Planowanie zapotrzebowania materiałowego (MRP)

Planowanie zapotrzebowania materiałowego (MRP) to system obliczania materiałów i komponentów potrzebnych do wytworzenia produktu. Składa się z trzech głównych etapów: inwentaryzacji dostępnych materiałów i komponentów, określenia, które dodatkowe są potrzebne, a następnie planowania ich produkcji lub zakupu.

Dlaczego MRP jest ważne?

MRP, które odbywa się głównie za pomocą specjalistycznego oprogramowania, pomaga zapewnić dostępność odpowiednich zapasów dla procesu produkcyjnego dokładnie wtedy, gdy jest to potrzebne i przy najniższych możliwych kosztach. Jako taki, MRP poprawia wydajność, elastyczność i rentowność operacji produkcyjnych. Może zwiększyć produktywność pracowników fabryki, poprawić jakość produktów i zminimalizować koszty materiałów i pracy. MRP pomaga również producentom szybciej reagować na zwiększony popyt na ich produkty i unikać opóźnień w produkcji i zapasów zapasów, które mogą skutkować utratą klientów, co z kolei przyczynia się do wzrostu przychodów i stabilności.

MRP jest szeroko stosowany przez producentów i niezaprzeczalnie był jednym z kluczowych czynników umożliwiających wzrost i szeroką dostępność przystępnych cenowo towarów konsumpcyjnych, aw konsekwencji podniósł standard życia w większości krajów. Bez możliwości zautomatyzowania złożonych obliczeń i zarządzania danymi w procesach MRP jest mało prawdopodobne, aby poszczególni producenci mogli skalować operacje tak szybko, jak przez pół wieku od pojawienia się oprogramowania MRP.

Jak działa MRP?

MRP wykorzystuje informacje z wykazu materiałów (BOM), danych inwentaryzacyjnych i głównego harmonogramu produkcji, aby obliczyć wymagane materiały i kiedy będą potrzebne w procesie produkcyjnym .

BOM to hierarchiczna lista wszystkich materiałów, podzespołów i innych komponentów potrzebnych do wytworzenia produktu, wraz z ich ilościami, każdy zwykle pokazany w ap związek nie-dziecko. Produkt gotowy znajduje się na szczycie hierarchii.

Pozycje magazynowe w BOM są klasyfikowane jako niezależne zapotrzebowanie lub zależne zapotrzebowanie. Niezależny towar na żądanie to gotowy towar znajdujący się na szczycie hierarchii. Producenci określają jego ilość, biorąc pod uwagę potwierdzone zamówienia i badając warunki rynkowe, przeszłą sprzedaż i inne wskaźniki w celu stworzenia prognozy, a następnie decydują, ile należy wyprodukować, aby zaspokoić oczekiwany popyt.

Z kolei pozycje na żądanie zależne są surowce i komponenty potrzebne do wykonania gotowego produktu. W przypadku każdego z tych elementów popyt zależy od liczby potrzebnych do utworzenia następnego najwyższego składnika w hierarchii BOM.

MRP to system używany przez większość firm do śledzenia i zarządzania wszystkimi tymi zależnościami oraz do obliczania liczbę elementów potrzebnych w terminach określonych w głównym harmonogramie produkcji. Innymi słowy, MRP to system zarządzania i kontroli zapasów służący do zamawiania i śledzenia pozycji potrzebnych do wytworzenia produktu.

Czas realizacji – okres od złożenia zamówienia do dostarczenia towaru – – to kolejna kluczowa koncepcja w MRP. Istnieje wiele rodzajów terminów realizacji. Dwa z najczęstszych to czas dostawy materiałów (czas potrzebny na zamówienie materiałów i ich odebranie) oraz czas realizacji fabryki lub produkcji (czas potrzebny na wyprodukowanie i wysłanie produktu po dostarczeniu wszystkich materiałów). Czas realizacji zamówienia oznacza czas między zamówieniem klienta a ostateczną dostawą. System MRP oblicza wiele z tych czasów realizacji, ale niektóre są wybierane przez kierowników operacji i wprowadzane ręcznie.

MRP w produkcji

MRP ma zasadnicze znaczenie dla wydajności, skuteczności i ostatecznie rentowności operacja produkcyjna. Bez odpowiednich surowców i komponentów producenci nie mogą mieć nadziei, że nadążą za popytem na produkty przy optymalnych kosztach i jakości. Będą również mniej zdolni do reagowania na wahania popytu poprzez dostosowywanie produkcji.

