3. mrp pcp ii

1

1

Planificación dePlanificación de Requerimientos de Materiales

MRP

Aristeu De Melo

[email protected]

OBJETIVOS PARTICULARES Tema 3: Planificación de los requerimientos de

materiales (MRP) Determinar, interpretar y analizar los elementos que

nos a den a obtene las cantidades eq e idas de

2

nos ayuden a obtener las cantidades requeridas deINSUMOS, para que la producción no se interrumpaa un mínimo gasto, en los inventarios.

Tema 4: Planeación y Control de Capacidad Establecer, medir, dar seguimiento y ajustar límites o

i l d id d l bj t d f ilitniveles de capacidad, con el objeto de facilitar unaejecución fluida de todos los programas deproducción.

3

Planificación Agregada

Plan Maestro de

Pronóstico de la demanda

Planificación de

Pedidos de Clientes

Marco para un Sistema de Planificación y Control de la Producción basado en MRP

Plan Maestro de Producción

Reprogramación de

Planificación de Capacidad

Plan de Requerimientos de Material

Orden de Orden de

BOM: Diseño del producto

Control de Inventarios

OrdenesProducción

Gestión de Producción

Compras

Gestión de Proveedores

Programación y Control en Planta

4

Gestión de elementos conGestión de elementos con demanda dependiente - MRP

Gestión de OperacionesProblemática Táctico -Operativa

Tarea: Evolución del MRP

2

5Horizontes de PlanificaciónPlanificación Estratégica

…Año5Año4Año3Año2Año1

………Mes9Mes8Mes7Mes6Mes5Mes4Mes3Mes2Mes1…Trimestre 3Trimestre 2Trimestre 1

Planificación Táctica del año 1





……Día10Día 9Día 8Día 7Día 6Día 5Día 4Día 3Día 2Día 1…Semana 2Semana 1

Planificación Operacional del mes 1





6Gestión de elementos con demanda dependiente - MRP

La vida está plagada de dilemas.• Un dilema se presenta cuando estamos enfrentados a

dos alternativas pero nos es difícil decidir entreellas porque las queremos ambas; sin embargo, siescogemos una perdemos la otra:

¿Qué puedes ver?

escogemos una, perdemos la otra:• Ud. puede tener su torta y también se la puede

comer, pero no puede hacer ambas en formasimultánea.

PLANIFICACIÓN DE LAS NECESIDADES DE MATERIALES

El MRP nace como una técnica informatizada degestión de stocks y de programación de laproducciónque partiendo del Programa Maestro de

7

q p gProducción (MPS),calcula la cantidad requerida de las distintasmaterias primas y componentes necesarios en cadasemana del horizonte de planificación.

VENTAJAS

Mejora del servicio al cliente

Reducción de los niveles de inventarioVENTAJAS Reducción de los niveles de inventario

Mejora de la eficiencia operativa

Estructura deFabricación o

Lista de Materiales

Programamaestro deproducción

Estado delinventario

ELEMENTOS DEL SISTEMA MRP Tarea: BOM8

SISTEMA MRP

ENTRADAS

PROCESO

Plan de órdenesde fabricación

o pedido

SALIDAS

Inventarioprevisto

Informe secundarios

3

MESA (PRODUCTO FINAL)CONJUNTO DE PATAS (1)

TRAVIESAS CORTAS (2)S S G S ( )

012

NIVEL DE CODIFICACIÓN

ELEMENTOS DEL SISTEMA MRP 9

MESA NIVEL 0

TRAVIESAS LARGAS (2)PATAS (4)

TABLÓN SUPERIOR (1)1

22

Cantidad

TE o TF: Tiempo

CONJUNTO DE PATAS

(1,1)

TABLÓN SUPERIOR

(1,2)

TRAVIESASCORTAS

(2,1)

TRAVIESASLARGAS

(2,1)

PATAS(4,1)

NIVEL 1

NIVEL 2

TAMAÑO DEL LOTE DE PEDIDOVentajas lotes grandes Ventajas lotes pequeños

Reducción de los tiempos de cambio de la maquinariaReducción del costo anual de

Reducción del costo de almacenamientoReducción del riesgo de

10

emisión de pedidosReducción del costo de adquisición y transporte(Rappels por volumen de compras)

gobsolescencia de los productosReducción del nivel de stock en cursoReducción en los tiempos de fabricación de cada pedido

MÉTODOS

Pedidos lote a lotePeríodo constanteMínimo coste unitarioMétodo de Silver-Meal

EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS MRP

MRPEvolución de los sistemas MRP

11

MRP II

ERP

Tarea: Evolución del MRP

12

Factores a decidir en laplanificación de la producción

Requerimientos de productoq p Requerimientos de personal Requerimientos de equipo Requerimientos de componentes

MRP

4

13

Estructura del producto

Para hacer el pastel de chocolate de laabuela, tome 1 taza de manteca, 2 tazasde azúcar, 1 cucharadita de sal, 1de azúcar, 1 cucharadita de sal, 1cucharadita de vainilla, 2 huevos, 3tazas de harina, 1/2 taza de chocolate y1 taza de agua caliente...

MRP

14

Estructura del productoP1

S1 2 S2 1C1 4

P2

S1 1 S2 5

Nivel 0

Nivel 1S1,2 S2,1C1,4

C1,8 C2,2 C3,7 C4,1 S3,3

C5,2C6,1

S1,1 S2,5

C1,8 C2,2 C3,7 C4,1 S3,3

C5,2C6,1

Nivel 1

Nivel 2

Nivel 3,, ,,Nivel 3

MRP

15

Estructura Indentada0 1 2 3 0 1 2 3

P1 P2S1,2 S1,1

C1,8 C1,8C2,2 C2,2C3,7 C3,7

S2,1 S2,5C4,1 C4,1S3,3 S3,3

C6,1 C6,1C5,2 C5,2

C1,4

MRP

16

Métodos usados

Gozinto MRP: Planificación de Requerimiento de

Materiales (Materials RequirementsMateriales (Materials RequirementsPlanning)

MRP

5

17

Método de Gozinto

Explosión de necesidades o diagrama denecesidades. Método matricial. Método matricial. Estructura del producto.

Ni,j = Ni,j+1 X Nj+1, jN2 0 = N2 1 X N1 0 para i=2 y j=02,0 2,1 1,0 p y jN3,0 = N3,1 X N1,0 para i=3 y j=0N3,1 = N3,2 X N2,1 para i=3 y j=1

MRP

18

Método de Gozinto

En la primera columna de la matriz seacumulan los requerimientos de cadanivel para el producto final, bajo lanivel para el producto final, bajo lasiguiente relación:

Ni,j = Ni,j+1 X Nj+1, j

MRP

19

Estructura del productoP1

S1 2 S2 1C1 4

P2

S1 1 S2 5

Nivel 0

Nivel 1S1,2 S2,1C1,4

C1,8 C2,2 C3,7 C4,1 S3,3

C5,2C6,1

S1,1 S2,5

C1,8 C2,2 C3,7 C4,1 S3,3

C5,2C6,1

Nivel 1

Nivel 2

Nivel 3

MRP

Ni,j = Ni,j+1 X Nj+1, j

20P1

S1,2 S2,1C1,4

C1,8 C2,2 C3,7 C4,1 S3,3

C5 2C6 1

P2

S1,1 S2,5

C1,8 C2,2 C3,7 C4,1 S3,3

C5 2C6 1

Nivel 0

Nivel 1

Nivel 2

Ni j = Ni j+1 X Nj+1 jj

i0 1 2

P1 P2 S1 S2 C1 C1 C2 C3 C4 S3

NIVEL 0 P1 1 0 2 1 4P2 0 1 1 5 0

NIVEL 1S1S2C1

C5,2C6,1 C5,2C6,1Nivel 3

N0,1

i,j i,j+1 j+1, j

C1

NIVEL 2

C1 8 0 0C2 2 0 0C3 7 0 0C4 0 1 0S3 0 3 0

NIVEL 3 C5 0 0 0 0 2C6 0 0 0 0 1

N2,1

N3,2

6

21

Método de GozintoN2,0 = N2,1 X N1,0 para i=2 y j=0N3,0 = N3,1 X N1,0 para i=3 y j=0N3,1 = N3,2 X N2,1 para i=3 y j=1

Ni,j = Ni,j+1 X Nj+1, jN0 0j

i0 1 2

P1 P2 S1 S2 C1 C1 C2 C3 C4 S3

NIVEL 0 P1 1 0 2 1 4P2 0 1 1 5 0

NIVEL 1S1 2 1S2 1 5C1 4 0

N0,1

N1,0=N0,1 x N0,0

N0,0

C1 4 0

NIVEL 2

C1 8 0 0C2 2 0 0C3 7 0 0C4 0 1 0S3 0 3 0

NIVEL 3 C5 0 6 0 0 0 0 0 2C6 0 3 0 0 0 0 0 1

N2,1

N3,2

N3,1=N3,2 x N2,1

22

Método de GozintoNi,j = Ni,j+1 X Nj+1, j

N2,0 = N2,1 X N1,0 para i=2 y j=0N3,0 = N3,1 X N1,0 para i=3 y j=0N = N X N para i=3 y j=1

N3,0=N3,1 x N1,0N3,1 = N3,2 X N2,1 para i=3 y j=1

ji

0 1 2P1 P2 S1 S2 C1 C1 C2 C3 C4 S3

NIVEL 0 P1 1 0 2 1 4P2 0 1 1 5 0

NIVEL 1S1 2 1S2 1 5C1 4 0

N1,0=N0,1 x N0,0

N2 0=N2 1 x N1 0C1 4 0

NIVEL 2

C1 16 8 8 0 0C2 4 2 2 0 0C3 14 7 7 0 0C4 1 5 0 1 0S3 3 15 0 3 0

NIVEL 3 C5 6 30 0 6 0 0 0 0 0 2C6 3 15 0 3 0 0 0 0 0 1

N2,1

N3,1=N3,2 x N2,1

2,0 2,1 1,0

23

Método de GozintoNi,j = Ni,j+1 X Nj+1, j

N2,0 = N2,1 X N1,0 para i=2 y j=0N3,0 = N3,1 X N1,0 para i=3 y j=0N = N X N para i=3 y j=1

N3,0=N3,1 x N1,0N3,1 = N3,2 X N2,1 para i=3 y j=1

ji

0 1 2P1 P2 S1 S2 C1 C1 C2 C3 C4 S3

NIVEL 0 P1 1 0 2 1 4P2 0 1 1 5 0

NIVEL 1S1 2 1S2 1 5C1 4 0

N1,0=N0,1 x N0,0

N2 0=N2 1 x N1 0C1 4 0

NIVEL 2

C1 16 8 8 0 0C2 4 2 2 0 0C3 14 7 7 0 0C4 1 5 0 1 0S3 3 15 0 3 0

NIVEL 3 C5 6 30 0 6 0 0 0 0 0 2C6 3 15 0 3 0 0 0 0 0 1

2,0 2,1 1,0

N2,1

N3,1=N3,2 x N2,1

24

Método de GozintoDesventajas del Sistema Gozinto: No entrega las necesidades en el tiempo Trabaja con necesidades brutas Trabaja con necesidades brutas No realiza un gestionamiento del inventario

MRP

7

25

SISTEMA DE EMPUJE PARA CONTROL DE PRODUCCIÓN:CONTROL DE PRODUCCIÓN:

MRP

ENTRADAS Etapa 1 Etapa 2 Etapa X Salidas

26Método MRP

Percepción:• Cada quien puede tener un punto de vista

distinto del mismo fenómeno.• Todos podemos llegar a un acuerdo sobreTodos podemos llegar a un acuerdo sobre

la situación.• Con una metodología clara siempre

observaremos la misma imagen

Ilusión Óptica

El secreto de la felicidad

27

Método MRPQué es? Metodología para gestionar el inventario

y planificar pedidos de partes yy p p p ymateriales con demanda dependiente,para producir un producto final.

