Planificación de Requerimientos de Materiales (MRP): Cómo Calcular Qué Pedir, Cuánto y Cuándo

Las tres entradas que requiere el MRP

El MRP es un cálculo de demanda dependiente. La demanda independiente (lo que piden los clientes finales) se maneja mediante la previsión de demanda y el programa maestro de producción. La demanda dependiente (qué componentes se necesitan para fabricar esos productos finales) la calcula el MRP usando tres entradas.

El programa maestro de producción (MPS) indica qué productos terminados se fabricarán, en qué cantidades y en qué períodos de tiempo. Es la señal de demanda que impulsa todo el cálculo del MRP. Un MPS construido a partir de previsiones de demanda poco realistas o que ignora las restricciones de capacidad producirá resultados de MRP que no se podrán ejecutar.

La lista de materiales (BOM) describe la estructura de cada producto: qué componentes componen cada ensamblaje, en qué cantidades y en qué nivel de la jerarquía del producto. Una BOM de múltiples niveles traza desde el producto terminado a través de sub-ensamblajes hasta las piezas compradas y materias primas. La precisión de la BOM es crítica; un componente faltante o un factor de cantidad incorrecto significa que el MRP no planificará el reabastecimiento para ese artículo.

Los registros de inventario contienen la cantidad actual disponible para cada artículo, cualquier recibo programado (órdenes de compra abiertas o de producción ya realizadas) y cualquier cantidad ya asignada a órdenes existentes. La precisión de los registros de inventario es donde la mayoría de las implementaciones de MRP tienen dificultades: el conteo cíclico (ver la publicación sobre conteo cíclico) es la herramienta principal para mantener la precisión que el MRP requiere.

El cálculo del MRP: neteado, dimensionamiento de lotes y compensación por tiempo de entrega

El cálculo del MRP se ejecuta en tres pasos para cada artículo en cada nivel de la BOM.

Los requerimientos brutos son la cantidad total de un componente necesaria en cada período de planificación, derivada multiplicando la producción planificada del artículo padre por la cantidad por unidad en la BOM.

Los requerimientos netos son los requerimientos brutos menos el inventario disponible proyectado y los recibos programados. Si el inventario disponible proyectado supera los requerimientos brutos en un período, no hay requerimiento neto; el inventario es suficiente. Si los requerimientos brutos superan el inventario disponible proyectado, la diferencia es un requerimiento neto que debe cubrirse con una orden planificada.

Las órdenes planificadas se dimensionan y programan para cubrir los requerimientos netos. Las reglas de dimensionamiento de lotes determinan la cantidad de orden: el pedido lote por lote produce exactamente lo que se necesita en cada período (minimizando el inventario pero maximizando el costo de preparación); la cantidad de pedido fija usa un tamaño de lote predeterminado; la cantidad de pedido por período agrupa los requerimientos de varios períodos. Después del dimensionamiento, la fecha de liberación de la orden planificada se calcula compensando hacia atrás desde la fecha requerida por el tiempo de entrega planificado del artículo.

Niveles de la BOM y codificación de nivel bajo

En una estructura de producto de múltiples niveles, el mismo componente puede aparecer en múltiples niveles de múltiples productos. La codificación de nivel bajo asigna a cada artículo el nivel más bajo en el que aparece en cualquier BOM. El MRP procesa nivel por nivel desde la parte superior de la BOM hacia abajo, y la codificación de nivel bajo garantiza que un componente no se planifique hasta que toda la demanda de nivel superior para él haya sido calculada. Sin la codificación de nivel bajo, el MRP generaría requerimientos netos incorrectos para los componentes compartidos.

Horizontes de planificación y cercas temporales

El horizonte de planificación del MRP debe extenderse al menos tan lejos como el tiempo de entrega acumulado más largo en la estructura del producto: la suma de los tiempos de entrega desde la adquisición de materias primas a través de cada nivel de la BOM hasta el producto terminado. Si el horizonte de planificación es más corto que el tiempo de entrega acumulado, el MRP no puede generar órdenes con suficiente anticipación para apoyar el programa maestro.

