Pao cap 14

CAPÍTULO

559

Planeaciónde requerimientos demateriales (MRP) y ERP

1. Desarrollar una estructura de producto2. Elaborar un plan de requerimientos

brutos3. Elaborar un plan de requerimientos

netos

4. Determinar tamaños de lote mediante lastécnicas de lote por lote, EOQ y PPB

5. Describir la MRP II6. Describir la MRP de ciclo cerrado7. Describir la ERP

Perfil global de una compañía:Wheeled Coach

Demanda dependiente 562

Requerimientos del modelo de inventariodependiente 562Programa de producción maestro 562Listas estructuradas de materiales 565Exactitud en los registros de inventario 567Órdenes de compra pendientes 567Tiempos de entrega para componentes 567

Estructura MRP 568

Administración MRP 572Dinámica MRP 572MRP y JIT 572

Técnicas para determinar el tamañodel lote 574

Extensiones de la MRP 578Planeación de requerimientos

de materiales II (MRP II) 578MRP de ciclo cerrado 579Planeación de la capacidad 579

MRP en los servicios 580Planeación de la distribución de los

recursos (DRP) 581

Planeación de los recursos de la empresa(ERP) 582Ventajas y desventajas de los sistemas

ERP 585ERP en el sector servicios 585

Resumen 586Términos clave 586Uso de software para resolver problemas de

MRP 586Problemas resueltos 587Autoevaluación 590Ejercicio de modelo activo 590Ejercicios para el estudiante 591Preguntas para análisis 591Dilema ético 592Problemas 592Estudio de caso: El intento de ERP en Ikon 595Caso en video: MRP en Wheeled Coach 596Estudio de casos adicionales 597Bibliografía 597Recursos en internet 597

Diez decisiones estratégicas en AO

Diseño de bienes y servicios

Administración de la calidad

Estrategia del proceso

Estrategias de localización

Estrategias de distribución de instalaciones

Recursos humanos

Administración de la cadena de suministro

Administración de inventarios

Demanda independiente

Demanda dependiente

JIT y operaciones esbeltas

Programación

Agregada

A corto plazo

Mantenimiento

Esquema del capítulo

14

Objetivos de aprendizajeAl terminar de estudiar este capítulo, usted será capaz de

Planeaciónde requerimientos demateriales (MRP) y ERP

Wheeled Coach, con sede en Winter Park, Florida, es elfabricante de ambulancias más grande del mundo. Estaempresa de 200 millones de dólares compite en losmercados internacionales y vende más del 25% de susvehículos fuera de Estados Unidos. Los doce diseñosde ambulancia más importantes se producen en líneas

de ensamble (es decir, en un proceso repetitivo) en laplanta de Florida usando 18,000 artículos deinventario diferentes, de los cuales 6,000 son partesfabricadas y 12,000, compradas. La mayor parte de lalínea de producto se diseña a la medida y se ensamblapara satisfacer los requerimientos específicos, y a

560

Perfil global de una compañía:Wheeled Coach

La MRP le proporciona una ventaja competitiva a Wheeled Coach

� Este detallado esquema delinterior de una ambulanciaindica la complejidad delproducto que, para algunaspoblaciones rurales, puede serel equivalente en miniatura dela sala de urgencias de unhospital. Para complicar laproducción, casi todas lasambulancias se fabrican sobrepedido. Esta personalizaciónexige precisión en las órdenes,excelencia en las listasestructuradas de materiales,control excepcional delinventario desde el proveedorhasta el ensamble, y unsistema MRP que funcione.

� Wheeled Coach usa células de trabajo para alimentar lalínea de ensamble. Mantiene un taller de carpinteríacompleto (para elaborar los gabinetes interiores), un taller depintura (para preparar, pintar y detallar cada vehículo), untaller eléctrico (para proporcionar los complejos equiposelectrónicos de una ambulancia moderna), un taller detapicería (para hacer los asientos y bancas interiores) y,como se observa en la fotografía, un taller de fabricaciónde partes metálicas (para construir la carrocería de laambulancia).

menudo únicos, demandados por las aplicaciones de laambulancia y las preferencias del cliente.