El MRP responde a tres preguntas básicas: ¿Qué? ¿Cuánto? ¿Cuándo se debe pedir y/o fabricar?

MRP

28

Método MRPElementos necesarios para el MRP: M.P.S. ( Plan Maestro de Producción)

Que productos finales y en que plazoQue productos finales y en que plazo

BOM (Bill Of Materials) Estructura del producto.

Estado del inventario. Ordenes programadasp g Tamaño de lote Lead Time (tiempo de entrega), etc..

8

29

Método MRPPasos básicos del MRP:1. Cálculo de necesidades netas2. Cálculo de lotes Cantidad fija de pedido Cantidad fija de pedido. Cantidad económica de pedido Lote a Lote Periodo fijo de necesidades Cantidad de pedido por periodo3. Proceso de generación de lanzamiento

Costo Unitario Mínimo Costo Total Mínimo Silver - Meal

g Tiempo de pedido Lead time4. Explosión de necesidades Necesidades brutas para el siguiente nivel

30Planificación de Requerimientos de Materiales

En esta unidad se estudia el conceptodel MRP y a algunas de susextensiones.

También se describe completamente las También se describe completamente lassuposiciones, entradas, salidas yproceso, y se presentan ejemploscompletos de su operación.

1. Primer concepto: Aspectos básicos delMRP

MRP

MRP.2. Segundo concepto: Fijación del

tamaño del lote.3. Último concepto: Extensiones del MRP.

31

Primer concepto: Aspectos básicos del MRP Demanda dependiente y en bloques, Árbol del producto, Entradas/salidas del MRP, Compensación de tiempos de entrega, Compensación de tiempos de entrega, Explosión de la BOM, cálculos.

Es importante entender bien el concepto de lademanda dependiente y por qué el MRP esapropiado para estos artículos, pero no paralos artículos con demanda independiente o enlos artículos con demanda independiente o enbloques.

MRP

32

Primer concepto: Aspectos básicos del MRP Es importante aprender qué entradas necesita

el MRP para operar y cómo se emplean en loscálculos del MRP.


Lista de Materiales

SISTEMA MRP

ENTRADAS

PROCESO



MRP


o pedido

SALIDAS

Inventarioprevisto

Informe secundarios

9

33

2do concepto: Fijación del tamaño del lote Método Lote a lote, Método Silver-Meal Método CUM, Método CTM Existe la necesidad de la fijar el tamaño del lote en el

MRP y cómo operan los métodos de fijación deltamaño del lote.


Lista de Materiales

SISTEMA MRP

ENTRADAS

PROCESO



MRP


o pedido

SALIDAS

Inventarioprevisto

Informe secundarios

34

Último concepto: Extensiones del MRP Planificación de requerimientos de capacidad, Planificación de requerimientos de

distribución, Planificación de recursos de fabricación.

Tenga presente la existencia y operacióngeneral de la planificación de requerimientosde capacidad y de distribución, así como laplanificación de requerimientos de fabricación(MRP II).

MRP

MRP PARA LA DEMANDA DEPENDIENTE

Demanda Independiente: Muchos artículos, especialmente los PT que los clientes

solicitan en pequeñas cantidades (p. ej., las ventas deautomóviles de GM a las agencias, las ventas de helado alas tiendas locales), se dice que experimentan una

35

las tiendas locales), se dice que experimentan unademanda independiente.

Es decir, la demanda no se puede rastrear o relacionar conun requerimiento conocido o predecible.

La demanda parece ser aleatoria u originarse poracontecimientos fortuitos.

Demanda Dependiente: Sin embargo la mayoría de las MP componentes y Sin embargo, la mayoría de las MP, componentes y

ensambles depende de la demanda de artículos terminadosy otros ensambles.

Esto se debe a que la producción generalmente se realizaen lotes y cuando se ordena un lote en la fábrica paraproducirlo, todos los materiales y componentes necesariospara ésta se ordenan al mismo tiempo, de ahí que se tengaun "bloque" en la demanda.

36


Ejemplos de demandas independiente y demandasdependiente, en bloques o conjuntos.

En el caso de la demanda independiente, ésta varía entorno al promedio (que se muestra por la línea punteada).La MRP es un sistema diseñado específicamente para una La MRP es un sistema diseñado específicamente para unasituación de demanda dependiente o bloques, en dondelos "bloques" se conocen más o menos con anticipación,debido normalmente a que las demandas son"dependientes".

10

37

MRP PARA LA DEMANDA DEPENDIENTE Por ejemplo, en una instalación de producción de puertas de

madera, las órdenes de puertas (PT) pueden basarse en unsistema de punto de reorden.

Cuando el número de puertas terminadas en existencia llegaa un punto de reorden predeterminado, entonces se coloca

óp p ,

una orden para su producción en la planta.

MRP

38

MRP PARA LA DEMANDA DEPENDIENTE Si para la administración del inventario de la madera

utilizada en la producción de puertas terminadas seempleara un sistema de punto de reorden similar al de laadministración del inventario de puertas terminadas, setendría el patrón de inventario así:

MRP

39

Relación entre el inventario de PT y el inventario de MP de ensambles, enfoque del punto de reorden. (a) Puertas terminadas. (b) Madera.


Observe que en la figura “b”, el nivel normal deinventario es de X unidades;

cuando el inventario de puertas terminadas de lafigura “a” llega a su punto de reorden y se libera

40

g g p yuna orden de producción al taller,

se elabora una requisición por la cantidad requeridade madera al inventario de ésta.

El nivel de inventario descenderá en la cantidadutilizada en la producción del lote, haciendo de estaforma que el inventario de materias primas caiga

d b j d t d dpor debajo de su punto de reorden. Esto hace que se emita una orden por una cantidad

de madera, que da por resultado elreabastecimiento del inventario después del Te dedicha compra.

MRP

11

41


Minimizar el nivel de inventario Como se puede ver, el nivel promedio del

inventario para la madera es bastante elevado y lamayor parte de este inventario se mantienemayor parte de este inventario se mantienedurante períodos largos de tiempo sin ser utilizado.

Un enfoque lógico para ayudar a reducir este nivelde inventario consiste en anticipar el momento ylas cantidades de las demandas sobre el inventariode madera y luego programar las compras para

ti f t i i tsatisfacer este requerimiento. Este enfoque de anticipación de la demanda reduce

drásticamente el nivel de inventario de madera.

MRP

42

Relación entre el inventario de PT y el inventario de MP, unenfoque de planificación de requerimientos. (a) Puertas terminadas.(b) Madera.

43


Todos los sistemas de punto de reorden suponenque la demanda de cada artículo del inventario esindependiente de la demanda de un PT o de

l i t tí l d l i t icualquier otro artículo del inventario. Los enfoques del punto de reorden funcionan bien

cuando esta suposición es válida, pero sondeficientes en el caso de artículos cuya demandadepende de artículos de mayor nivel.L MRP ét d l l La MRP es un método que se emplea en lossistemas de administración de inventarios paraartículos dependientes.

MRP

44


El MRP no es para todas las demandas Sin embargo, la demanda dependiente no es la

única causa de la demanda en conjunto o bloques. La demanda puede aparecer en bloques si sólo

existe un número pequeño de clientes para elartículo y sus hábitos de compra son irregulares.

La MRP no es una solución para el caso general dedemanda en bloques ya que no hay una base paradesarrollar el plan de materiales a menos que lademanda sea dependiente de algo que elplanificador pueda medir o pronosticar.

MRP

12

45


El MRP no es para todas las demandas La disponibilidad y nivel de aplicación de los

sistemas MRP están relacionados directamente conla aparición de capacidad computacionalla aparición de capacidad computacionalrelativamente barata.

Sin la computadora, los gerentes de operacionessimplemente no podrían realizar todos los cálculosy mantener todos los programas necesarios paraefectuar la planificación de requerimientos.

Un ejemplo sencillo ilustrará este punto.

MRP

46


Ejemplo: La compañía Sports La compañía Sports produce patinetas conocidas

como la “Suicida Especial”. La “Suicida” está compuesta de una tablilla de fibra La Suicida está compuesta de una tablilla de fibra

de vidrio y 2 ensambles de ruedas. El tiempo de producción para ensamblar una

“Suicida” a partir de sus 2 principales componenteses de 1 semana.

El componente 1, la tablilla, se compra y tiene untiempo de entrega de 3 semanas.tiempo de entrega de 3 semanas.

El segundo componente principal, el ensamble deruedas, es hecho por Sports.

Cada ensamble de ruedas está compuesto (con untiempo de producción de 1 semana) de una basepara el montaje de las ruedas (fabricada por Sportscon un tiempo de producción de 4 semanas),

47


La compañía Sports 2 ruedas (compradas, con un tiempo de entrega

de una semana), un eje (fabricado por Sports con un tiempo de un eje (fabricado por Sports, con un tiempo de

producción de 2 semanas) y 2 tuercas de seguridad recubiertas de cromo

(compradas, con un tiempo de entrega de 1semana).

La estructura del producto (o árbol del producto) semuestra en la próxima transparenciap p

MRP

48Árbol del Producto para una patineta

Patineta Suicida (1,1)Nivel 0

Tablilla de fibra de vidrio (1,3)

Ensamble de rueda (2,1)Nivel 1

Eje (1,2) Tuerca de seguridad (2,1)

Rueda (2,1)

Base para montaje de ruedas (1,4)Nivel 2

MRP

13

49


Para producir una orden de 50 patinetas “Suicidas”,los requerimientos de materiales se calculan comosigue:

Tablillas de fábrica de vidrio:1 x No. de “Suicidas” 1x50 50Tablillas de fábrica de vidrio:1 x N de Suicidas 1x50 50Ensambles de ruedas: 2 x No. de “Suicidas” 2x50 100Ruedas: 2 x No. de ensambles de ruedas2 x 100200Ejes: 1 x No. de ensambles de ruedas1 x 100100Base para montaje de ruedas: 1 x No. de ensamble de ruedas 1 x 100100Tuerca de seguridad: 2 x No. de ensambles de ruedas2 x 100200

Patineta Suicida (1 1)Ni l 0 Patineta Suicida (1,1)


Eje (1,2)

Ensamble de rueda (2,1)

Tuerca de seguridad (2,1)

Nivel 0

Rueda (2,1)

Base para montaje de ruedas (1,4)

Nivel 1

Nivel 2

50


Tablillas de fábrica de vidrio:1 x No. de “Suicidas” 1x50 50Ensambles de ruedas: 2 x No. de “Suicidas” 2x50 100Ruedas: 2 x No. de ensambles de ruedas2 x 100200Ejes: 1 No de ensambles de r edas1 100100Ejes: 1 x No. de ensambles de ruedas1 x 100100Base para montaje de ruedas: 1 x No. de ensamble de ruedas 1 x 100100Tuerca de seguridad: 2 x No. de ensambles de ruedas2 x 100200

Suponga, además, que el MPS indica que unaorden de 50 “Suicidas” se debe entregar en 10semanas.