Las cercas temporales dividen el horizonte de planificación en zonas. Dentro de la cerca temporal de demanda (la más cercana), el MPS está congelado: los cambios requieren autorización de la dirección porque la producción ya está comprometida o en proceso. Entre la cerca temporal de demanda y la cerca temporal de planificación, se permiten cambios pero deben pasar por un proceso de cambio formal. Más allá de la cerca temporal de planificación, el MPS es un plan impulsado por previsiones abierto al ajuste automático.

Nerviosismo del MRP y cómo gestionarlo

El nerviosismo del MRP describe la tendencia de los sistemas MRP a reprogramar órdenes en respuesta a pequeños cambios en la demanda o el suministro. Un cambio de una unidad en el MPS puede propagarse a través de múltiples niveles de la BOM, generando mensajes de reprogramación para docenas de órdenes. El nerviosismo no es un defecto en la lógica; es la respuesta matemática correcta a los cambios. El problema es que no todos los mensajes de reprogramación representan un problema de ejecución real que valga la pena abordar.

Gestionar el nerviosismo requiere: cercas temporales congeladas que protejan la producción a corto plazo de la replanificación constante; inventario de seguridad en niveles seleccionados para absorber variaciones menores de demanda sin desencadenar replanificación; y el criterio del planificador para filtrar los mensajes de reprogramación y actuar solo en los que representen riesgos de ejecución genuinos.

MRP II: cerrando el ciclo hacia la capacidad

El MRP clásico es un sistema de planificación de materiales; calcula qué pedir pero no verifica si las órdenes de producción que genera son factibles dada la capacidad disponible. La planificación de recursos de manufactura (MRP II) extendió el MRP cerrando este ciclo: el MRP II alimenta las órdenes planificadas a la planificación de requisitos de capacidad (CRP), que verifica las cargas del centro de trabajo, y luego retroalimenta los resultados para confirmar si el MPS es factible o señalar las violaciones de capacidad que requieren ajuste del MPS. Este ciclo de retroalimentación entre la planificación de materiales y la planificación de capacidad es lo que distingue al MRP II de la lógica MRP original.

MRP versus sistemas de punto de reorden

Los sistemas de punto de reorden (ROP) reponen cuando el inventario disponible cae a un nivel predeterminado, basado en la demanda promedio histórica y el tiempo de entrega. El MRP calcula el reabastecimiento a partir de la demanda orientada al futuro (el MPS) en lugar del consumo retrospectivo. Para artículos de demanda independiente con un consumo estable y continuo, los sistemas ROP son más simples y a menudo adecuados. Para artículos de demanda dependiente en manufactura, donde la demanda es irregular y está impulsada por la producción programada, el MRP produce una programación de reabastecimiento más precisa y, en general, un inventario promedio más bajo que los sistemas ROP.

Errores comunes

• Ejecutar el MRP con registros de inventario inexactos. Una precisión de registros de inventario por debajo del 95 por ciento produce resultados de MRP en los que los planificadores no pueden confiar. El conteo cíclico es el prerequisito para un MRP efectivo, no una práctica recomendada opcional.
• Usar BOM que no reflejan la estructura actual del producto. Los cambios de ingeniería no reflejados en la BOM hacen que el MRP planifique para los componentes incorrectos. El mantenimiento de la BOM debe tratarse como un proceso operativo en tiempo real, no una tarea periódica de limpieza.
• Establecer tiempos de entrega que no coinciden con la realidad. El MRP usa tiempos de entrega planificados para compensar las liberaciones de órdenes. Si los tiempos de entrega planificados son optimistas, las órdenes se liberan demasiado tarde. Si son conservadores, el inventario se infla. Los tiempos de entrega en el MRP deben reflejar el rendimiento real, revisado periódicamente.
• Tratar cada mensaje de reprogramación del MRP como un elemento de acción. El MRP genera mensajes de reprogramación para cualquier desajuste temporal. Actuar sobre todos ellos crea actividad sin mejorar el servicio. Los planificadores necesitan criterios claros sobre qué mensajes representan riesgos de ejecución reales versus ruido.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la planificación de requerimientos de materiales (MRP)?

La planificación de requerimientos de materiales (MRP) es un cálculo escalonado en el tiempo que determina qué materiales y componentes se necesitan, en qué cantidades y cuándo deben estar disponibles para apoyar un programa de producción. Toma el programa maestro de producción como señal de demanda, lo explota a través de la lista de materiales para calcular los requerimientos brutos de cada componente en cada nivel, descuenta el inventario disponible y los recibos programados para encontrar lo que realmente necesita pedirse, aplica reglas de dimensionamiento de lotes para determinar las cantidades de orden y compensa por el tiempo de entrega para establecer las fechas de liberación de órdenes. El resultado es un conjunto de órdenes planificadas para materiales comprados y componentes fabricados.