Esta variedad de productos y la naturaleza delproceso exigen una buena planeación de losrequerimientos de materiales. El uso efectivo de lossistemas MRP necesita exactitud en las listasestructuradas de materiales y los registros deinventario. El sistema de Wheeled Coach, que usa elsoftware MAPICS DB, proporciona la actualizacióndiaria y ha reducido el inventario en más del 30% ensólo dos años.

Wheeled Coach insiste en que se realicen cuatrotareas clave de manera adecuada. Primero, el plan deacopio de materiales debe satisfacer tanto losrequerimientos del programa maestro como lascapacidades de la instalación de producción. Segundo,

el plan debe ejecutarse tal como se diseñó. Tercero, lainversión en inventarios debe minimizarse a través deuna entrega “escalonada” efectiva de materiales,inventarios a consignación, y revisión constante de losmétodos de compra. Por último, debe mantenerse unaexcelente integridad en los registros. La precisión delos registros se reconoce como un ingredientefundamental del exitoso programa MRP de WheeledCoach. Sus recuentos del ciclo se cargan con auditoríasde materiales que no sólo corrigen errores, sino quetambién investigan y corrigen problemas.

Industrias Wheeled Coach utiliza la MRP comoun catalizador para el bajo nivel de inventario, la altacalidad, los programas estrictos y los registrosprecisos. Wheeled Coach ha encontrado una ventajacompetitiva mediante la MRP.

561

� Cada día, las ambulancias avanzan a lasiguiente estación de trabajo en seis líneas deensamble paralelas. El sistema MRP aseguraque durante la noche lleguen a cada estación detrabajo sólo aquellos materiales necesarios parael ensamble del día siguiente.

� En la fotografía, un empleado instala el cableado para una ambulancia. En cada vehículo de WheeledCoach hay un promedio de 15 millas de cable. Cómparelo con las 17 millas de cable instalado en unsofisticado jet de combate F-16.

Video 14.1

MRP en las ambulanciasWheeled Coach

562 Capítulo 14 • Planeación de requerimientos de materiales (MRP) y ERP

Programa de producciónmaestro (MPS)Tabla de tiempo donde seespecifica qué hacer y cuándohacerlo.

Planeación derequerimientos demateriales (MRP)Técnica de demandadependiente que usa una listaestructurada de materiales,inventario, facturación esperaday un programa de producciónmaestro para determinar losrequerimientos de materiales.

1Los modelos de inventario (EOQ) analizados en el capítulo 12 suponen que la demanda de un artículo es independientede la demanda de otro. Por ejemplo, el modelo EOQ asume que la demanda de partes de un refrigerador es independiente dela demanda de refrigeradores y que esa demanda de partes es constante.

Wheeled Coach y muchas otras empresas han encontrado beneficios importantes en la MRP. Estosbeneficios incluyen (1) mejor respuesta a las órdenes de los clientes como resultado de apegarse mása los programas; (2) respuesta más rápida a los cambios en el mercado; (3) utilización mejorada deinstalaciones y mano de obra, y (4) niveles más bajos de inventario. Una mejor respuesta a las órdenesde los clientes y al mercado significa obtener pedidos y participación de mercado. La mejor uti-lización de instalaciones y mano de obra genera mayor productividad y ganancias sobre la inversión.Menos inventario libera espacio para otros usos. Estos beneficios son resultado de la decisiónestratégica de usar un sistema de programación de inventarios dependiente. La demanda de cadacomponente del inventario para integrar una ambulancia es dependiente.

DEMANDA DEPENDIENTE

Demanda dependiente significa que la demanda de un artículo se relaciona con la demanda de otroartículo. Considere una camioneta Ford F-150. La demanda de neumáticos y radiadores de Forddepende de su producción de camionetas F-150. Cada camioneta terminada lleva cinco llantas y unradiador. La demanda de artículos es dependiente cuando es posible determinar la relación entre losartículos. Por lo tanto, una vez que la administración recibe un pedido o pronostica la demanda para elproducto final, es posible calcular las cantidades requeridas de todos los componentes, porque todosson artículos con demanda dependiente. Por ejemplo, el administrador de operaciones de BoeingAircraft, quien programa la producción de un avión por semana, conoce los requerimientos hasta elúltimo remache. Para cualquier producto, todos sus componentes son artículos con demanda dependiente.De manera más general, las técnicas de demanda dependiente deben usarse con cualquier artículopara el cual se pueda establecer un programa.