Calculemos las fechas de vencimiento y las fechasnecesarias de las órdenes (suponiendo los tiemposde entrega y producción indicados anteriormente)que deben cumplirse para entregar en la décimasemana.

MRP

51

DEMANDA DE PATINETAS SUICIDAS ESPECIALES

Semana 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10PT: Suicidas especiales 50

Tablillas Fechas en que se necesitan 50Fecha de la orden 50Fechas en que se necesitan 100Ensamble de ruedas Fechas en que se necesitan 100Fecha de la orden 100

Ruedas Fechas en que se necesitan 200Fecha de la orden 200

Ejes Fechas en que se necesitan 100Fecha de la orden 100

Bases para montaje Fechas en que se necesitan 100Fecha de la orden 100

Tuercas de seguridadFechas en que se necesitan 200Fecha de la orden 200

Patineta Suicida (1,1)


Eje (1,2)

Ensamble de rueda (2,1)

Tuerca de seguridad (2,1)

Nivel 0

Rueda (2,1) Base para montaje de ruedas (1,4)

Nivel 1

Nivel 2

52

El MRP es un sistema sumamente lógico

Al saber que se embarcarán 50 “suicidas” al final dela semana 10,

se deberá hacer un pedido al final de la semana 6por 50 tablillas que son suministradas del exterior;p q ;

además se debe entregar al taller una orden por100 bases de montaje al final de la semana 4 y asísucesivamente.

Podemos elaborar una gráfica de ensamble conescala de tiempo.

Básicamente corresponde al árbol del producto,p p ,colocado lateralmente con sus componentes bajouna escala de tiempo, para mostrar los tiempos deentrega o producción.

MRP

14

53


Semanas antes de terminar6 5 4 3 2 1

Ordenar tuercas de

Diagrama de ensamble en escala de tiempo para laspatinetas

EnsamblarFabricar ejes

Ensamblar ruedas

Fabricar bases de montaje de ruedasseguridad

MRPOrdenar tablillas

Ordenar ruedas

Ensamblar patineta

54


Diagrama de ensamble en escala de tiempo para laspatinetas

Semanas antes de terminar6 5 4 3 2 1

O d dOrdenar tuercas de seguridad

Fabricar bases de montaje de ruedasEnsamblar

ruedasFabricar ejes

E bl

MRP

Ensamblar patineta

Ordenar ruedas

Ordenar tablillas

55El cálculo de explosión Cálculo de explosión: Conjunto de reglas mediante el

cual los requerimientos brutos en un nivel de estructura deproducto se traducen a un programa de producción en esenivel, yen requerimientos a niveles inferiores en requerimientos a niveles inferiores.

En el corazón de cualquier sistema de MRP está laestructura del producto.

Ésta es la relación entre los componentes a nivelesadyacentes del sistema.

El diagrama de estructura del producto muestra en detallela relación padre-hijo entre los componentes y los artículosfinales en cada nivelfinales en cada nivel,

la cantidad de periodos requeridos para producir cadacomponente y

la de componentes necesarios al nivel de hijo para produciruna unidad al nivel de padre.

MRP

56Estructura del producto (BOM) Para producir una unidad del producto terminado (PT) se

necesitan dos unidades de A y una de B. Para armar A se requiere 1 semana, y 2 semanas para

armar B.A B "hij " d l tí l fi l A y B son "hijos" del artículo final.

Para producir A se requieren una unidad de C y dos de D. Para producir B se requieren 2 unidades de C y 3 de E. Los tiempos respectivos de demora también aparecen en el

diagrama de estructura del producto. Estos diagramas pueden ser muy complicados, y tener

hasta 15 o más niveles en algunas industrias.gP.

Terminado

A2,1s

C1,2s D2,1s

B1,2s

C2,2s E3,2sNivel 2

Nivel 1

Nivel 0

15

57


Si las órdenes se colocan después de estas fechasse tendrá un embarque tardío (o se tendrá quetrabajar tiempo extra y acelerar la orden);

si se ordena antes, se tendrá inventario disponible, p(que ocupa espacio, requiere papeleo y otroscostos de mantenerlo) antes de que se necesite.

El MRP considera cada producto final y las fechasen que cada uno se necesita.

A partir de estas fechas de vencimiento, se calculanlas fechas necesarias para todos los artículos dei l i f i ti d t f h dnivel inferior y a partir de estas fechas de

vencimiento se determinan las fechas de inicio o delas órdenes.

MRP

58

El problema de la implementación

Desafortunadamente, las ganancias enproductividad prometidas por los sistemascomputarizados de programación son más difícilesde alcanzar de lo que podría pensarse.

Algunos estudios recientes señalan ciertos escollos. Los impedimentos importantes para la

implementación están formados por tres conjuntosdistintos de factores.

MRP

59

El problema de la implementaciónFACTORES TÉCNICOS

Estos factores constituyen un conjunto de criteriosmínimos necesarios para la implementación y serelacionan principalmente con la mecánica del proceso.

í Es decir, aunque por sí mismos no son suficientes,probablemente ningún sistema funcionará sin ellos.

Entre los factores se incluyen los siguientes: Datos válidos. Sistema sencillo y transparente (comprensible para

todos). Sistema de bajo costo (tanto de instalación como de Sistema de bajo costo (tanto de instalación como de

funcionamiento). Capacitación completa de los usuarios. Equipo de proyecto representativo (de todos los

usuarios). Implementación con una meta principal.

MRP

60

El problema de la implementaciónFACTORES DE PROCESO

Estos factores se relacionan con el apoyo en la iniciación yuso del sistema; son más complejos y no se entienden tanbien como los factores técnicos.

Entre éstos se incluyen los siguientes:y g Apoyo de la alta gerencia:

Este apoyo debe ser amplio y con conocimiento decausa.

Los gerentes prefieren tener un problema que entiendena emplear una solución que no entienden.

Un sistema MRP, por ejemplo, normalmente requiereinversión, 10 horas al mes de tiempo de un gerente y 16meses para su implementación exitosa.meses para su implementación exitosa.

Los gerentes deben estar preparados para esto, o inclusouna mayor cantidad de tiempo, dinero y esfuerzo.

Apoyo de los usuarios: Los usuarios (quienes finalmente son los que emplearán

en sistema en sus trabajos) deben ayudar a diseñar eimplementar el sistema.

De hecho, deben invertir en y “ser dueños” del sistema.

16

61

El problema de la implementaciónFACTORES AMBIENTALES INTERNOS Estos dos factores pueden muy bien proporcionar la base

para todos los factores anteriores: Una situación crucial:

Si l bl t id d ti i t i Si el problema u oportunidad no tiene una importanciacrucial ni actual, para la organización, con recursosconsiderables ya comprometidos o a punto de serlo, elcosto y dificultad de un sistema computarizado afectaránfuertemente una implementación exitosa.

Disposición al cambio: La gerencia debe estar dispuesta a cambiar la forma en

que maneja a la compañía ¡Estos sistemas lo exigen!que maneja a la compañía. ¡Estos sistemas lo exigen! La gerencia debe estar dispuesta a hacer cambios y

ceder algo de poder al sistema.

MRP

62

LA MECÁNICA DEL MRP

La MRP es un sistema de administración de producción/ inventarios.

Como tal, requiere información tanto de produccióncomo de inventarios a fin de generar su principal salida,un programa o plan de órdenes tanto liberadas comoun programa o plan de órdenes, tanto liberadas comopendientes, que especifica las acciones a tornar ahora yen el futuro.

Pronóstico de la demanda MPS

Diagrama esquemático del Sistema MRP

Ordenes en firmes

MRP

MRPLista de materiales Inventarios

Ordenes planificadas Cambios en órdenes

63

Las entradas del MRP

Las entradas del MRP son el MPS, el archivo de lista demateriales (BOM) y el archivo maestro del inventario:

1. El MPS se prepara con base en los pedidos reales de losclientes y en la demanda pronosticada.

Este programa indica exactamente cuándo se producirá Este programa indica exactamente cuándo se producirácada artículo solicitado para cumplir con la demanda real(firme) y la pronosticada;

es decir, es un plan de producción en fases de tiempo: “ellunes fabricamos 100 unidades “S-3” para Juan; el martes200 unidades “R-1” para Pedro”, etc.

2. Para cada artículo del MPS existe una lista de materiales(BOM).El hi d li d i l i di d l i El archivo de lista de materiales indica todas las materiasprimas, componentes y ensambles requeridos para producirun artículo.

El MRP utiliza la lista de materiales para determinarexactamente qué artículos y en qué cantidades se requierenpara completar una orden de un artículo dado.

MRP

64

Las entradas del MRP La lista de materiales (BOM) muestra la forma en que se

conjunta el PT a partir de los componentes y ensambles: Por ejemplo, a partir de la estructura de producto genera la

lista de materiales:Á

PT No. 123

Parte comprada No. P81

Ensamble No. S125

Árbol del Producto

Nivel 0

Nivel 1

Ensamble No. S225

Parte fabricada No. M27


Materia prima No. 1220


Nivel 2

Nivel 3

17

65

Las entradas del MRP

Lista de materiales para un producto de 3 niveles:

Partes del Partes del Partes del D i ió C tid d F tnivel 1 nivel 2 nivel 3 Descripción Cantidad Fuente

No. P81 1 CompradaNo. S125 1 Fabricada

No. S225 1 FabricadaNo. P32 1 CompradaNo. P81 2 Compradas

No. M27 1 FabricadaNo. 1220 3 lb Compradas

MRP

66

Las entradas del MRPEl artículo padre es el nivel 0 La lista de materiales muestra el PT (o artículo

padre) en el nivel más alto, o nivel cero. Los componentes y las partes que van directamente enp y p q

el ensamble del PT se conocen como nivel 1, las partes y subensambles que van en el nivel 1 se

muestran en el nivel 2 y así sucesivamente. Cuando un MPS muestra un requerimiento de una

cantidad dada de PT para una cierta fecha devencimiento, se “explota” la lista de materiales paradicho producto terminado a fin de determinar eldicho producto terminado a fin de determinar elnúmero, las fechas de vencimiento y las fechasnecesarias de las órdenes de los componentesrequeridos para cumplir con los requerimientos detiempo y cantidad.

MRP

67

Las entradas del MRPExplosión de la BOM

La explosión de una “BOM” significa simplemente irdescendiendo por todos los niveles de la lista de materialesy determinar la cantidad y tiempo de entrega para cadaartículo requerido para conformar el artículo en dicho nivel.

Si algunos artículos se fabrican internamente, su tiempo deg , pentrega será una función del número de artículos que sevan a producir, más que un período fijo de entrada normal.

El resultado de explotar una BOM para un PT dado es unrequerimiento en fases de tiempo de cantidades específicasde cada artículo, necesarias para fabricar el PT.

Ya se hizo una explosión de un pedido para patinetas,aunque no se había introducido formalmente el concepto deBOMBOM.

Para implementar un sistema MRP se requiere una grancantidad de tiempo para reestructurar las BOM (a fin de quepuedan explotarse adecuadamente) y para verificar suexactitud.

Una explosión incorrecta de las BOM sólo provocaproblemas posteriores.

