Az MRP egy nagyon jó példa olyan, számítógéppel támogatott ellátásilánc-tervező algoritmusra, melynek kivitelezése számítógép nélkül csaknem lehetetlen volna. Nem arról van szó, hogy az MRP mögött meghúzódó logika vagy matematika meghaladja az emberi elme képességeit, hanem inkább a mögötte meghúzódó számítások és azok sorrendje olyan bonyolult, hogy azok manuális végrehajtása ma már nem tekinthető praktikusnak.
Mielőtt továbbmennék, nézzük meg, mi is tulajdonképpen ez az MRP.
Eredetileg az MRP egy, gyártási környezetekre kifejlesztett készletgazdálkodási tervezési metódus, melyet anyagszükséglet-tervezésnek – innen a rövidítés Materials Requirement Planning, azaz MRP – neveztek el. Az alapvető gondolat az MRP mögött az, hogy ismertnek tekinti a késztermékekre előrejelzett vagy tervezett igényt, és ezt az igényt használja az alsóbb szintű komponensek ellátásának megtervezésére úgy, hogy a késztermékek legyártásához szükséges alapanyag- vagy félkésztermék-ellátását biztosítsa. Az MRP az időalapú igényt felhasználva pontosan meg tudja mondani, mikor melyik komponenst kell megvásárolni vagy legyártani, majd ezt az információt összehasonlítva a komponensek jelenlegi és várható készletével, illetve azok megrendelésére vonatkozó szabályokkal (order policy) megmondja, mennyit kell megrendelnem az egyes komponensekből, illetve a leadtime alapján kiszámolja, mikor kell a megrendelést a beszállító felé ütemezni. Ne aggódj, ha elsőre kicsit bonyolult a megfogalmazás, hamarosan példákon keresztül is szemléltetem az eljárást.
Az idők folyamán az MRP algoritmus is egy evolúción ment keresztül. A munkaerő és kapacitással kapcsolatos feltételrendszer hamarosan beépült az MRP-be, és MRPII néven lett ismert, mely a hagyományos anyagszükséglet-tervezés (MRP), a kapacitás-szükséglet-tervezés (CRP) és a Master Production Scheduling (MPS) integrációja. Ebben a posztban első körben az MRP-vel foglalkozom, a második részben érintőlegesen kitérek a másik kettőre is. Mindenekelőtt leszögezem, hogy az angol elnevezéseket fogom inkább használni, nemcsak a meghonosodott szakmai terminológiák miatt, hanem azért is, mert ezek a megnevezések a nagyobb vállalatirányítási rendszerekben angol nyelven érhetőek el.
Az MRP alapvető számításai
A posztban számos példát fogok bemutatni, kezdve a legegyszerűbb gyártási művelettel, folyamatosan haladva az összetettebbek felé. Első példámban mondjuk azt, hogy nemrég nyitottam egy kisebb biciklikerék-gyártó üzemet. A kerékgyártáshoz szükséges alkatrészeket megvásárolom, majd azokat összeszerelem s készen is van a kerék. Ahhoz, hogy egy kereket gyártani tudjak, kell abroncs, kerékagy, kerékrögzítő, küllő és küllőrögzítő. Az anyagjegyzék (bill of materials, BOM lista) valahogy így néz ki:
Innen már tudjuk azt, ha a harmadik hét első napján készen szeretnék látni 10 kereket, az alkatrészeknek a második hét első napján rendelkezésre kell állnia.
Ha rendelnem kell, akkor meg kell vizsgálnom az adott alkatrészre vonatkozó rendelési paramétereket (order policy) hogy tudjam, mennyit kell rendelnem, illetve a leadtime-ját ahhoz, hogy meghatározzam a megrendelés feladásának pontos idejét. Maradjunk az egyszerűségnél és feltételezzük azt, hogy az összes komponens egy regionális elosztóhálózatból érkezik, egyetlen beszállítótól, és a megrendelések átfutási ideje pontosan egy hét. Ezáltal, bármelyik komponenst, melyre szükségem van az első hét elején meg kell rendelnem ahhoz, hogy a második hét elejére beérkezzen, azaz le tudjam gyártani a kerekeket a harmadik hét elejére. Bár számítógéppel könnyebb lenne a példa számításait elvégezni, most ez aligha szükséges, annyira leegyszerűsített történet ez.
Kezdjük el kicsit bonyolítani a helyzetet és tételezzük fel, hogy gyárunk a következő három hónapban 200 kereket kell, hogy gyártson, mely igény 20 különböző keréktípus között oszlik meg! A különböző kerék konfigurációk használnak közös alapanyagokat, például ugyanolyan abroncs kell a legtöbb kerékhez, viszont a küllő más és más, de van olyan eset is, hogy a küllő azonos a modellekben, a kerékagy viszont különbözik. A helyhiány miatt öt ilyen konfiguráció táblázatát mutatom be:
A folyamat ugyanott kezdődik, mint az előbb: megvizsgáljuk, hogy az egyes késztermékekből mikorra hány darabnak kell elkészülnie, majd a BOM lista alapján kiszámoljuk az egyes komponensek szükségleteit. Ezután az egyes késztermékek manufacturing leadtime-jának figyelembe vételével meghatározzuk azt, hogy mikorra kell a komponensek rendelkezésre állását biztosítani. A példában az öt különböző kerék mindengyikének a gyártási átfutási ideje egy hét, minden egyes komponens származtatott igénye egy héttel korábban látszik, mint a késztermékhez rendelt igények. Végezetül összegeznünk kell az igényeket az összes komponensre és időintervallumra, valahogy úgy, ahogy a következő táblázat mutatja:
Hadd jegyezzem meg ezen a ponton azt, hogy a példák azt szemléltetik, mi történik az MRP számítások során. A valóságban semmit nem fogsz ebből a látni, hiszen a számítások a színfalak mögött zajlanak. Nem szándékozom megkísérelni, sem javasolni azt, hogy az MRP-t excel táblákban próbáljátok leszimulálni, egyrészt lehetetlen, másrészt pedig a piac tele van olyan megoldásokkal, melyek ezeket a számításokat helyetted elvégzik.