Cuando se cumplen los requerimientos de MRP, los modelos dependientes son preferibles a losmodelos EOQ que se describen en el capítulo 12.1 Una vez que se conoce el programa maestro existela dependencia para todas las partes, subensambles y materiales. Los modelos de demanda dependienteno sólo son mejores para fabricantes y distribuidores, sino también para una amplia variedadde empresas que van desde restaurantes hasta hospitales. La técnica de demanda dependiente que seemplea en los ambientes de producción se llama planeación de requerimientos de materiales(MRP, Material Requirements Planning).

Debido a que un sistema MRP proporciona una estructura muy clara para la demanda dependiente, haevolucionado hasta constituir la base de lo que se conoce como planeación de los recursos de la empresa(ERP, Enterprise Resource Planning). La ERP es un sistema de información utilizado para identificar yplanear la adquisición de los amplios recursos empresariales necesarios para tomar, fabricar, embarcary contabilizar las órdenes del cliente. En la parte final de este capítulo se analizará el sistema ERP.

REQUERIMIENTOS DEL MODELO DE INVENTARIO DEPENDIENTE

El uso efectivo de los modelos de inventario dependiente requiere que el administrador de operacionesconozca lo siguiente:

1. El programa de producción maestro (qué debe hacerse y cuándo)2. Las especificaciones o la lista estructurada de materiales (materiales y partes necesarias para

elaborar el producto)3. El inventario disponible (qué hay en existencia)4. Las órdenes de compra pendientes (lo que está pedido, también se llaman recepciones esperadas)5. Los tiempos de entrega (cuánto tiempo tardan en llegar los distintos componentes)

A continuación se estudiará cada uno de estos requerimientos en el contexto de la planeación derequerimientos de materiales (MRP).

Programa de producción maestroEl programa de producción maestro (MPS, Master Production Schedule) especifica qué debe hacerse(es decir, el número de productos o artículos terminados) y cuándo. Este programa debe estar en con-cordancia con el plan de producción. El plan de producción establece el nivel global de producción entérminos generales (por ejemplo, familias de productos, horas estándar o volumen en dinero). Tambiénincluye una variedad de entradas, incluidos planes financieros, demanda del cliente, capacidadesde ingeniería, disponibilidad de mano de obra, fluctuaciones del inventario, desempeño del proveedor,y otras consideraciones. Cada una de estas entradas contribuye a su manera con el plan de producción,como se muestra en la figura 14.1.

Requerimientos del modelo de inventario dependiente 563

Sin importar lacomplejidad delproceso de planeación,debe desarrollarse unplan de producciónagregada, así como suderivado, el programa deproducción maestro.

El programa deproducción maestro sederiva del programaagregado.

Planagregado

de producción

AdministraciónRendimiento sobre la inversiónCapital

IngenieríaTerminacióndel diseño

Recursos humanosPlaneación de lafuerza de trabajo

FinanzasFlujo de efectivo

MarketingDemanda del cliente

ProducciónCapacidadInventario

AdquisicionesDesempeño delproveedor

Programade producción

maestro

Plan derequerimientosde materiales

Plan de losrequerimientosde capacidad

¿Realista?

Ejecutar losplanes de capacidad

Ejecutar losplanes de materiales

Sí

¿Cambia lacapacidad?

No

¿Cambian losrequerimientos?

¿Cambia elprograma deproducciónmaestro?

¿La ejecucióncumple con el

plan?

¿Se estácumpliendo

con el plan decapacidad?

¿Cambia el plande producción?

� Figura 14.1El proceso de planeación

A medida que el proceso de planeación pasa del plan de producción a la ejecución, cada plan denivel inferior debe ser factible. Cuando alguno de estos planes no lo es, se usa la retroalimentaciónhacia el nivel inmediato superior para hacer los ajustes necesarios. Una de las principales fortalezas delos programas MRP es su capacidad para determinar con exactitud la factibilidad de un programa dentrode las restricciones de capacidad agregada. Este proceso de planeación puede generar excelentesresultados. El plan de producción establece los límites superior e inferior para el programa de produc-ción maestro. El resultado de este proceso de planeación de la producción es el programa de producciónmaestro.