MRP

68

Salidas del Sistema MRP Tres salidas específicas del MRP constituyen el plan de

acción para las órdenes liberadas y pendientes. Éstas son: El reporte de acción de órdenes. El reporte de órdenes pendientes. El reporte de liberación de órdenes planeadas El reporte de liberación de órdenes planeadas.

El reporte de acción de órdenes indica qué órdenes debenliberarse durante el período actual y qué órdenes debencancelarse.

El reporte de órdenes pendientes muestra qué ordenesdeben acelerarse o desacelerarse.

Este reporte es un informe de excepción con una lista desólo aquellas órdenes pendientes para las que es necesariasólo aquellas órdenes pendientes para las que es necesariauna acción.

El reporte de liberación de órdenes planeadas es el plan enfases de tiempos para las órdenes que deben liberarse enperíodos futuros de tiempo.

Este reporte es el que determina si es o no factible un MPS.

MRP

18

69

Ejemplo El Empresa de Instrumentos Musicales (EIM)

produce varios instrumentos de viento en su plantade San José.Como la empresa es relativamente pequeña desea Como la empresa es relativamente pequeña, deseaminimizar el efectivo anclado en el inventario.

Por esa razón se establecen niveles de producciónpara cumplir lo más exactamente posible con lademanda predicha.P l l l h d t d i t Para lograrlo la empresa ha adoptado un sistemaMRP para calcular las cantidades de producción.

MRP

70

Ejemplo Uno de los instrumentos que fabrica es la trompeta

modelo 85C. Se vende al menudeo en 500 dólares, y ha sido un

artículo bastante rentable, aunque no de maneraespectacular.

Con base en pedidos de tiendas de música en el país,el gerente de producción recibe pronósticos de lademanda durante los 4 meses siguientes.

MRP

71

Ejemplo La estructura de la trompeta y sus diversos

ensambles:

MRP

72

Ejemplo La estructura del producto para la construcción de

la trompeta es: La sección del pabellón y la del tubo y los pistones

se sueldan entre sí en el armado finalse sueldan entre sí en el armado final. Antes de soldar se producen tres conjuntos de

deslizadores y tres pistones, y se ajustan alconjunto de la caja de pistones.

La conformación de la sección del pabellóni 2 l f ió d l t brequiere 2 semanas, y la conformación del tubo y

las secciones de válvulas requieren 4 semanas. La producción de pistones requiere 3 semanas y la

de deslizadores 2 semanas.

MRP

19

73

Ejemplo El problema de ensamblar la trompeta es un sistema

de MRP con 3 niveles. El nivel 0 corresponde al producto final, que es la

trompeta completa.p p El nivel 1, nivel hijo en relación con la trompeta,

corresponde a los conjuntos de pabellón y caja depistones.

El nivel 2 corresponde a los conjuntos de deslizador ypistones.

T (1 0)

MRP

Trompeta (1,0)

Pabellón (1,2s)

Correderas (3,2s)

Caja de pistones (1,4s)

Pistones (3,3s)

Nivel 0

Nivel 1

Nivel 2

74

Ejemplo La estructura del producto para la construcción de

la trompeta es:Trompeta (1,0)Nivel 0

Pabellón (1,2s)

Correderas (3,2s)


Pistones (3,3s)

Nivel 1

Nivel 2

MRP

75

Ejemplo La información en el diagrama de estructura del

producto se representa con frecuencia en la formade una lista indentada de materiales,representación más cómoda para preparar losrepresentación más cómoda para preparar losdatos para la computadora.

La lista indentada de materiales para la trompetaes:

1 Trompeta:1 Pabellón (1 2s)

MRP

1 Pabellón (1,2s)1 Caja de pistones (1,4s):

3 Correderas (3,2s)3 Pistones (3,3s)

76

Ejemplo Se necesitan 7 semanas para producir una trompeta. En consecuencia, la empresa debe comenzar a producir hoy

para que las trompetas se embarquen dentro de 7semanas.

ó ól d ó d Por esa razón sólo tendremos en cuenta pronósticos dedemanda que sean válidos para un mínimo de 7 semanasfuturas.

Si identificamos a la semana actual como semana “0”entonces EIM requiere pronósticos de las ventas detrompetas para las semanas 8 a17.Suponga que las demandas pronosticadas para esas Suponga que las demandas pronosticadas para esassemanas son las siguientes:

Mes 1 2 3 4Semana 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Demanda 77 42 38 21 26 112 45 14 76 38

20

77

Ejemplo Estos pronósticos representan las cantidades de trompetas

que la empresa desearía tener listas para su embarque enlas semanas citadas.

EIM recibe devoluciones periódicas de sus diversos clientes.l ó l Son instrumentos que por alguna razón resultaron

defectuosos o se dañaron en el embarque y deben serreemplazados.

Con base en las recepciones actuales y anticipadas, laempresa espera el próximo programa de reposición dedevoluciones:

Semana 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17Demanda 77 42 38 21 26 112 45 14 76 38Reposición 12 6 9InventarioDevolución 24 12 18

78

Ejemplo Además de las recepciones programadas, la

empresa espera tener 23 trompetas un suinventario al final de la semana 7.

Suponga que la operación de preparación de la Suponga que la operación de preparación de lamaquinaria que se usa en esta operación deensamble necesita dos operadores durante unas 3horas.

Los trabajadores ganan un promedio de $22 porhora.

La empresa aplica un costo de inventario basadoen la tasa de interés de 22% anual.

Cada ensamble de trompeta le cuesta $141.82 a laempresa, en materiales y valor agregado de manode obra.

79

Ejemplo Usar la regla de programación de producción de

lote por lote. Esto es, que la cantidad de unidades programadas

para producirse cada periodo debe ser igual a lospara producirse cada periodo debe ser igual a losrequerimientos netos para dicho periodo.

La empresa espera un inventario de 86 pistones alfinal de la semana 3, y que espera recibir 96 de unproveedor externo al comenzar la semana 5.

MRP

80

EjemploCalcular el MRP: Método por niveles1. Elaborar la lista de materiales (BOM) a partir de la

estructura o formula del productol d d d l2. Determinar la cantidad de componentes por nivel.

3. Elaborar el programa maestro de producción detrompetas (o la demanda neta pronosticada).

4. Definir las necesidades netas de materiales

T t (1 0)Ni l 0

MRP

Trompeta (1,0)

Pabellón (1,2s)

Correderas (3,2s)


Pistones (3,3s)

Nivel 0

Nivel 1

Nivel 2

21

81

Ejemplo Calculo del Cp = (22)(2)(3) = $132/lote. Calculo del Cm = (141.82)(0.22) / 52 = $0.60 por

trompeta por semana. El MPS de trompetas se obtiene sacando el El MPS de trompetas se obtiene sacando el

inventario disponible al final de la semana 7 y lasrecepciones programadas, con lo que obtiene lademanda neta pronosticada.

S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17DB 77 42 38 21 26 112 45 14 76 38RP 12 6 9

I 23DP 24 12 18RN 42 42 32 12 26 11245 14 76 38

82

EjemploPeríodo Nivel 0 - Trompeta Q0 Cm 0.60 Cp 132

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17Demanda Bruta 77 42 38 21 26 112 45 14 76 38Reposiciones programadas 12 6 9Inventario al final del período 23Recepciones programadas 24 12 18Recepciones programadas 24 12 18Entradas programadasRequerimientos netos 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Req. netos trasI. en el tiempo 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Requisas planificadas (lote a lote) 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38

Cp 132132132 132132132132 132132132Cm 13.8CT 13.8132132132 132132132132 132132132

Habiendo determinado el MPS para un PT,éste debe traducirse en un MPS de loscomponentes al siguiente nivel de laestructura del producto.

Estos son el conjunto del pabellón y el de lacaja de pistón.

Cp 1320.00Cm 13.80CT 1333.80

83EjemploPeríodo Nivel 0 - Trompeta Q0 Cm 0.60 Cp 132

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17Demanda Bruta 77 42 38 21 26 112 45 14 76 38Reposiciones programadas 12 6 9Inventario al final del período 23Recepciones programadas 24 12 18Recepciones programadas 24 12 18Entradas programadas 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Requerimientos netos 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Req. netos trasI. en el tiempo 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Requisas planificadas (lote a lote) 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38

Cp 132132132 132132132132 132132132Cm 13.8CT 13.8132132132 132132132132 132132132

Habiendo determinado el MPS para un PT,éste debe traducirse en un MPS de loscomponentes al siguiente nivel de laestructura del producto.

Estos son el conjunto del pabellón y el de lacaja de pistón.

Cp 1320.00Cm 13.80CT 1333.80

84Ejemplo Cálculos para el pabellón: El primer paso es traducir el MPS de trompetas en

requerimientos brutos por semana, para el pabellón. Como hay exactamente un pabellón para cada

trompeta, la cantidad de éstos es igual a la quep , g qmuestra el MPS.

El siguiente paso es restar cualquier inventariodisponible o recepciones programadas para obtener losrequerimientos netos (en este caso hay cero).

A continuación, estos requerimientos netos se trasladanhacia atrás en el tiempo una cantidad igual al tiempode demora de producción, que es 2 semanas para el

j t d l b lló bt l i i tconjunto del pabellón, para obtener los requerimientostrasladados.

Por último, a los requerimientos trasladados se lesaplica el algoritmo de dimensionamiento de lote paraobtener la planeada requisición por periodo.

MRP

22

85Ejemplo Suponiendo una regla de producción lote por lote,

obtenemos los siguientes resultados de determinación derequerimientos de materiales:

Período Nivel 1 - Pabellón (1,2) Q0 Cm 0.6 Cp 1321 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 171 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Demanda Bruta 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Reposiciones programadasInventario al final del períodoRecepciones programadasEntradas programadasRequerimientos netos 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Req. netos trasI. en el tiempo 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Requisas planificadas (LaL) 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38

Cp 1320q p ( )

Cp 132 132132132132 132132132132 132CmCT 132 132132132132 132132132132 132

Lote por lote significa que la cantidad producida cada semana es tan sólo elrequerimiento neto trasladado en el tiempo.Una regla de producción lote por lote quiere decir que no se conserva inventario de unperiodo al siguiente. Esta regla rara vez es óptima.Las reglas de producción óptima y algunas heurísticas se describirán después.

Cm

CT 1320

86Ejemplo Suponiendo una regla de producción lote por lote,

obtenemos los siguientes resultados de determinación derequerimientos de materiales:

Período Nivel 1 - Pabellón (1,2) Q0 Cm 0.6 Cp 1321 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 171 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Demanda Bruta 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Reposiciones programadasInventario al final del períodoRecepciones programadasEntradas programadas 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Requerimientos netos 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Req. netos trasI. en el tiempo 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Requisas planificadas (LaL) 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38

Cp 1320q p ( )

Cp 132 132132132132 132132132132 132CmCT 132 132132132132 132132132132 132

Lote por lote significa que la cantidad producida cada semana es tan sólo elrequerimiento neto trasladado en el tiempo.Una regla de producción lote por lote quiere decir que no se conserva inventario de unperiodo al siguiente. Esta regla rara vez es óptima.Las reglas de producción óptima y algunas heurísticas se describirán después.

Cm

CT 1320

87Ejemplo El cálculo es esencialmente igual para la caja de pistón,

excepto que el tiempo de demora de producción es 4semanas en lugar de 2 semanas.