MRP może również sprawić, że późniejsze etapy produkcji, takie jak montaż i pakowanie, będą przebiegać bardziej płynnie i przewidywalnie, usuwając większość niepewności co do zapasów i minimalizując czas potrzebny na zarządzanie nimi.

MRP jest przydatne zarówno w produkcji dyskretnej, w której produkty końcowe są odrębnymi przedmiotami, które można policzyć – na przykład śruby, podzespoły lub samochody – oraz w produkcji procesowej, w wyniku której powstają produkty masowe, w tym chemikalia , napoje bezalkoholowe i detergenty, których nie można osobno policzyć ani podzielić na części składowe.

Korzyści z MRP

Głównym celem MRP jest upewnienie się, że materiały i komponenty są dostępne, gdy są potrzebne w procesie produkcyjnym, a produkcja odbywa się zgodnie z harmonogramem. Dodatkowe korzyści wynikające z MRP to:

• skrócony czas realizacji klienta w celu zwiększenia satysfakcji klienta;
• zredukowany koszty zapasów;
• efektywne zarządzanie i optymalizacja zapasów – pozyskując lub wytwarzając optymalną ilość i rodzaj zapasów, firmy mogą zminimalizować ryzyko wyczerpania zapasów i ich negatywny wpływ na satysfakcję klientów, sprzedaż i przychody bez wydawania więcej niż to konieczne na wynalazki ory;
• zwiększona wydajność produkcji dzięki dokładnemu planowaniu i harmonogramowaniu produkcji w celu optymalizacji wykorzystania siły roboczej i sprzętu;
• lepsza wydajność pracy; oraz
• bardziej konkurencyjne ceny produktów.

Wady MRP

MRP ma wady, w tym:

• Zwiększone koszty zapasów: chociaż MRP ma na celu zapewnienie odpowiednich poziomów zapasów w wymaganym czasie, firmy mogą ulec pokusie, aby przechowywać więcej zapasów, niż jest to konieczne, zwiększając tym samym koszty zapasów. System MRP wcześniej przewiduje niedobory, co może prowadzić do przeszacowania wielkości partii zapasów i czasu realizacji, szczególnie na początku wdrożenia, zanim użytkownicy zdobędą doświadczenie, aby poznać rzeczywiste potrzebne ilości.
• Brak elastyczności: MRP jest również nieco sztywny i uproszczony pod względem sposobu, w jaki uwzględnia czasy realizacji lub szczegóły, które mają wpływ na główny harmonogram produkcji, takie jak wydajność pracowników fabryki lub problemy, które mogą opóźnić dostawę materiałów.
• Wymagania dotyczące integralności danych: MRP w dużym stopniu zależy od posiadania dokładnych informacji o kluczowych materiałach wejściowych, zwłaszcza popycie, zapasach i produkcji. Jeśli jedno lub dwa dane wejściowe są niedokładne, błędy mogą zostać powiększone na późniejszych etapach. Integralność danych i zarządzanie danymi są zatem niezbędne do efektywnego wykorzystania systemów MRP.

Aby wyeliminować te niedociągnięcia MRP, wielu producentów korzysta z oprogramowania do zaawansowanego planowania i harmonogramowania (APS), które wykorzystuje zaawansowaną matematykę i logika zapewniająca dokładniejsze i bardziej realistyczne szacunki czasu realizacji. W przeciwieństwie do większości systemów MRP, oprogramowanie APS uwzględnia zdolności produkcyjne, które mogą mieć znaczący wpływ na dostępność materiałów.

Historia MRP

Zalążki MRP zostały zasiane na początku XX wieku. wieku wraz z rozwojem nowych modeli do optymalizacji produkcji. W 1913 roku amerykański inżynier ds. Produkcji Ford Whitman Harris opracował kalkulację znaną jako ekonomiczna wielkość zamówienia, która minimalizuje koszt zamówienia i przechowywania towaru. Jednocześnie system masowej produkcji wdrożony przez Henryego Forda pokazał wartość ścisłej kontroli przepływu materiałów przez linię montażową. Innym kluczowym czynnikiem wpływającym na efektywność przemysłową były naukowe teorie zarządzania Fredericka Taylora, które obejmowały techniki planowania i kontroli produkcji oraz poprawy wydajności obsługi materiałów.

Wraz z pojawieniem się komputerów, systemy optymalizacji proces produkcyjny wszedł w nową erę. Kiedy komputery mainframe stały się dostępne na rynku w latach pięćdziesiątych XX wieku, programiści w firmach produkcyjnych zaczęli opracowywać niestandardowe oprogramowanie do zarządzania zestawieniami komponentów, zapasami, produkcją i harmonogramowaniem.