El programa de producción maestro nos dice qué se requiere para satisfacer la demanda y cumplircon el plan de producción. Este programa establece qué artículos hacer y cuándo hacerlos: desagregael plan agregado de producción. Mientras que el plan agregado de producción (analizado en el capí-tulo 13) se establece en términos generales como familias de productos, o toneladas de acero, elprograma de producción maestro se establece en términos de productos específicos. En la figura 14.2se muestran los programas de producción maestros para tres modelos de reproductores estéreo queprovienen del plan agregado de producción para una familia de amplificadores estereofónicos.

Los administradores deben apegarse al programa por un tiempo razonable (usualmente una porciónimportante del ciclo de producción —el tiempo que lleva hacer un producto). Muchas organizacionesestablecen un programa de producción maestro junto con una política de no cambiar (“fijar”) la sec-ción de corto plazo del plan. A esta sección de corto plazo se le conoce entonces como programa“fijo”, “firme” o “congelado”. Wheeled Coach, tema del Perfil global de una compañía en este capí-tulo, fija los últimos 14 días de su programa. Sólo se permite hacer cambios a las partes del plan noincluidas en el programa fijo. El programa de producción maestro es un programa de producción


Meses

Plan agregado de producción(Muestra la cantidad totalde amplificadores)

1,500 1,200

Programa de producciónmaestro(Muestra el tipo específico y lacantidad de amplificadores quedeben producirse)

Amplificador de 240 watts



100

500

100

500

100

450

100

450

300 100

Semanas 1

Enero Febrero

2 3 4 5 6 7 8

� Figura 14.2El plan agregado deproducción permitedesarrollar los detallesdel programa deproducción maestro

“rodante”. Por ejemplo, un plan fijo de 7 semanas tiene una semana adicional que se agrega al comple-tar cada semana, de manera que se mantiene un programa fijo de 7 semanas. Observe que el programade producción maestro es un enunciado de lo que debe producirse y no un pronóstico de la demanda.El programa maestro puede expresarse en cualquiera de los siguientes términos:

1. Un pedido del cliente en un taller de trabajo (fabricar sobre pedido)2. Módulos en una compañía de producción repetitiva (ensamble sobre pedido o pronóstico)3. Un artículo terminado en una compañía de producción continua (almacenar para cumplir un

pronóstico).

En la figura 14.3 se ilustra esta relación entre el programa de producción maestro y el proceso.

Fabricar sobre pedido Ensamble sobrepedido o pronóstico

Inventario por pronóstico

(Orientada al proceso) (Repetitivo) (Orientada al producto)

Programar productosterminados

Programar órdenes

Programar módulos

Ejemplos: Taller de impresiónTaller de trabajoRestaurante de

alta cocina

MotocicletasAutomóviles, televisoresRestaurante de comida

rápida

Acero, cerveza, panFocosPapel

Número de insumos

Número de artículosterminados

Orientación típicadel programa deproducción maestro

� Figura 14.3 Enfoque típico del programa de producción maestro en tres estrategias de proceso

� Tabla 14.1Programa de producciónmaestro para las tartas decangrejo y de espinaca enNancy’s Specialty Foods

Requerimientos brutos para la tarta de cangrejo

Día 6 7 8 9 10 11 12 13 14 etcéteraCantidad 50 100 47 60 110 75

Requerimientos brutos para la tarta de espinaca

Día 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 etcéteraCantidad 100 200 150 60 75 100

Un programa de producción maestro de Nancy’s Specialty Foods para dos de sus productos, tartade cangrejo y tarta de espinaca, podría verse como el de la tabla 14.1.

Desarrollo de unaestructura deproducto y losrequerimientos brutos

EJEMPLO 1La empresa Speaker Kits, Inc., empaca componentes de alta fidelidad para pedidos por correo. Loscomponentes del mejor juego de bocinas, “Awesome” (A), incluyen 2 juegos de bocinas estándar de 12 pul-gadas (B) y 3 juegos de bocinas con amplificador (C).