Los resultados de los cálculos para la caja de pistónp j pson:

Período Nivel 1 - Caja de pistones (1,4) Q0 Cm 0.6 Cp 1321 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Demanda Bruta 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Reposiciones programadasnventario al final del períodoRecepciones programadasEntradas programadas 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Entradas programadas 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Requerimientos netos 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Req. netos trasI. en el tiempo 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38Requisas planificadas (LaL) 42 42 32 12 26 112 45 14 76 38

Cp 132132132 132132132132 132132132CmCT 132132132 132132132132 132132132

MRP

Cp 1320Cm

CT 1320

88Ejemplo Cálculos de requerimientos de material para los

pistones. Inventario al final de la semana 3: 86 pistones Recepción al inicio de la semana 5: 96 pistones Cada trompeta requiere 3 pistones Cada trompeta requiere 3 pistones. Los requerimientos brutos de los pistones se

obtienen multiplicando por 3 el calendario deproducción de la caja de pistón.

Los requerimientos netos se obtienen restando elinventario disponible y las recepcionesprogramadas.

A continuación se muestran los resultados de estos A continuación se muestran los resultados de estoscálculos:

MRP

23

89EjemploPeríodo Nivel 2 - Pistones (3,3) Q0 Cm 0.6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15Demanda Bruta 126126 96 36 78 336135 42 228114Reposiciones programadasInventario al final del período 86Recepciones programadas 96

Los requerimientos netos se obtienen restando el inventario disponible y

Entradas programadas 40 30 96 36 78 336135 42 228114Requerimientos netos 40 30 96 36 78 336135 42 228114Req. netos trasI. en el tiempo 40 30 96 36 78 336 135 42 228114Requisas planificadas (LaL) 40 30 96 36 78 336 135 42 228114

Cp 132132 132132132132 132132132132Cm 51.6CT 132132 184132132132 132132132132

Cp 1320Cm 51.6CT 1371.6

q p ylas recepciones programadas de los requerimientos brutos.

Como el inventario disponible de 86 en el periodo 3 es menor que elrequerimiento bruto en el periodo 4, los requerimientos netos para eseperiodo son 40.

En el periodo 5 la recepción programada de 96 unidades. Los requerimientos brutos para el periodo 5 son 126, de modo que los

netos para ese periodo son 30.

90Ejemplo• Cálculos de requerimientos de material para las

correderas:Período Nivel 2 - Correderas (3,2) Q0 Cm 0.6 C

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16Demanda Bruta 126126 96 36 78 336135 42 228114Demanda Bruta 126126 96 36 78 336135 42 228114Reposiciones programadasInventario al final del períodoRecepciones programadasEntradas programadas 126126 96 36 78 336135 42 228114Requerimientos netos 126126 96 36 78 336135 42 228114Req. netos trasI. en el tiempo 126126 96 36 78 336 135 42 228 114Requisas planificadas (LaL) 126126 96 36 78 336 135 42 228 114

Cp 132132132132132 132132132132 132pCmCT 132132132132132 132132132132 132

MRP

Cp 1320Cm

CT 1320

91Ejemplo En este ejemplo presentamos los elementos

esenciales del cálculo de explosión. Hemos supuesto, para fines de ejemplificación, que

la regla de programación de producción es lote porlote esto es que en cada periodo la cantidad delote, esto es, que en cada periodo la cantidad deproducción es igual a los requerimientos netos paraese periodo.

Sin embargo, podría ser subóptima esa regla, yhasta no factible.

Por ejemplo, el programa requiere entregar 33pistones en la semana 9.

Sin embargo suponga que la fábrica sólo puede Sin embargo, suponga que la fábrica sólo puedeproducir 200 pistones en una semana.

Si este es el caso, un programa de producción lotepor lote es no factible.

MRP

92

Fijación delFijación del Tamaño del Lote

24

93Fijación del tamaño del lote

"En tiempos de cambio, quienes estándispuestos a aprender serán los nuevoslíderes, …

mientras que los que creen que ya sabentodo se encontrarán muy bien equipadosy q ppara enfrentarse a un mundo que dejó deexistir.“

94Fijación del tamaño del lote Conjuntamente con la programación de órdenes

que se van a liberar (es decir, la decisión de“cuándo ordenar”), también debe darserespuesta a la segunda cuestión gerencialrespuesta a la segunda cuestión gerencialimportante con respecto al inventario “cuántoordena”.

La determinación del tamaño de lote apropiadopara la manufactura de productos con demandadependiente es compleja, pero el objetivo generaldependiente es compleja, pero el objetivo generales equilibrar los costos de ordenar o preparar conlos costos de mantener inventario.

MRP

95Fijación del tamaño del lote En el ejemplo anterior se supuso que la regla de

programación de producción fue la de lote por lote. Esto es, que la cantidad de unidades programadas

para producirse cada periodo fue igual a lospara producirse cada periodo fue igual a losrequerimientos netos para dicho periodo.

De hecho, esa política se supone por comodidad ypara facilidad de uso.

En general, no es óptima.

MRP

96Fijación del tamaño del lote El problema de determinar el plan óptimo (o casi

óptimo) de producción se puede caracterizar así: se tiene un conjunto conocido de demandas y

costos de preparación e inventarlo variables en elcostos de preparación e inventarlo variables en eltiempo.

¿Qué cantidades de producción minimizarán loscostos totales de inventario y preparación duranteel horizonte de planeación?Estudiaremos varios métodos heurísticos (es decir Estudiaremos varios métodos heurísticos (es decir,aproximados) usuales de dimensionamiento de loteque pueden incorporarse con facilidad al cálculo derequerimientos de materiales.

MRP

25

97Fijación del tamaño del lote Tamaño de lote: cantidad óptima de pedido Para aplicar la fórmula de la cantidad económica de

pedido (Q0) necesitamos tres datos:l di d d d d la tasa promedio de demanda, dmedia,

el costo de mantener el inventarlo, Cm, y el costo de preparación, Cp.

MRP

98Fijación del tamaño del lote Anteriormente se calculo el costo total de

inventario y de preparación incurrido desde lasemana 6 hasta la 15, aplicando la política Lote aLoteLote.

El Cm inventario se carga contra el inventario decada semana, entonces el costo total de inventario,durante el horizonte de 10 semanas, es $ 13.30

Como hay una preparación incurrida en cadasemana el C total incurrido durante el horizontesemana, el Cp total incurrido durante el horizontede planificación es (132)(10) = $1,320.

MRP

Cp 1320.00Cm 13.80CT 1333.80

99Fijación del tamaño del lote Este costo se puede reducir bastante si se

producen mayores cantidades con menorfrecuencia.

Como "primer opción" podemos usar la fórmula deQ para determinar una política alternativa deQ0 para determinar una política alternativa deproducción.

Los requerimientos totales netos ytrasladados durante las 10 semanas son 439, esdecir, 43.9 de promedio por semana.

Usando dmedia = 43.9, Cm =0.60 y Cp = 132, lafórmula de la cantidad económica de pedido dafórmula de la cantidad económica de pedido dacomo resultado: Q0 = 139

MRP

100Fijación del tamaño del lote Los requerimientos brutos durante las 10

semanas son 489, es decir, 48.9 de promedio porsemana.

Usando dmedia = 48.9, Cm =0.60 y Cp = 132, lafórmula de la cantidad económica de pedido dafórmula de la cantidad económica de pedido dacomo resultado:

dm 48.9 unid / semanaCp 132 $ / loteCm 0.6 $ / unid x semanaQ0 147 unid / lote

MRP

1476.0

)9.48)(132)(2(2

m

mediaP

CdCQ

26

101Fijación del tamaño del lote• Si programamos la producción en tamaños de lote

de 147 y al mismo tiempo garantizamos que sereúnen todos los requerimientos netos, los cálculosMRP resultantes para las trompetas son:MRP resultantes para las trompetas son:

Período Nivel 0 - Trompeta Q0 147 Cm 0.6 Cp 1321 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Demanda Bruta 77 42 38 21 26 112 45 14 76 38Reposiciones programadas 12 6 9Inventario al final del período 23 105 63 31 19 140 28 130 116 40 2Recepciones programadas 24 12 18Entradas programadas 147 147 147R i i t t 42 7 17Requerimientos netos 42 7 17Req. netos trasI. en el tiempo 42 7 17Requisas planificadas (EOQ) 147 147 147

Cp 132 132 132Cm 13.8 6337.818.6 11.4 8416.8 7869.6 24 1.2CT 13.819537.818.6 11.421616.821069.6 24 1.2

MRP

Cp 396.0Cm 418.2CT 814.2

102Fijación del tamaño del lote• Cálculos para los pabellones:

Período Nivel 1 - Pabellón (1,2) Q0 Cm 0.6Cp1321 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Demanda Bruta 147 147 147Devoluciones programadasDevoluciones programadasInventario al final del períodoRecepciones programadasEntradas programadas 147 147 147Requerimientos netos 147 147 147Req. netos trasI. en el tiempo 147 147 147Requisiciones planif. (LaL) 147 147 147

Cp 132 132 132C

MRP

Cp 396.0Cm

CT 396.0

CmCT 132 132 132

103Fijación del tamaño del lote• Cálculos para las cajas de pistones:

PeríodoNivel 1 - Caja de pistones

(1,4) Q0 Cm 0.6Cp132

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17Demanda Bruta 147 147 147Devoluciones programadasInventario al final del períodoRecepciones programadasEntradas programadas 147 147 147Requerimientos netos 147 147 147Req. netos trasI. en el tiempo 147 147 147Requisiciones planificadas (LaL) 147 147 147

Cp 132 132 132C

MRP

Cp 396.0Cm

CT 396.0

CmCT 132 132 132

104Fijación del tamaño del lote• Cálculos para las correderas:

Período Nivel 2 - Correderas (3,2) Q0 Cm 0.6Cp1321 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Demanda Bruta 441 441 441Devoluciones programadasp gInventario al final del períodoRecepciones programadasEntradas programadas 441 441 441Requerimientos netos 441 441 441Req. netos trasI. en el tiempo 441 441 441Requisiciones planificadas (LaL) 441 441 441

Cp 132 132 132Cm

MRP

Cp 396.0Cm

CT 396.0

CT 132 132 132

27

105Fijación del tamaño del lote• Cálculos para los pistones:

Período Nivel 2 - Pistones (3,3) Q0 Cm 0.6Cp1321 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Demanda Bruta 441 441 441Devoluciones programadasp gInventario al final del período 86Recepciones programadas 96Entradas programadas 259 441 441Requerimientos netos 259 441 441Req. netos trasI. en el tiempo 259 441 441Requisiciones planificadas (LaL) 259 441 441

Cp 132 132 132Cm 51.6

MRP

Cp 396.0Cm 51.6CT 447.6

CT 132 51.6 132 132

106Fijación del tamaño del lote• En lo que resta de esta sección describiremos otros

3 esquemas comunes de dimensionamiento de lote,cuando se conoce la demanda y es variable en eltiempotiempo.

• Observar que el problema de determinar lostamaños de lote sujetos a demanda variable en eltiempo se presenta en contextos distintos al de laplanificación de requerimientos de materiales.

• Los hemos incluido aquí para ilustrar cómo puedenrelacionarse con el cálculo de explosión de la MRP.

MRP

107La heurística de Silver-Meal (SM) Esta heurística es un método directo que requiere la

determinación del costo promedio por periodo enfunción de la cantidad de periodos que cubre unpedido, y el cálculo se termina cuando esa función sep , yincrementa.

