Materialbedarfsplanung (MRP)

Die Materialbedarfsplanung (MRP) ist ein System zur Berechnung der Materialien und Komponenten, die zur Herstellung eines Produkts benötigt werden. Es besteht aus drei Hauptschritten: Bestandsaufnahme der vorhandenen Materialien und Komponenten, Ermittlung der benötigten zusätzlichen Materialien und anschließende Planung ihrer Produktion oder ihres Kaufs.

Warum ist die Bedarfsplanung wichtig?

Die MRP, die hauptsächlich über spezielle Software durchgeführt wird, stellt sicher, dass das richtige Inventar für den Produktionsprozess genau dann verfügbar ist, wenn es benötigt wird und zu möglichst geringen Kosten. MRP verbessert somit die Effizienz, Flexibilität und Rentabilität der Fertigungsabläufe. Es kann Fabrikarbeiter produktiver machen, die Produktqualität verbessern und Material- und Arbeitskosten minimieren. MRP hilft Herstellern auch dabei, schneller auf die gestiegene Nachfrage nach ihren Produkten zu reagieren und Produktionsverzögerungen und Lagerbestände zu vermeiden, die zu Kundenverlusten führen können, was wiederum zu Umsatzwachstum und Stabilität beiträgt.

MRP wird von Herstellern häufig verwendet und war zweifellos einer der wichtigsten Faktoren für das Wachstum und die breite Verfügbarkeit erschwinglicher Konsumgüter und hat folglich den Lebensstandard in den meisten Ländern erhöht. Ohne eine Möglichkeit, die komplexen Berechnungen und das Datenmanagement von MRP-Prozessen zu automatisieren, ist es unwahrscheinlich, dass einzelne Hersteller den Betrieb so schnell skaliert haben könnten wie im halben Jahrhundert seit Einführung der MRP-Software.

Wie funktioniert die Bedarfsplanung?

Die Bedarfsplanung verwendet Informationen aus der Stückliste, den Bestandsdaten und dem Master-Produktionsplan, um die erforderlichen Materialien zu berechnen und wann sie während des Herstellungsprozesses benötigt werden .

Die Stückliste ist eine hierarchische Liste aller Materialien, Unterbaugruppen und anderer Komponenten, die zur Herstellung eines Produkts benötigt werden, sowie deren Mengen, die normalerweise in ap angegeben sind Arent-Kind-Beziehung. Das fertige Gut ist das übergeordnete Element an der Spitze der Hierarchie.

Die Inventargegenstände in der Stückliste werden entweder als unabhängige Nachfrage oder als abhängige Nachfrage klassifiziert. Ein unabhängiger Bedarfsartikel ist das fertige Gut an der Spitze der Hierarchie. Die Hersteller bestimmen die Menge, indem sie bestätigte Bestellungen berücksichtigen und die Marktbedingungen, vergangene Verkäufe und andere Indikatoren untersuchen, um eine Prognose zu erstellen. Anschließend entscheiden sie, wie viele zur Deckung der erwarteten Nachfrage vorgenommen werden sollen.

Im Gegensatz dazu sind abhängige Nachfragepositionen die Rohstoffe und Komponenten, die zur Herstellung des fertigen Produkts benötigt werden. Für jedes dieser Elemente hängt die Nachfrage davon ab, wie viele Elemente benötigt werden, um die nächsthöhere Komponente in der Stücklistenhierarchie zu erstellen.

MRP ist das System, mit dem die meisten Unternehmen alle diese Abhängigkeiten verfolgen, verwalten und berechnen Die Anzahl der Artikel, die bis zu den im Master-Produktionsplan angegebenen Daten benötigt werden. Anders ausgedrückt, MRP ist ein Bestandsverwaltungs- und Kontrollsystem zum Bestellen und Verfolgen der zur Herstellung eines Produkts erforderlichen Artikel.

Vorlaufzeit – der Zeitraum ab dem Zeitpunkt, an dem eine Bestellung aufgegeben und der Artikel geliefert wurde – – ist ein weiteres Schlüsselkonzept in der MRP. Es gibt viele Arten von Vorlaufzeiten. Zwei der häufigsten sind die Materialvorlaufzeit (die Zeit, die benötigt wird, um Materialien zu bestellen und zu erhalten) und die Vorlaufzeit im Werk oder in der Produktion (wie lange es dauert, das Produkt herzustellen und zu versenden, nachdem alle Materialien eingegangen sind). Die Kundenvorlaufzeit bezeichnet die Zeit zwischen der Kundenbestellung und der endgültigen Lieferung. Das MRP-System berechnet viele dieser Vorlaufzeiten, einige werden jedoch von den Betriebsleitern ausgewählt und manuell eingegeben.

