Planificación de Requerimientos de Materiales (MRP): Conceptos Fundamentales

La Planificación de Requerimientos de Materiales (MRP) es un sistema esencial para la gestión de la producción y el inventario en cualquier empresa. A continuación, se detallan los conceptos clave que rigen este proceso:

Definiciones Clave en la Planificación de Materiales

Necesidades Brutas

Se derivan de la estrategia de producción óptima que se obtuvo en el plan agregado y se reflejan en el Plan Maestro de Producción (PMP). Representan la cantidad total de cada producto que se necesita producir según el plan agregado de producción.

Disponible Inicial / Inventario

Son los datos de inventario que se proporcionan en el enunciado para el primer periodo. A partir del siguiente periodo, se calcula tomando los datos del periodo anterior mediante la siguiente fórmula: Disponible Anterior + Recepciones Programadas + Recepciones de Pedidos Planificados – Necesidades Brutas.

Recepciones Programadas

Corresponden a pedidos que se iniciaron en semanas anteriores a nuestro horizonte de planificación, pero cuya finalización y recepción se producirán dentro de este horizonte. Estos datos son proporcionados en el enunciado.

Necesidades Netas

Representan la cantidad exacta que se necesita fabricar para satisfacer las necesidades brutas, considerando el inventario disponible y las recepciones ya programadas. La fórmula es: Necesidades Brutas – Inventario Inicial + Stock de Seguridad – Recepciones Programadas.

• Si el resultado es un número negativo, significa que no es necesario fabricar nada, ya que el inventario disponible y las recepciones programadas son suficientes para cubrir las necesidades.
• Si el resultado es un número positivo, indica que el inventario actual y las recepciones programadas no son suficientes, por lo que se requiere fabricar una cantidad adicional.

Recepciones de Pedidos Planificados (Lo que realmente se va a fabricar)

Indican los lotes que deben completarse de fabricación en una semana específica para un producto final determinado. A menudo, las necesidades netas no coinciden directamente con las recepciones de pedidos planificados debido a restricciones de lote y políticas de producción (por ejemplo, economías de escala). Las empresas prefieren fabricar lotes completos para optimizar el tiempo y evitar pérdidas por cambios de producto.

Ejemplo: Si se planifican 1000 unidades para la semana 2, significa que al inicio de esa semana se dispondrá de un lote de 1000 unidades que fue producido en la semana 1 o anterior. Este dato debe comunicarse al plan del periodo anterior y se reflejará en el informe de acción.

Lanzamiento de Pedidos Planificados

Representa el momento en que se debe iniciar la fabricación de un lote para que esté disponible en la fecha requerida. Por ejemplo, lo que se necesita en la semana tres se comenzará a fabricar en la semana uno, y lo que se necesita en la semana cuatro se iniciará en la semana dos, y así sucesivamente, considerando los tiempos de espera o lead times.

Cálculo de Materiales para Componentes (Nivel 1)

El cálculo de las necesidades para los componentes (Nivel 1) sigue una lógica similar a la de los productos finales, pero con algunas particularidades en la determinación de las necesidades brutas:

Necesidades Brutas de Componentes

Se calculan a partir de los Lanzamientos de Pedidos Planificados (LPP) del nivel superior. La fórmula general es: (LPP del primer nivel * número de materiales que necesitas) + (LPP del segundo nivel * número de materiales que necesitas) + (LPP del tercer nivel * número de materiales que necesitas), y así sucesivamente para todos los niveles que requieran este componente.

Disponible Inicial / Inventario de Componentes

Para el primer periodo, este dato es proporcionado por el enunciado. A partir del segundo periodo, se calcula de la misma manera que para los productos finales: Disponible Anterior + Recepciones Programadas + Recepciones de Pedidos Planificados – Necesidades Brutas.

Recepciones Programadas de Componentes

Al igual que para los productos finales, estos datos son proporcionados en el enunciado.

