez este considerando la posibilidad  de hacer promociones de los productos, ampliar la variedad o cosas similares.
El objeto es conseguir un flujo razonablemente controlado a lo largo del sistema de producción.
A no ser que impongamos y respetemos algunas reglas de operaciones, el sistema podría ser caótico y llenarse de pedidos pendientes y de expediciones constantes.

5.1. Tipos de Barreras de Tiempo

Congelado. Puede tener una definición cualquiera, desde ningún cambio en una empresa hasta un solo cambio verdaderamente menor en otra.
Moderadamente firme. Permite cambios en productos específicos de un grupo de productos, siempre y cuando haya partes disponibles.
Flexible. Permite casi todas las variaciones en los productos, siempre y cuando la capacidad permanezca aproximadamente igual y que no involucre tiempos muertos muy largos

Cuadro 10. Ejemplo de Barreras de Tiempo del PMP


Algunas empresas recurren a una característica llamada “disponibilidad para prometer” en el caso de bienes que están en el PMP. Esta característica identifica la diferencia entre la cantidad de unidades actualmente incluidas en el PMP y los pedidos firmes de los clientes.

6. Sistema de MRP

Está basado en un PMP derivado de un plan de producción que:

-  Crea programas que identifican las partes y materiales específicos requeridos para producir bienes finales
-  Determina las cantidades exactas que se necesitan
- Determina las fechas en las que los pedidos de estos materiales deben ser liberados y recibidos o terminados dentro del ciclo de producción

El propósito central de un sistema básico de MRP es controlar los niveles de inventarios, asignar a los bienes prioridades en las operaciones y planear la capacidad para cargar el sistema de producción.

6.1. Filosofía de la MRP

Los materiales deben ser despachados (de inmediato) cuando su ausencia demora el programa de producción.
No deben ser despachados (hasta más adelante) cuando el programa se queda a la zaga y demora su necesidad.
Cuando un pedido va adelantado significa que se ha dedicado un esfuerzo importante para tratar de meterlo al programa (pudo haberse reprogramado para más tarde).
Cuando un pedido va atrasado en cuanto a la fecha de terminación, entonces son acelerados.
Es preferible no tener materias primas ni producción en proceso antes de la necesidad real, porque los inventarios atan recursos financieros, abarrotan almacenes, prohíben cambios de diseño, etc.

6.2. Estructura del Sistema MRP

El MRP funciona de la siguiente manera:

A partir de pedidos de productos se crea un Programa Maestro de Producción (1), que establece la cantidad de bienes a producir durante periodos específicos.
El Archivo de la Lista de Materiales (2) identifica los materiales específicos que se usarán para fabricar cada bien y las cantidades correctas de cada uno de ellos.
El Archivo de los Registros de Inventarios (3) contiene datos de como sería la cantidad de unidades en existencia y la de pedidos.
Estos tres se convierten en fuente de datos para el MRP, que expande el programa de producción a un plan detallado de programación de los pedidos.

Cuadro 11. Estructura del sistema MRP.

  
 
6.3. Demanda de Productos

La demanda de bienes terminados proviene de dos fuentes básicas:

- Por los clientes conocidos que han colocado pedidos específicos, como los generados por el personal de ventas o por transacciones entre departamentos. Estos pedidos generalmente prometen fechas de entrega y no entrañan pronóstico alguno.
- Demanda Pronosticada, se trata de pedidos normales de la demanda independiente.

La demanda de los clientes conocidos y la demanda pronosticada se combinan y se convierten en la información que entra en el PMP.

7. Archivo de Lista de Materiales (BOM)

El BOM contiene una descripción completa del producto, que enumera no solo los materiales, las partes y los componentes, sino también la secuencia en que el producto es fabricado.
También se le llama Archivo de la Estructura del Producto o Árbol del Producto porque muestra como se arma un producto, con varias ramificaciones:

Cuadro 12. Archivo de lista de materiales.


Guardar los bienes en listas de partes con ramificaciones no es nada eficiente desde el punto de vista de la computadora, por lo que se guardan en listas de partes con un solo margen o con varios salientes.
Cada bien y componente es incluido en la lista, mostrando sólo su matriz y el número de unidades que se necesitan por unidad de su matriz.
Esto evita la duplicación porque incluye cada ensamblaje una sola vez.
El término Lista Modular de Materiales es usado para un bien armable, que puede ser producido y almacenado como subensamble.

Cuadro 13. Tipos de listas de partes.


7.1. Códigos para los Niveles Bajos

Si todas las partes idénticas se colocan dentro de un mismo nivel, entonces la computadora podrá recorrer fácilmente todo el nivel y calcular la cantidad de unidades que se requieren de cada bien.

Cuadro 14. Niveles de las listas de materiales.


7.2. Archivo de Registros de Inventarios

El MRP accede al segmento de situación del registro, dependiendo de un periodo específico (cabo de tiempo).
Cuando se corre el programa se puede acceder a estos registros conforme se necesitan.
El MRP ejecuta su análisis de la parte superior de la estructura del producto hacia abajo, calculando los requerimientos nivel por nivel.
El MRP permite crear un archivo escalonado de registro, sea por separado o como parte del archivo de registros.
Al escalonar requerimientos podemos seguir el camino de los requerimientos de materiales hacia arriba, pasando por cada nivel e identificando cada uno de los bienes matrices que crearon la demanda.

Cuadro 15. Registro de inventarios.


8. Ejemplo de la Lógica del MRP

Cuadro 16. Elaboración del pronóstico de demanda del ensamble T:


Cuadro 17. Elaboración del plan maestro de producción:


Cuadro 18. Plano de ensamble del dispositivo estudiado.


Cuadro 19. Archivo de la lista de materiales y lista de partes con ramificaciones del ensamble T.


Cuadro 20. Cantidad de unidades en existencia y datos de tiempos de entrega que aparecen en el archivo de registro de inventarios:


Cálculo del MRP (explosión) nivel por nivel.

1)  El número de unidades de “T” debe ser solicitado en forma atrasada teniendo en cuenta su tiempo de espera.


2)   El componente “U” requiere 1 U por cada T. Dado que necesitamos 100 T’s, entonces requerimos 100 U’s. Y retrasamos el itinerario 2 semanas (tiempo de espera).


 3)     Repetir el proceso para todos los componentes




1 comentario:

  1. Es interesante complementar las soluciones MRP (cálculo de materiales) con soluciones APS (planificación de la producción a capacidad finita). Esta soluciones permiten organizar la producción en base a objetivos concretos (minimizar costes, retrasos, tiempo de fabricación, tiempo de cambios de molde, etc.) teniendo en cuenta la capacidad real de producción, y así evitando dos carencias de los MRP, que son la planificación a capacidad infinita y en bloques de tiempo. Esta planificación fina, permite además hacer una planificación de compra de materias primas más ajustada y con menor probabilidad de error.
    Podéis saber más acerca de las soluciones APS en www.izaroaps.com de Grupo i68.
    IzaroAPS
    Grupoi68

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