Se define CT=Cm+Cp, como el costo promedio deinventario y preparación por periodo, si el pedido actualabarca los T periodos siguientes.

Sean (D1, D2,..., Dn) los requerimientos durante elhorizonte de n periodos.horizonte de n periodos.

Veamos el periodo 1: Si en él se produce sólo losuficiente para cumplir con la demanda en ese mismoperiodo, sólo se incurrirá en el Cp(el Cm = 0).

Por consiguiente, C1 = Cp.

MRP

108La heurística de Silver-Meal (SM) Si en el periodo 1 pedimos lo suficiente para

satisfacer la demanda en los periodos 1 y 2,debemos mantener D2 durante un periodo.Por consiguiente C = (C + C D )/2 Por consiguiente, C2= (Cp + Cm x D2)/2.

De igual manera, C3= (Cp+CmxD2+2CmxD3)/3 y, en general, Cj = (Cp+CmxD2+2CmxD3+...+(j-1)CmxDj)/j Una vez que Cj > Cj-1 nos detenemos e igualamosj j 1

Q1= D1+D2+...+Dj-1, y comenzamos de nuevo el proceso en el periodo j,

haciendo j=1.

MRP

28

109La heurística de Silver-Meal (SM) Ejemplo 2 Un taller de maquinado emplea la heurística de

Silver-Meal para programar la producción de lotespara cajas de computadorapara cajas de computadora.

Durante las 5 semanas siguientes, las demandas delas cajas son: Mes j Dj Qi I CP Cm Ctotal

1 18 48 30 80 60 1402 303 42 47 5 80 10 904 55 20 20 80 80

El Cm el inventario es $ 2 por caja por semana, y elCp de producción es $ 80.

Calcule los tamaños recomendados de lote.MRP

5 20 20 80 80CP = 80 Cm= 2 240 70 310

110La heurística de Silver-Meal (SM)j Dj

1 18 C1 = CP = 80.002 30 C2 = (CP+ Cm D2)/2 (80 + 2 x 30)/2 = 70.003 42 C3 = (CP + Cm D2+ 2Cm D3)/3 (80 + 2 x 30 + 2 x 2 x 42)/3 = 102.67

N d t C3 C2Nos detenemos porque C3 > C2:Q1 = D1 + D2 = 18+30 = 48

Comenzando en el periodo 3 (el subindice inicia siempre en “j=1”:j Dj

1 42 C3 = CP 80.002 5 C4 = (CP+ Cm D2)/2 (80 + 2 x 5)/2 = 45.00

MRP

3 20 C5 = (CP + Cm D2+ 2Cm D3)/3 (80 + 2 x 5 + 2 x 2 20)/3 = 56.67

Q3 = D3+ D4 = 42 + 5 = 47Como el periodo 5 es el último del horizonte, no necesitamosiniciar otra vez el proceso. Q5 = D5 = 20

111La heurística de Silver-Meal (SM) Por consiguiente, la heurística de Silver-Meal da

como resultado la política: Q = (Q1=48, Q2=0, Q3=47,Q4=0, Q5=20).

Mes j Dj Qi I CP Cm Ctotal

1 18 48 30 80 60 1402 303 42 47 5 80 10 90

MRP

4 55 20 20 80 80

CP = 80 Cm= 2 240 70 310

112La heurística de Silver-Meal Pueden agilizarse los cálculos al notar que:

)( 11 DCCjC

1j

)(1 11

jmjj DCCj

C

MRP

)(11 jmjj DCC

jjC

29

113

Regresemos alejemplo deEIM, y veamosel impacto del

La heurística de Silver-MealNivel 0 - Trompeta

Mes j Demanda Qi I CP Cm Ctotal123el impacto del

dimensionamiento de lotesobre el cálculode explosión.

Losrequerimientosnetos

45678 429 4210 3211 12netos

trasladados enel tiempo, paralas trompetas,son

11 1212 2613 11214 4515 1416 7617 38

CP= 132 Cm= 0.60

114La heurística de Silver-MealNivel 0 - Trompeta

Mes j Demanda Qi I CP Cm Ctotal123445678 42 128 86 132.0 51.6 183.69 42 44 26.4 26.410 32 12 7.2 7.211 1211 1212 26 197 171 132.0 102.6 234.613 112 59 35.4 35.414 45 14 8.4 8.415 1416 76 114 38 132.0 22.8 154.817 38

CP.= 132 Cm= 0.6 396.0 254.4 650.4

115La heurística de Silver-MealSilver Meal - Pabellón

Mes j Demanda Qi I CP= Cm= Ctotal=1234456 128 132.0 132.078 128910 197 132.0 132.01112 1971314 114 132.0 132.01516 11417

CP= 132 Cm= 0.6 396.0 0.0 396.0

116Costo unitario mínimo (CUM) La heurística de CUM se parece al método de

Silver-Meal, pero en lugar de dividir el costo paralos j periodos entre j, la cantidad de periodos, sedivide entre la cantidad total de unidadesdivide entre la cantidad total de unidadesdemandadas durante el periodo j, que es D1 + D2+ ... + Dj.

Se elige el horizonte del pedido que minimice elcosto por unidad de demanda, y no el costo porperiodo.periodo.

Definimos CT=Cm+Cp, como el costo promedio deinventario y preparación por unidad para unhorizonte de T periodos.

MRP

30

117Costo unitario mínimo (CUM) Entonces:

C1 = CP / D1

C2 = (CP+Cm D2) / (D1+D2)

Como en el caso de la heurística de Silver-Meal,este cálculo se detiene cuando Cj>Cj-1, y se igualael nivel de producción a D1+D2+...+Dj-1.

… …Cj = (CP+Cm D2+2Cm D3+...+(j-1)Cm Dj / (D1+D2+...+Dj)

1 2 j 1.

Se repite el proceso comenzando en el periodo “j” yse continúa así hasta alcanzar él final del horizontede planificación.

MRP

118Costo unitario mínimo (CUM) Ejemplo usando el CUM Suponga el mismo programa de requerimientos y

los mismos costos que en el ejemplo anterior.

El Cm el inventario es $ 2 por caja por semana, y elCp de producción es $ 80.

Semana1 2 3 4 5D1 D2 D3 D4 D5

Cantidad 18 30 42 5 20

p

Calcule los tamaños recomendados de lote.

MRP

119Costo unitario mínimo (CUM)j Dj

1 18 C1 = CP/ D1 = 80 / 18 = 4.442 30 C2 = (CP+ Cm D2) / (D1 + D2) = (80 + 2 x 30)/ (18 + 30) = 2.923 42 C3 = (CP+CmD2+2CmD3)/(D1+D2+D3) = (80+2x30+2x2x42)/(18+30+42) = 3.42

N d t C CNos detenemos porque C3 > C2:Q1 = D1 + D2 = 18+30 = 48

Comenzando en el periodo 3 (el subindice inicia siempre en “j=1”:j Dj

1 42 C3 = CP/ D3 = 80 / 42 = 1.9048

2 5 C4 = (CP+ Cm D4) / (D3 + D4) = (80 + 2 x 5)/ (42 + 5) = 1.9149

Q3 = D3 = 42Comenzando en el periodo 4:

Q4 = D4+D5 = 25

j Dj

1 5 C4 = CP/ D4 = 80 / 5 = 162 20 C5 = (CP+ Cm D5) / (D4 + D5) = (80 + 2 x20)/ (5 + 20) = 4.8

120Costo unitario mínimo (CUM) La solución obtenida con el costo unitario mínimo

es Q = (48, 0, 42, 25, 0). La política obtenida con este método es distinta de

la conseguida con la heurística de Silver-Mealla conseguida con la heurística de Silver Meal. El método de SM da como resultado la política

óptima, cuyo costo es $ 310, mientras que el CUMresulta en una política subóptima que cuesta $ 340.

Mes j Dj Qi I CP Cm Ctotal1 18 48 30 80 60 1402 30

MRP

2 303 42 42 80 804 5 25 20 80 40 1205 20

CP = 80 Cm= 2 240 100 340

31

121Costo Total Mínimo (CTM) Balanceo de período y parte (Balanceo de

período fragmentado o Costo total mínimo) Otro método aproximado para resolver este

problema es el CTMproblema es el CTM. Aunque parece que la técnica de SM da mejores

resultados en mayor número de casos, el CTMparece estar más difundido en la práctica.

El método consiste en igualar el horizonte delpedido con el número de periodos que hagapedido con el número de periodos que hagacoincidir más el Cm con el Cp durante el periodo.

MRP

122Costo Total Mínimo (CTM) Balanceo de período y parte (Balanceo de

período fragmentado o Costo total mínimo) El orden del horizonte que iguala exactamente los Cm y

Cp casi nunca será una cantidad entera de periodos (deCp casi nunca será una cantidad entera de periodos (deaquí el nombre del método).

Ejemplo: Suponga el mismo programa derequerimientos y los mismos costos que en el ejemploSilver Meal. Mes j Dj Qi I CP Cm

Ctotal

1 18F t d P i d

MRP

2 303 424 55 20

CP = 80 Cm= 2 FPF= 40

Factor de Periodo Fragmentado:

FPF= CP/Cm

123Costo Total Mínimo (CTM) Comenzando en el periodo 1:

J Orden del horizonte Costo total de mantener inventarios1 1 Cm = =2 2 Cm = Cm D2 = 60

Como 228 es mayor que el Cp (=80), nosdetenemos.

Como 80 se acerca más a 60 que a 228, el

2 2 Cm Cm D2 603 3 Cm = Cm D2 + 2Cm D3 = 228

Q1= D1+ D2 Q1= 48

Como 80 se acerca más a 60 que a 228, elhorizonte del primer pedido es 2 periodos.

Esto es, Q1 = D1 + D2 = 18 + 30 = 48

MRP

124Costo Total Mínimo (CTM) Iniciamos de nuevo en el periodo 3:

j Orden del horizonte Costo total de mantener inventarios1 3 Cm = =2 4 Cm = Cm D4 = 10

Hemos rebasado los Cp de 80, de modo que nosdetenemos.

Como 90 se acerca más a 80 que a 10, el horizonte

2 4 Cm Cm D4 103 5 Cm = Cm D4 + 2Cm D5 = 90

Q3= D3+ D4 + D5 Q3= 67

Como 90 se acerca más a 80 que a 10, el horizontedel pedido es 3 periodos:

Q3 = D3 + D4 + D5 = 67

MRP

32

125Costo Total Mínimo (CTM) Esta solución es óptima, porque también tiene un

costo total de 310 dólares.

Mes j Dj Qi I CP Cm Ctotal

1 18 48 30 80 60 1402 303 42 67 25 80 50 1304 5 20 40 405 20

MRP

CP = 80 Cm= 2 160 150 310

126

Tamaño de lotes conTamaño de lotes con restricciones de capacidad

127Tamaño de lotes con restricciones de capacidad

"Dar ejemplo no es la principal manera de influir sobre los demás; es la única manera";

Albert Einstein

¿Qué puedes ver?


Es una variante del problema de dimensionamientode lotes.Supongamos que además de los requerimientos Supongamos que, además de los requerimientosconocidos (D1, D2, ..., Dn) en cada periodo,también hay capacidades de producción (C1, C2,..., Cn).

En consecuencia, lo que deseamos ahora esdeterminar las cantidades óptimas de produccióndeterminar las cantidades óptimas de producción(Q1, Q2, , Qn) sujetas a las restricciones Qi ≤ Cipara 1≤ i ≤ n.