¿Cuáles son las tres entradas principales del MRP?

Las tres entradas son: (1) el programa maestro de producción (MPS), que indica qué productos terminados se fabricarán y cuándo; (2) la lista de materiales (BOM), que describe la estructura de cada producto y la cantidad de cada componente requerido; y (3) los registros de inventario, que contienen las cantidades actuales disponibles, los recibos programados de órdenes abiertas y las cantidades asignadas. La calidad del resultado del MRP depende directamente de la precisión de estas tres entradas. Un registro de inventario inexacto hace que el MRP calcule requerimientos netos incorrectos; una BOM incorrecta hace que planifique para los componentes equivocados; un MPS poco realista hace que genere órdenes que no pueden ejecutarse.

¿Cuál es la diferencia entre requerimientos brutos y requerimientos netos en el MRP?

Los requerimientos brutos son la cantidad total de un componente necesaria en un período de tiempo, calculada multiplicando la cantidad de producción planificada del artículo padre por la cantidad por unidad del componente en la BOM. Los requerimientos netos son lo que realmente necesita pedirse: los requerimientos brutos menos el inventario disponible proyectado y cualquier recibo programado ya en camino. Si el inventario disponible proyectado cubre el requerimiento bruto, no hay requerimiento neto y no se necesita ninguna orden. Si los requerimientos brutos superan el inventario disponible proyectado, la diferencia es un requerimiento neto que desencadena una orden planificada. El paso de neteado es lo que permite al MRP evitar pedir material que ya está disponible.

¿Qué es el nerviosismo del MRP y cómo se gestiona?

El nerviosismo del MRP es la tendencia de los sistemas MRP a generar recomendaciones de reprogramación frecuentes en respuesta a pequeños cambios en la demanda o el suministro. Dado que el MRP recalcula el plan completo cada vez que se ejecuta, incluso cambios menores en el MPS pueden propagarse a través de la BOM y producir mensajes de reprogramación para muchas órdenes. Gestionar el nerviosismo implica tres herramientas: (1) cercas temporales congeladas que evitan cambios en el MPS dentro del horizonte de ejecución sin autorización de la dirección; (2) inventario de seguridad en niveles seleccionados para absorber variaciones menores sin desencadenar replanificación; y (3) el criterio del planificador para filtrar los mensajes de acción y actuar solo en los que representan riesgos reales para el servicio.

¿Cuál es la diferencia entre MRP y MRP II?

El MRP (planificación de requerimientos de materiales) calcula qué materiales y componentes se necesitan y cuándo, basándose en el MPS y la BOM. Es solo un sistema de planificación de materiales; no verifica si las órdenes de producción que genera son factibles dada la capacidad disponible. El MRP II (planificación de recursos de manufactura) cierra este ciclo alimentando las órdenes de producción planificadas a la planificación de requisitos de capacidad (CRP), que verifica las cargas del centro de trabajo contra la capacidad disponible. Cuando el CRP identifica una violación de capacidad, el MPS puede ajustarse y el MRP recalcula. Los sistemas de planificación de recursos empresariales (ERP) evolucionaron del MRP II extendiendo la misma lógica de ciclo cerrado a toda la empresa.

¿Cuándo usar MRP en lugar de un sistema de punto de reorden?

Use MRP cuando la demanda es dependiente (impulsada por un programa de producción) e irregular: para componentes fabricados y materiales comprados cuyo consumo está vinculado a ejecuciones de producción discretas en lugar de una demanda continua del cliente final. El MRP calcula el reabastecimiento a partir de señales de demanda orientadas al futuro y maneja mejor los patrones de demanda variable que los sistemas de punto de reorden. Use sistemas de punto de reorden (ROP) para artículos de demanda independiente con un consumo relativamente estable y continuo, donde la simplicidad de un sistema mín-máx supera la carga del MRP. Muchas operaciones usan ambos: MRP para la BOM de producción principal y ROP o mín-máx para suministros de MRO y consumibles de bajo valor que no vale la pena incluir en el cálculo del MRP.