Jednak dopiero w latach sześćdziesiątych XX wieku dziedzina ta zyskała nazwa nowoczesna. Wtedy to niewielka grupa wpływowych inżynierów broniła zintegrowanego systemu komputerowego planowania, nazywając ją planowaniem zapotrzebowania materiałowego. W 1964 roku inżynier IBM Joseph Orlicky opracował i sformalizował MRP po przestudiowaniu Toyota Production System, który był wzorem dla metodologii Lean Production. Następnie, w 1967 roku, kolega Orlicky z IBM, Oliver Wight, wraz z Georgeem Plosslem, inżynierem mechanikiem i konsultantem ds. Zarządzania, napisał książkę o produkcji i kontroli zapasów. Trzej trzej kontynuowali współpracę i dziś są zwykle wymieniani jako pionierzy MRP .

Należy zauważyć, że MRP i odchudzona produkcja to nie to samo, pomimo ich związku z pionierską pracą Orlickyego. W rzeczywistości są one uważane przez wielu praktyków za antytetyczne, chociaż niektórzy mówią MRP może pomóc w odchudzonej produkcji. MRP jest uważany za system planowania produkcji „wypychający” – potrzeby zapasów są określane z wyprzedzeniem, a towary produkowane w celu zaspokojenia przewidywanych potrzeb – podczas gdy Lean to system „pull”, w którym nic nie jest wytwarzane lub zakupione bez dowodów na faktyczny – nieprzewidziany – popyt.

Pomysły Orlickyego szybko rozprzestrzeniły się w całym sektorze produkcyjnym po opublikowaniu w 1975 r. jego książki Planowanie wymagań materiałowych: nowy sposób życia w produkcji i zarządzaniu zapasami. Na początku lat 80. XX wieku pojawiły się setki reklam i własne programy MRP.

MRP otrzymało również znaczny impuls w latach 70-tych dzięki wysiłkom edukacyjnym Amerykańskiego Towarzystwa Produkcji i Zapasów (APICS), po tym, jak Orlicky, Plossl i Wight popchnęli stowarzyszenie do ewangelizacji MRP. APICS stał się głównym źródłem edukacji i certyfikacji MRP i nadal pełni tę rolę do dziś, rozszerzając się przez dziesięciolecia o zarządzanie operacyjne i zarządzanie łańcuchem dostaw.

Orlicky zmarł w 1986 roku. Drugie wydanie jego książki , zaktualizowany przez Plossl, został wydany w 1994 roku. Obecna wersja, Planowanie potrzeb materiałowych Orlicky, wydanie trzecie jest aktualizacją z 2011 roku przygotowaną przez konsultantów Carol Ptak i Chad Smith. Zawiera porady, jak używać MRP do uruchamiania procesu planowania „sterowanego popytem”, który wykorzystuje rzeczywiste zamówienia sprzedaży zamiast typowej metody MRP prognozy sprzedaży, aby obliczyć zapotrzebowanie materiałowe. Nazywane planowaniem zapotrzebowania na materiały sterowane popytem (DDMRP), to nowsze podejście typu „pull” jest kontrowersyjne i postrzegane przez niektórych jako naruszenie ważnych zasad ustalonych przez Orlicky.

MRP a ERP

Rozszerzenie MRP, opracowane przez Wight w 1983 r. I nazwane planowaniem zasobów produkcyjnych (MRP II), poszerzyło proces planowania o inne zasoby w firmie, takie jak finanse, oraz dodano procesy projektowania produktu, planowania wydajności, zarządzania kosztami, kontrola hali produkcyjnej oraz planowanie sprzedaży i operacji, między innymi.

W 1990 roku firma analityczna Gartner ukuła termin planowanie zasobów przedsiębiorstwa (ERP) na określenie jeszcze bardziej rozbudowanego i uogólnionego rodzaj MRP II, który uwzględniał inne główne funkcje firmy, takie jak księgowość, zarządzanie zasobami ludzkimi i łańcuchem dostaw, a wszystko to zarządzane w scentralizowanej bazie danych. Zarówno MRP, jak i MRP II są uważane za bezpośrednich poprzedników ERP.

ERP szybko rozszerzył się na inne branże, w tym usługi, bankowość i handel detaliczny, które nie wymagały komponentu MRP. Jednak MRP jest nadal ważną częścią oprogramowania ERP używanego przez producentów.