MRP

33


La restricciones de capacidad hace que elproblema sea mucho más real.

Como pueden incorporarse algoritmos dedimensionamiento de lotes en un sistema deplanificación MRP, las capacidades deproducción serán parte importante decualquier solución realizable.cualquier solución realizable.

Sin embargo, también hacen que elproblema sea más complejo.

MRP


Ya no es válido el resultado tan definido deque las políticas óptimas son pedir siemprel i i t tlos requerimientos exactos.

La determinación de las políticasverdaderamente óptimas es difícil, tardada, yen los problemas reales probablemente nosea práctica.sea práctica.

MRP


Aun llegar a una solución factible no siempre puede serobvio.

Veamos un sencillo ejemplo con el vector D = (52, 87, 23,56)56).

Supongamos que la capacidad de producción en cadaperiodo es C = (60, 60, 60, 60).

Primero debemos determinar si el problema es factible, estoes, si existe al menos una solución.

A primera vista el problema parece soluble, porque ∑Di=218 y la capacidad total es ∑C= 240218 y la capacidad total es ∑Ci= 240.

Pero este problema no es factible; lo más que se puedeproducir en los dos primeros periodos es 120, y losrequerimientos para esos periodos suman 139.

MRP


La condición de factibilidad es la siguiente:

jDCjj

1 Aun cuando se satisfaga la condición de

factibilidad, no es obvio cómo determinar una

njparaDCi

ii

i ...,,111

,solución factible, como se verá en el siguienteejemplo.

MRP

34

133Ejemplo Al comprobar la factibilidad vemos que:

1 2 3 4 5 6 7 ∑Di = 20 40 100 35 80 75 25 375

La prueba de factibilidad queda satisfecha, y al menossabemos que existe una solución factible

DAi 20 60 160 195 275 350 375Ci = 60 60 60 60 60 60 60 420

CAi 60 120 180 240 300 360 420

sabemos que existe una solución factible. Sin embargo, no es obvio cómo se debe proceder para

determinar una solución factible. No se puede programar lote por lote, por las

restricciones de capacidad en los periodos 3, 5 y 6.MRP

134Ejemplo Existe una técnica de desplazamiento de lote para

obtener una solución factible inicial. El método consiste en desplazar hacia delante la

d d l i d l D > Cdemanda los periodos en los que Di > Ci, aperiodos anteriores en los que hay exceso decapacidad.

Este procedimiento se repite para cada periodo enel que la demanda es mayor que la capacidadhasta haber formado un nuevo programa dehasta haber formado un nuevo programa derequerimientos en el que sea factible la técnica delote por lote.

MRP

135Ejemplo Convención: dada una serie de periodos que

comienza con el primero (cronológicamente) ytermina con el último:"d l h i d l t " i ifi d l "desplazar hacia delante" significa desplazarhacia el primer periodo

"desplazar hacia atrás" es recorrer hacia el últimoperiodo.

MRP

136Ejemplo En el ejemplo, el primer periodo en el que la demanda es

mayor que la capacidad es el periodo 3. Reemplazamos D3,por C3.

La diferencia de 40 unidades debe redistribuirse haciadelante, a los periodos 1 y 2.

En el primer periodo anterior, que es el periodo 2, hay 20

1 2 3 4 5 6 7 ∑Qi =Di 20 40 100 35 80 75 25 375Ci = 60 60 60 60 60 60 60 420

Qi = 40 60 60

unidades de exceso de capacidad en este período, quequedan absorbidas.

Todavía tenemos 20 unidades de demanda del periodo 3que no se compensan; estas se suman al requerimientopara el periodo 1.

MRP

35

137Ejemplo Resumiendo los resultados hasta este punto,

tenemos que:1 2 3 4 5 6 7 ∑

Q = 40 60 60Q = 40 60 60 55 60

El siguiente periodo en el que la demanda esmayor que la capacidad es el periodo 5.

Qi = 40 60 60Di 20 40 100 35 80 75 25 375Ci = 60 60 60 60 60 60 60 420

Qi = 40 60 60 55 60

y q p p El exceso de demanda de 20 unidades se puede

recorrer hacia delante, al periodo 4.

MRP

138Ejemplo Por último, las 15 unidades de exceso de demanda

en el periodo 6 pueden desplazarse hacia delante alos periodos 4 (5 unidades) y 1 (10 unidades).

La condición de factibilidad garantiza que este La condición de factibilidad garantiza que esteproceso tenga una solución factible.

Esto nos conduce a:1 2 3 4 5 6 7 ∑

Qi = 40 60 60 55 60Di 20 40 100 35 80 75 25 375Qi = 50 60 60 60 60 60 25 375

Por consiguiente, el programa modificado derequerimientos es Q

MRP

iCi = 60 60 60 60 60 60 60 420

139

Etapa de mejoramiento

del plan de plote

140

Sensibilización

Empezamos a comprender que, siqueríamos cambiar la situación, debíamoscambiar nosotros mismos.

Y que para poder cambiar nosotros Y que para poder cambiar nosotrosefectivamente, debíamos cambiarnuestras percepciones.

Percepción

36

141Etapa de mejoramiento del plan de lote Si el problema original es factible, entonces existe un

plan de lote por lote con el programa modificado derequerimientos Q.

El siguiente paso es averiguar si podemos mejorarEl siguiente paso es averiguar si podemos mejorardicho plan, esto es, si hay otra política factible quetenga menor costo.

Existen varias reglas de mejora razonables que puedenaplicarse.

Por ejemplo, para cada lote que se programa,comenzando por el último y avanzando hacia atráscomenzando por el último y avanzando hacia atráshasta llegar al principio, determinar si es menoscostoso producir las unidades que comprende ese lotedesplazando la producción a períodos anteriores deexceso de capacidad.

MRP

142Etapa de mejoramiento del plan de lote Al eliminar un lote, se reduce el costo de preparación a

cero en ese periodo, pero al desplazar la producción aperiodos anteriores, el costo de inventario aumenta.

El desplazamiento sólo se hace si el costo adicional deEl desplazamiento sólo se hace si el costo adicional deinventario es menor que el costo de preparación.

Ejemplo: Suponga que CP = $450 y que Cm = $2.1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑

Dt = 100 79 230105 3 10 99 126 40 792Ct = 120200200400300 50 120 50 30 1470Q

MRP

Qt =It =CP = 450Cm = 2CTO =

143Etapa de mejoramiento del plan de lote El problema es factible porque la suma de

requerimientos es menor que la de capacidades. Sin embargo, como los requerimientos son mayores

que las capacidades en algunos periodos, no es factiblela regla de lote por lote.la regla de lote por lote.

Recorremos hacia delante la demanda, a periodosanteriores, para obtener el programa modificado derequerimientos Q.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑Dt = 100 79 230105 3 10 99 126 40 792Ct = 120200200400300 50 120 50 30 1470Q 100109200105 28 50 120 50 30 792

MRP

Qt = 100109200105 28 50 120 50 30 792It = 0 30 0 0 25 65 86 10 0CP = 4504504504504504504504504504504050Cm = 2 0 60 0 0 50 130172 20 0 432CTO = 4505104504505005806224704504482

144Etapa de mejoramiento del plan de lote La regla LfL para el programa modificado Q de

requerimientos es factible. La solución factible inicial requiere 9 preparaciones

C 9 450 $4 050con un CPT=9x450 = $4,050. El Cm = 2(0+30+0+0+25+65+86+10) = $432.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑Dt = 100 79 230105 3 10 99 126 40 792Ct = 120200200400300 50 120 50 30 1470Q = 100109200105 28 50 120 50 30 792

MRP

Qt = 100109200105 28 50 120 50 30 792It = 0 30 0 0 25 65 86 10 0CP = 4504504504504504504504504504504050Cm = 2 0 60 0 0 50 130172 20 0 432CTO = 4505104504505005806224704504482

37

145Etapa de mejoramiento del plan de lote Para dar el paso de mejoramiento, conviene

ordenar los datos en una tabla, como sigue:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑Dt = 100 79 230 105 3 10 99 126 40 792Ct = 120 200 200 400 300 50 120 50 30 1470Q’t = 100 109 200 105 28 50 120 50 30 792Qt =It = 0 30 0 0 25 65 86 10 0

COt = 20 91 0 295 272 0 0 0 0

MRP

COt 20 91 0 295 272 0 0 0 0CP = 450450 450 450 450 450 450 450 450 450 4050Cm = 2 0 60 0 0 50 130 172 20 0 432

CTO = 450 510 450 450 500 580 622 470 450 4482

146Etapa de mejoramiento del plan de lote Comenzando por el último periodo, se tiene Q’9= 30 unid. Hay suficiente capacidad en los periodos anteriores para

considerar el desplazamiento de este lote. El último periodo donde puede programarse este lote es

t=5.El t C di i l l h l d l i t 2 30 4 El costo Cm adicional al hacer el desplazamiento es 2x30x4= $240.

Como esto es menor que el Cp9= $450, hacemos eldesplazamiento y aumentamos Q5 de 28 a 58, y reducimosel exceso de capacidad en el período 5 de 272 a 242.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑Dt = 100 79 230 105 3 10 99 126 40 792C = 120 200 200 400 300 50 120 50 30 1470Ct 120 200 200 400 300 50 120 50 30 1470Q’t = 100 109 200 105 28 50 120 50 792Qt = 30It = 0 30 0 0 55 95 116 40 0

COt = 20 91 0 295 242 0 0 0 30CP = 450450 450 450 450 450 450 450 450 0 3600Cm = 2 0 60 0 0 110 190 232 80 0 672

CTO = 450 510 450 450 560 640 682 530 0 4272

147Etapa de mejoramiento del plan de lote Ahora pasemos al lote de 50 unidades programado en el

periodo t=8. Este lote también se puede desplazar al periodo 5, con un

costo adicional Cm=2x50x3= $300. De nuevo, esto es menos costoso que el Cp8= $450, así que

h l d l i thacemos el desplazamiento. Hasta ahora tenemos Q5= 108, y el exceso de capacidad en

el periodo 5 se reduce a 192.1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑

Dt = 100 79 230 105 3 10 99 126 40 792Ct = 120 200 200 400 300 50 120 50 30 1470Q’t = 100 109 200 105 28 50 120 792Q tQt = 80It = 0 30 0 0 105 145 166 40 0

COt = 20 91 0 295 192 0 0 50 30CP = 450 450 450 450 450 450 450 450 0 0 3150Cm = 2 0 60 0 0 210 290 332 80 0 972

CTO = 450 510 450 450 660 740 782 80 0 4122

148Etapa de mejoramiento del plan de lote Veamos el lote Q7=120 unid programado para t=7. Aun tenemos 192 unidades de exceso de capacidad en el

periodo 5. El Cm adicional por desplazar el lote de 120 del periodo 7 al

5 es 2x120x2 = $480.E t l C $450 í h l Esto es mayor que el Cp7=$450, así que no hacemos eldesplazamiento.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑Dt = 100 79 230 105 3 10 99 126 40 792Ct = 120 200 200 400 300 50 120 50 30 1470Q’t = 100 109 200 105 28 50 792Q = 200Qt = 200It = 0 30 0 0 225 265 166 40 0

COt = 20 91 0 295 72 0 120 50 30CP = 450 450 450 450 450 450 450 0 0 0 2700Cm = 2 0 60 0 0 450 530 332 80 0 1452

CTO = 450 510 450 450 900 980 332 80 0 4152

38

149Etapa de mejoramiento del plan de lote Se tiene una clara ventaja al desplazar el lote de 50

unidades del periodo 6 al período 5, y se reduce asíel exceso de capacidad en el período 5 a 142,aumentando el tamaño del lote en el periodo 5 deaumentando el tamaño del lote en el periodo 5 de108 a 158. Al hacerlo se obtiene lo siguiente:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑Dt = 100 79 230 105 3 10 99 126 40 792Ct = 120 200 200 400 300 50 120 50 30 1470Q’t = 100 109 200 105 28 120 792Qt = 130

MRP

Qt 130It = 0 30 0 0 155 145 166 40 0

COt = 20 91 0 295 142 50 0 50 30CP = 450 450 450 450 450 450 0 450 0 0 2700Cm = 2 0 60 0 0 310 290 332 80 0 1072

CTO = 450 510 450 450 760 290 782 80 0 3772

150Etapa de mejoramiento del plan de lote Parecería que con lo anterior hemos terminado. Sin embargo, hay capacidad suficiente en el periodo 4 para

desplazar el lote completo de 158 unidades del periodo 5 alperiodo 4.