MRP in der Fertigung

MRP ist für die Effizienz, Effektivität und letztendlich die Rentabilität von a wesentlich Fertigungsbetrieb. Ohne die richtigen Rohstoffe und Komponenten können die Hersteller nicht hoffen, mit der Nachfrage nach Produkten zu optimalen Kosten und Qualität Schritt zu halten. Sie werden auch weniger in der Lage sein, auf Nachfrageschwankungen durch Anpassung der Produktion zu reagieren.

MRP kann auch dazu führen, dass spätere Produktionsphasen wie Montage und Verpackung reibungsloser und vorhersehbarer ablaufen, indem die Unsicherheit über den Lagerbestand größtenteils beseitigt und die für die Verwaltung erforderliche Zeit minimiert wird.

MRP ist sowohl bei der diskreten Fertigung nützlich, bei der die Endprodukte unterschiedliche Elemente sind, die gezählt werden können – wie Schrauben, Unterbaugruppen oder Automobile – als auch bei der Prozessherstellung, die zu Massenprodukten einschließlich Chemikalien führt Erfrischungsgetränke und Waschmittel, die nicht getrennt gezählt oder in ihre Bestandteile zerlegt werden können.

Vorteile der MRP

Das Hauptziel der MRP besteht darin, sicherzustellen, dass Materialien und Komponenten sind verfügbar, wenn sie im Produktionsprozess benötigt werden und die Fertigung termingerecht erfolgt. Weitere Vorteile der Bedarfsplanung sind:

• kürzere Kundenvorlaufzeiten zur Verbesserung der Kundenzufriedenheit;
• reduzierte Bestandskosten;
• effektive Bestandsverwaltung und -optimierung – Durch den Erwerb oder die Herstellung der optimalen Menge und Art des Bestands können Unternehmen das Risiko von Lagerbeständen und deren negative Auswirkungen auf Kundenzufriedenheit, Umsatz und Umsatz minimieren , ohne mehr als nötig für erfinden auszugeben ory;
• verbesserte Produktionseffizienz durch Verwendung einer genauen Produktionsplanung und -planung, um den Einsatz von Arbeitskräften und Ausrüstung zu optimieren;
• verbesserte Arbeitsproduktivität; und
• wettbewerbsfähigere Produktpreise.

Nachteile der Bedarfsplanung

Die Bedarfsplanung weist Nachteile auf, darunter:

• Erhöhte Lagerkosten: Während die Bedarfsplanung darauf ausgelegt ist, zu den erforderlichen Zeiten angemessene Lagerbestände sicherzustellen, können Unternehmen versucht sein, mehr Lagerbestände als erforderlich zu halten, wodurch die Lagerkosten steigen. Ein MRP-System rechnet früher mit Engpässen, was zu einer Überschätzung der Lagerlosgrößen und Vorlaufzeiten führen kann, insbesondere in den frühen Tagen der Bereitstellung, bevor Benutzer die Erfahrung sammeln, die tatsächlich benötigten Mengen zu kennen.
• Mangelnde Flexibilität: MRP ist auch etwas starr und simpel in der Art und Weise, wie Vorlaufzeiten oder Details berücksichtigt werden, die sich auf den Master-Produktionsplan auswirken, wie z. B. die Effizienz von Fabrikarbeitern oder Probleme, die die Lieferung von Materialien verzögern können.
• Anforderungen an die Datenintegrität: MRP ist in hohem Maße von genauen Informationen über wichtige Eingaben abhängig, insbesondere über Nachfrage, Lagerbestand und Produktion. Wenn ein oder zwei Eingaben ungenau sind, können Fehler zu einem späteren Zeitpunkt vergrößert werden. Datenintegrität und Datenverwaltung sind daher für den effektiven Einsatz von MRP-Systemen von entscheidender Bedeutung.

Um diese Mängel der MRP zu beheben, verwenden viele Hersteller APS-Software (Advanced Planning and Scheduling), die ausgefeilte mathematische und Logik, um genauere und realistischere Schätzungen der Vorlaufzeiten bereitzustellen. Im Gegensatz zu den meisten MRP-Systemen berücksichtigt die APS-Software die Produktionskapazität, was einen erheblichen Einfluss auf die Verfügbarkeit von Materialien haben kann.

Geschichte der MRP

Die Samen der MRP wurden Anfang des 20. Jahrhunderts gepflanzt Jahrhundert mit der Entwicklung neuer Modelle zur Optimierung der Fertigung. 1913 entwickelte der amerikanische Produktionsingenieur Ford Whitman Harris die als wirtschaftliche Bestellmenge bekannte Berechnung, die die Kosten für die Bestellung und Lagerung einer Ware minimiert. Gleichzeitig zeigte das von Henry Ford implementierte Massenproduktionssystem den Wert einer strengen Kontrolle des Materialflusses durch eine Montagelinie. Ein weiterer wesentlicher Treiber für die industrielle Effizienz waren die wissenschaftlichen Managementtheorien von Frederick Taylor, die Techniken zur Produktionsplanung und -steuerung sowie zur Verbesserung der Effizienz des Materialhandlings umfassten.