Folytassuk tovább. Most, hogy tudjuk, melyik alapanyagból mennyire és mikorra van szükségünk, lássunk neki és tervezzük meg, mikor fogjuk őket megrendelni a beszállítótól. A következő táblázat megmutatja, hogy az MRP hogyan tervezi meg az első komponens (AB001 Abroncs) megrendeléseinek az ütemezését. Az alkatrészre származtatott igényt kiterjesztettem 11 hétre ahhoz, hogy a példához több adat álljon rendelkezésre.
A példában láthatod, hogy a kezdeti rendelkezésre álló készletünk (On Hand inventory) 10 darab, és az alkatrész kiszerelési egysége 25 darab. Jelenleg nincs nyitott megrendelésünk erre az alkatrészre, ezért ütemezett beérkezés (Scheduled Receipt) nincs. Ha lenne nyitott megrendelésünk, a várható beérkezés időpontjánál ezt a mennyiséget figyelembe kell venni az akkorra várható On hand készlettel együtt ahhoz, hogy meghatározzuk az adott időszakra vonatkozó igényeket.
Az első hétre nincs ebből az alkatrészből igényünk, ezért a készletünk nagysága a hét végére változatlanul 10 marad (a 25-ös tervezett megrendelést egyelőre ne vedd figyelembe).
A második hétre van 15 darabos igényünk erre az abroncsra. Mivel a rendelkezésre álló készlet csak 10 darab, és nincs tervezett beérkezésünk a második hétre, a nettó igényünk 15-10=5 darab lesz. Mivel az order policy alapján a csomagolási egységünk 25 darab, ezért az MRP létrehoz egy tervezett beérkezést (Planned Order Receipt) a második hétre. És mivel az alkatrész leadtime-ja egy hét, az MRP létre fog hozni egy tervezett megrendelést (Planned Order release) az első hétre, 25 darabbal.
Csak hogy tisztázzuk ezt a planned order receipt / planned order release dolgot, a 25-ös darabszámok az első és második héten azt jelentik, hogy szükségem van a második héten egy 25 darabos beérkezésre, s ehhez az első héten egy 25 darabos megrendelést kell küldjek a beszállítómhoz az egy hetes leadtime miatt. A planned order release tehát semmi más, mint egy szignál, melyet az MRP a beszerzőnek küld, miszerint helyezzen ki egy megrendelést.
Ha rápillantasz az utolsó sorra, láthatsz egy 20 darabos tervezett készletmennyiséget. Ez a hét végi várható készletet mutatja, miszerint a kezdeti 10 darabos készlethez megérkezik 25, ebből felhasználásra kerül 15, azaz 20=10+25-15. A harmadik héten nincs szükségem erre az alkatrészre, tehát a 20 darabos készletem nem fog változni. A negyedik héten a szükségletem 20 darab, melyhez pontosan rendelkezésre áll a készlet, így a hét végére a gyárban az AB001-es abroncsból kinullázódik a készlet.
Az ötödik héten a szükségletem 5 darab, melyhez nincs elegendő készletem – hacsak nem rendelek a negyedik héten. Az MRP ezt látja és a beszerző kap egy planned order release szignált 25 darabról, mely az ötödik héten planned order receipt-ként jelenik meg. Az ötödik hét végére a beérkező 25 darabból 5 darabot elhasználva 20 darabos várható készletem lesz…
Ha a számításokat folytatod egészen a 11. hétig, és ezeket elvégzed az összes komponensre vonatkozóan, akkor nagyjából tisztában vagy azzal, mit csinál az MRP. Amint láthatod, bár a a számítások nem tűnnek bonyolultnak, ha elkezded mind a húsz termék összes alapanyagára a fentieket kiszámítani, hirtelen igen sok munkával szembesülhetsz. És ez csak egy egyszerű példa volt, ahol a késztermék csak ötféle alkatrészből állt, s mindegyik késztermék egyhetes gyártási átfutási idővel, az alapanyagok pedig egyhetes rendelési idővel rendelkeztek. Képzelheted mi van akkor, ha a BOM lista több száz alkatrészt tartalmaz, mindegyik más-más beszerzési leadtime-mal…
A második részben megismerjük a multi-level BOM-okat, a Master Production Schedulinget, majd az MRP rendszerek előnyeit és hátrányait is J
(a poszt struktúrája és a példák Piasecki 'Inventory Management Explained' MRP-re vonatkozó fejezeteiből származnak)
Utolsó kommentek