El Cm adicional para este corrimiento es 2x158 = $316.C l CP h l bi Como es menor que el CP, hacemos el cambio.

Al resumir los cálculos se obtiene la siguiente tabla:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑Dt = 100 79 230 105 3 10 99 126 40 792Ct = 120 200 200 400 300 50 120 50 30 1470Qt = 100 109 200 263 120 792I 0 30 0 158 155 145 166 40 0

MRP

It = 0 30 0 158 155 145 166 40 0COt = 20 91 0 137 300 50 0 50 30CP = 450 450 450 450 450 0 0 450 0 0 2250Cm = 2 0 60 0 316 310 290 332 80 0 1388

CTO = 450 510 450 766 310 290 782 80 0 3638

151Etapa de mejoramiento del plan de lote Calcularemos el costo con esta solución y lo compararemos

con el de nuestra solución factible original. Hay 5 preparaciones, con un CPT=5x450= $2,250. El Cm=2(0+30+0+158+155+145+166+40+0)= $1,388. El costo total con esta política es $3,638, en comparación

$4 482 l i i i lcon $4,482 para plan inicial. Para este ejemplo, con la etapa de mejoramiento se alcanzó

una reducción de costo cercana al 20%.1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑

Dt = 100 79 230 105 3 10 99 126 40 792Ct = 120 200 200 400 300 50 120 50 30 1470Qt = 100 109 200 263 120 792

MRP

tIt = 0 30 0 158 155 145 166 40 0

COt = 20 91 0 137 300 50 0 50 30CP = 450 450 450 450 450 0 0 450 0 0 2250Cm = 2 0 60 0 316 310 290 332 80 0 1388

CTO = 450 510 450 766 310 290 782 80 0 3638

152

Limitaciones de la MRP

39

153Limitaciones de la MRP La MRP es un sistema cerrado de producción con 2

entradas principales:1. El MPS del artículo final, y2. Las relaciones entre los diversos componentes,

partes y ensambles que comprende el proceso deproducción de ese artículo final.

El método es lógico, y aparentemente sensible a laprogramación de tamaños de lote de producción.

Sin embargo, muchos de los supuestos en los quese basa son no realistas.

MRP

154Limitaciones de la MRP En esta sección describiremos algunos de esos

supuestos, los problemas que surgen comoresultado de ellos, y los métodos para manejaresos problemasesos problemas.

MRP

155Limitaciones de la MRPIncertidumbre Bajo la MRP se tiene el supuesto de que toda la

información requerida se conoce con certidumbre. Sin embargo, sí hay incertidumbres. Las 2 fuentes clave de incertidumbre son los

pronósticos de ventas futuras del artículo final y laestimación de los tiempos de demora de laproducción, de uno a otro nivel.

Por lo general, la incertidumbre de pronósticosignifica que es posible que la realización de lademanda sea distinta del pronóstico de esademanda.

MRP

156Limitaciones de la MRPIncertidumbre En el contexto de planificación de la producción,

también podría significar que los pronósticost li d d l f t d d di ti tactualizados de las futuras demandas sean distintos

de sus pronósticos previos. Los pronósticos deben revisarse cuando:

se acepten nuevos pedidos, se cancelen pedidos anteriores o

h di ibl á i f ió d l d haya disponible más información acerca del mercado.

Eso tiene 2 implicaciones en el sistema MRP.

MRP

40

157Limitaciones de la MRPIncertidumbre Una es que todas las decisiones de

dimensionamiento de lote que fueron determinadasl últi id d l i t den la última corrida del sistema pueden ser

incorrectas, pero lo más problemático es que lasdecisiones anteriores que se implementen en laactualidad, en el proceso de producción, seanincorrectas.

MRP

158Limitaciones de la MRPIncertidumbre El análisis de los modelos estocásticos de inventario

indicaron que en una política óptima se incluye uni t i d id d t ió t linventario de seguridad, como protección contra laincertidumbre en la demanda.

Esto es, se hace pedido hasta por una cantidad quesupere a la demanda esperada.

La misma forma de pensar se puede aplicar a losi t MRPsistemas MRP.

La forma en que se transmite esa incertidumbre através de un sistema complejo de producción envarios niveles no se ha comprendido bien.

MRP

159Limitaciones de la MRPIncertidumbre Por esa razón no se recomienda incluir existencias

de seguridad en todos los niveles del sistema. En su lugar, aplicando los métodos de inventarios,

pueden incorporarse niveles adecuados deseguridad en los pronósticos del artículo final.

Éstos se transmitirán en forma automática haciaabajo, a través del sistema, hasta los nivelesi f i l ál l d l ióinferiores con el cálculo de explosión.

MRP

160Limitaciones de la MRPEjemplo de Incertidumbre En el ejemplo de EIM, suponga que la empresa

desea incorporar incertidumbre en los pronósticosd l d d l 8 17de la demanda para las semanas 8 a 17.

Con base en registros históricos de venta detrompetas que hay en la compañía, se determinóque la relación de la desviación estándar del errorde pronóstico entre la media de la demanda, cadasemana es aproximadamente 0 3semana, es aproximadamente 0.3

En símbolos, esto se expresa como /= 0.3y se llama coeficiente de variación.

MRP

41

161Limitaciones de la MRPEjemplo de Incertidumbre Además, la demanda semanal se aproxima bastante

bien con una distribución normal. La empresa desea producir trompetas suficientes para

cumplir con toda la demanda cada semana, con uncumplir con toda la demanda cada semana, con unNivel de Servicio NC= 90% de probabilidad.

El inventario de seguridad (Is) tiene la forma z, siendoz el punto adecuado, según la tabla de distribuciónnormal estándar.

En este caso, z = 1.28. Al incorporar la existencia deseguridad a la demanda, obtenemos

S 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

MRP

Semana 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17Demanda predictiva () 77 42 38 21 26 112 45 14 76 38Desviación estándar () 23.1 12.611.4 6.3 7.853.613.5 4.2 22.811.4Dmedia más Is =( + z) 107 58 53 29 36 181 62 19 105 53

NC = 0.9 z = 1.2816

162Limitaciones de la MRPEjemplo de Incertidumbre Por supuesto que este no es el único modo de

calcular un Is. El siguiente paso es eliminar las recepciones El siguiente paso es eliminar las recepciones

programadas y el inventario disponible anticipadopara llegar a un MPS revisado para las trompetas.

El cálculo de explosión sería como antes, conexcepción de que el Is que se incluye en el MPSrevisado se transmitiría en forma automática a losensambles de nivel inferior.

Los tiempos de demora de seguridad se usan paracompensar la incertidumbre de los tiempos dedemora de la producción en los sistemas MRP.

MRP

163Limitaciones de la MRPEjemplo de Incertidumbre Sencillamente, esto significa que los estimados del

tiempo necesario para terminar un lote deproducción en un nivel, y transportarlo al siguienteproducción en un nivel, y transportarlo al siguientenivel, se multiplicarían por un factor de seguridad.

Si se usara un factor de seguridad de 1.5 en elejemplo de EIM, se revisarían los tiempos dedemora para los componentes como sigue:

Conjunto del pabellón, 3 semanas; conjunto decajas de pistón, 6 semanas; conjuntos decorredera, 3 semanas, y pistones, 4.5 semanas.

MRP

164Limitaciones de la MRPEjemplo de Incertidumbre Conceptualmente, tienen sentido los tiempos de

demora de seguridad si la incertidumbre esencialestá en los tiempos de producción de un nivel alestá en los tiempos de producción de un nivel alsiguiente, y tienen sentido las existencias deseguridad si la incertidumbre esencial está en elpronóstico de la demanda para el artículo final.

En la práctica, ambas fuentes de incertidumbre sepresentan por lo general, y se usa alguna mezclade existencias de seguridad y de tiempos dedemora de seguridad.

MRP

42

165EJERCICIO

Speaker S.A. es una empresa que empaca componentesde alta fidelidad para pedidos por correo, loscomponentes de su equipo de altavoces mas importantees el Awesome (A), incluye dos equipos altavocesestándar de 12 pulgadas (B), y tres equipos de altavocescon amplificador (C).Cada B, consiste en dos altavoces D, dos cajas paratransportarlas con un equipo de instalación (E), cada unode los tres equipos estereos (C), tiene dos amplificadoresd lt (F) d i d i t l ió (E) dde altavoces (F), y dos equipos de instalación (E), cadaamplificador de altavoz (F), incluye dos altavoces (D), yun amplificador (G), En total para cada Awesome es de4 altavoces de 12 pulgadas y 12 altavoces de 12pulgadas con el amplificador.

166EJERCICIO

1.Calcular cada uno de los componentes si la demandade un nuevo pedido es de 50 Awesome (A).

2.Calcular la estructura de desplazamiento en el tiempopara los siguientes LEAD TIME de los diferentespara los siguientes LEAD TIME de los diferentesartículos. A = 1 semana B = 2 semanas C = 1 semana D = 1 semana E = 2 semanas F = 3 semanas G = 2 semanas

167Requisitos para el uso eficaz de los modelosde inventario para la demanda dependiente

Para utilizar los modelos de inventario para lademanda dependiente de forma eficaz, el directorde operaciones debería conocer:p El programa marco de producción Las especificaciones o listas de materiales La disponibilidad del inventario Los pedidos de compra pendientes

l d Los plazos de entrega

168Requisitos para el uso eficaz de los modelosde inventario para la demanda dependiente

Nivel Estructura de producto de “Awesome” (A)

Equipo de altavoces estándar de 12”

Conjunto de altavoces estándar de 12” con amplificador

Equipo de altavoces estándar de 12”

Caja de empaquetado y equipo de instalación

eléctrica, tuercas y tornillos.

Altavoz de 12”Amplificador

Altavoz de 12”

43

169Estructura de producto desplazada en el tiempo

Aquí debe de estar completada la porducción (compra) de D y E para

que la producción de B puedacomenzaar

1 Comienzo de la

d ió D

G2 semanas E

2 semanasA

B

2 semanas para producirlo

B

E

D

2 semanas

1 semana

producción D

1 semana

1 2 3 4 5 6 7 8

D

GF3 semanas C

1 semana

1 semana

3. mrp pcp ii

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