Mit dem Aufkommen von Computern wurden Systeme zur Optimierung der Effizienz entwickelt Der Herstellungsprozess trat in eine neue Ära ein. Als Großrechner in den 1950er Jahren im Handel erhältlich wurden, begannen Programmierer in Fertigungsunternehmen mit der Entwicklung kundenspezifischer Software zur Verwaltung von Stücklisten, Inventar, Produktion und Terminplanung.

Erst in den 1960er Jahren erhielt das Fachgebiet seine Produkte moderner Name. Als eine kleine Gruppe einflussreicher Ingenieure sich für ein integriertes System der computergestützten Planung einsetzte, nannten sie Materialbedarfsplanung. 1964 entwickelte und formalisierte der IBM-Ingenieur Joseph Orlicky die MRP, nachdem er das Toyota-Produktionssystem studiert hatte, das das Modell für die Lean-Production-Methodik war. 1967 schrieb Orlickys IBM-Kollege Oliver Wight gemeinsam mit George Plossl, einem Maschinenbauingenieur und Unternehmensberater, ein Buch über Produktion und Bestandskontrolle. Die drei arbeiteten weiter zusammen und werden heute normalerweise als Pioniere der MRP bezeichnet

Es ist wichtig anzumerken, dass MRP und Lean Production trotz ihrer Verbindung in Orlickys Pionierarbeit nicht dasselbe sind. Tatsächlich werden sie von vielen Praktikern als gegensätzlich angesehen, obwohl einige sagen MRP kann bei der schlanken Produktion helfen. MRP wird als „Push“ -Produktionsplanungssystem betrachtet – der Lagerbedarf wird im Voraus ermittelt und Waren werden produziert, um den prognostizierten Bedarf zu decken -, während Lean ein „Pull“ -System ist, in dem nichts gemacht wird oder gekauft ohne Nachweis der tatsächlichen – nicht prognostizierten – Nachfrage.

Orlickys Ideen verbreiteten sich nach der Veröffentlichung seines Buches Materialbedarfsplanung: Die neue Lebensweise in Produktion und Bestandsmanagement im Jahr 1975 rasch im verarbeitenden Gewerbe. In den frühen 1980er Jahren gab es Hunderte von Werbespots und einheimische MRP-Softwareprogramme.

MRP erhielt in den 1970er Jahren auch einen großen Schub durch die Bildungsbemühungen der American Production and Inventory Control Society (APICS), nachdem Orlicky, Plossl und Wight den Verein zur Evangelisierung gedrängt hatten MRP. APICS wurde zur Hauptquelle für MRP-Ausbildung und -Zertifizierung und übt diese Rolle bis heute aus, nachdem es über die Jahrzehnte in das Betriebsmanagement und das Lieferkettenmanagement expandiert hat.

Orlicky starb 1986. Eine zweite Ausgabe seines Buches , aktualisiert von Plossl, wurde 1994 veröffentlicht. Die aktuelle Version, Orlickys Materialbedarfsplanung, dritte Ausgabe, ist ein Update 2011 der Berater Carol Ptak und Chad Smith. Es enthält Hinweise zur Verwendung von MRP zur Durchführung eines „bedarfsgesteuerten“ Planungsprozesses, bei dem tatsächliche Materialaufträge anstelle der typischen MRP-Methode einer Verkaufsprognose zur Berechnung des Materialbedarfs verwendet werden. Dieser neuere „Pull“ -Ansatz, der als bedarfsgesteuerte Materialbedarfsplanung (DDMRP) bezeichnet wird, ist umstritten und wird von einigen als Verstoß gegen wichtige von Orlicky festgelegte Prinzipien angesehen.

MRP vs. ERP

Eine Erweiterung von MRP, die 1983 von Wight entwickelt wurde und als Manufacturing Resource Planning (MRP II) bezeichnet wird, erweiterte den Planungsprozess um andere Ressourcen im Unternehmen, z. B. Finanzen, und fügte Prozesse für Produktdesign, Kapazitätsplanung, Kostenmanagement hinzu. Fertigungssteuerung sowie Verkaufs- und Betriebsplanung unter anderem.

1990 prägte das Analystenunternehmen Gartner den Begriff Enterprise Resource Planning (ERP), um eine noch erweiterte und allgemeinere Bezeichnung zu bezeichnen MRP II-Typ, der andere wichtige Funktionen eines Unternehmens wie Buchhaltung, Personalwesen und Lieferkettenmanagement berücksichtigt und in einer zentralen Datenbank verwaltet wird. Sowohl MRP als auch MRP II gelten als direkte Vorgänger von ERP.

ERP wurde schnell auf andere Branchen ausgeweitet, einschließlich Dienstleistungen, Bankwesen und Einzelhandel, für die keine MRP-Komponente erforderlich war. MRP ist jedoch immer noch ein wichtiger Bestandteil der von Herstellern verwendeten ERP-Software.