Necesidades Netas de Componentes

La lógica de cálculo es idéntica a la de las necesidades netas de productos finales: Necesidades Brutas – Inventario Inicial + Stock de Seguridad – Recepciones Programadas. Si el resultado es negativo, no se requiere fabricación; si es positivo, se necesita producir.

Recepciones de Pedidos Planificados de Componentes

Corresponden a las necesidades netas. Si un pedido planificado para la semana 1 aparece en negrita, es porque su lanzamiento tuvo que realizarse en la semana 0, fuera del horizonte de planificación actual del plan de materiales.

Lanzamiento de Pedidos Planificados de Componentes

Se refiere al inicio de la fabricación de los componentes. Por ejemplo, lo que se necesita en la semana dos se comenzará a fabricar en la semana uno, y así sucesivamente, considerando los tiempos de espera.

MRP de Bucle Cerrado: Integrando la Eficiencia Productiva

El MRP de Bucle Cerrado (también conocido como MRP II) va más allá del MRP tradicional al incorporar factores de aprovechamiento (a_j) asociados a las operaciones productivas. Mientras que el MRP 1 asumía una eficiencia del 100%, el MRP de Bucle Cerrado reconoce las ineficiencias reales del proceso.

Factores de Aprovechamiento (a_j)

Estos factores están asociados a cada operación dentro de un proceso productivo secuencial (ej. Operación 1: PST, Operación 2: PT). Se realizan en centros de trabajo específicos, donde cada persona o estación puede representar una operación. El factor a_j tiene dos implicaciones principales:

• Aprovechamiento de Materiales: Si un factor es 0.9, significa que de 100 unidades de componente que entran en la operación 1, solo el 90% (90 unidades) serán aprovechadas. El 10% restante se desechará debido a problemas de producción. Mejorar este porcentaje (ej. de 20% a 40%) implica un ahorro significativo de materia prima y una mayor eficiencia. Cuanto menor sea el factor de aprovechamiento, mayor será la ineficiencia.
• Tiempo de Procesamiento: Un factor de 0.9 también implica que de 10 horas de trabajo, solo 9 horas serán productivas. La hora restante se pierde en repetición de tareas, ociosidad, o ineficiencias similares. Las bajas tasas de eficiencia resultan en un mayor tiempo de procesamiento y un menor aprovechamiento de las materias primas.

Diferencias entre MRP 1 y MRP de Bucle Cerrado

La principal diferencia se observa en el lanzamiento de pedidos planificados. En el MRP de Bucle Cerrado, este cálculo tiene en cuenta el factor de aprovechamiento de las semanas, lo que impacta directamente en las necesidades brutas de los componentes. A diferencia del MRP 1, que asume una eficiencia del 100%, el MRP de Bucle Cerrado ajusta las cantidades a producir para compensar las pérdidas por ineficiencia.

Ejemplo: Si el sistema indica que se fabricarían 718 unidades de un producto (como “París”) sin restricciones de ineficiencia, en un entorno real con factores de aprovechamiento, es posible que solo se obtengan 500 unidades finales. Esto demuestra cómo la falta de eficiencia genera un aumento en las compras de componentes para compensar las pérdidas. Mejorar la eficiencia interna de la empresa reduce el gasto en materiales, disminuye los costes y mantiene la calidad del producto.

A_j representa el factor de aprovechamiento total acumulado a lo largo de las operaciones.

Cálculo de Materiales para Productos Finales (Nivel 0)

Este nivel se refiere a la planificación de los productos terminados, a menudo asociados a unidades de venta o “ciudades” en el contexto del ejemplo original.

Necesidades Brutas de Productos Finales

Se obtienen de la mejor estrategia pura que se obtuvo en el plan agregado y se reflejan en el Plan Maestro de Producción (PMP). Representan la cantidad de cada producto final que se necesita producir según el plan agregado de producción.

Disponible Inicial / Inventario de Productos Finales

Los datos para el primer periodo son proporcionados en el enunciado. Para los periodos subsiguientes, se calcula utilizando la fórmula: Disponible Anterior + Recepciones Programadas + Recepciones de Pedidos Planificados – Necesidades Brutas.