Por su parte, cada B consta de dos bocinas (D) y 2 cajas de embalaje, cada una con un juego deinstalación (E). Cada juego estereofónico de 300 watts (C) contiene 2 bocinas con amplificador (F) y2 juegos de instalación (E). Cada bocina con amplificador (F) incluye dos bocinas (D) y un amplificador(G). En total, cada Awesome contiene 4 bocinas estándar de 12 pulgadas y 12 bocinas de 12 pulgadascon amplificador. (La mayor parte de los compradores requiere ayudas auditivas en 3 años, y hay por lomenos un caso pendiente en tribunales por daños estructurales en el dormitorio de una persona). Comopodemos ver, la demanda de B, C, D, E, F y G es completamente dependiente del programa de produc-ción maestro de A —los juegos de bocinas Awesome.

Método: Con la información anterior, construimos una estructura de producto y “explotamos” losrequerimientos.

Solución: Esta estructura tiene cuatro niveles: 0, 1, 2 y 3. Hay cuatro padres: A, B, C y F. Cadaartículo padre tiene al menos un nivel inferior. Los artículos B, C, D, E, F y G son componentes porquecada uno tiene cuando menos un nivel superior. En esta estructura, B, C, y F son a la vez padres y com-ponentes. El número colocado dentro del paréntesis indica cuántas unidades de ese artículo en particularse necesitan para hacer el artículo ubicado inmediatamente arriba de él. Así, B(2) significa que serequieren dos unidades de B para cada unidad de A, y F(2) significa que se requieren dos unidades de Fpara cada unidad de C.


Lista estructurada dematerialesListado de los componentes, sudescripción, y la cantidadrequerida de cada uno parahacer una unidad de unproducto.

Listas estructuradas de materialesDefinir qué va en un producto puede parecer sencillo, pero en la práctica puede resultar difícil. Comose señaló en el capítulo 5, para facilitar este proceso, los artículos manufacturados se definen medianteuna lista de materiales. Una lista estructurada de materiales (BOM, por las siglas en inglés de Billof Material) es una lista de las cantidades de componentes, ingredientes y materiales requeridos parahacer un producto. Los dibujos individuales, además de describir las dimensiones físicas, detallancualquier proceso especial y la materia prima necesaria para producir cada parte. Nancy’s SpecialtyFoods tiene una receta para tarta, donde especifica los ingredientes y sus cantidades, igual que WheeledCoach tiene una serie completa de dibujos para describir una ambulancia. Ambas son listas estruc-turadas de materiales (aunque a una le llamemos receta y difiera de alguna manera en su alcance).

Sin embargo, debido a la prisa por introducir un nuevo producto al mercado, a veces dibujos y listasestructuradas de materiales están incompletos o simplemente no existen. Aún más, los dibujos y lasBOM completos (así como otras formas de detallar especificaciones) suelen tener errores en dimen-siones, cantidades y muchos otros aspectos. Cuando se identifican los errores, se crean notificacionesde cambio de ingeniería (NCI), las cuáles complican aún más el proceso. Una notificación de cambio deingeniería es un cambio o una corrección a un dibujo de ingeniería o a la lista de materiales.

Una forma de definir el producto en una lista estructurada de materiales es proporcionar la estruc-tura del producto. El ejemplo 1 muestra cómo desarrollar una estructura de producto y cómo“explotarla” para revelar los requerimientos de cada componente. En el ejemplo 1, la lista estruc-turada de materiales para el artículo A consiste en los artículos B y C. Los artículos ubicados arriba decualquier nivel se denominan padres: los artículos ubicados abajo de cualquier nivel se llamancomponentes o hijos. Por convención, en una BOM el nivel superior es el nivel 0.

Objetivo de aprendizaje

1. Desarrollar una estructurade producto

Archivo de datos deExcel OM Ch14Ex.xlsA

Caja de empaque y juegode instalación con cable,

tornillos y tuercas

Amplificador

Bocina de 12"

0

1

2

3

Estructura de producto para “Awesome” (A)Nivel

B(2) Juego de bocinas est. de 12" C(3)

E(2) F(2)

G(1) D(2)D(2)

E(2)

Juego de bocinas est. de12" con amplificador

Ensamble de bocina est.de 12" con amplificador

Bocina de 12"

Una vez desarrollada la estructura de producto, podemos determinar el número de unidades requeridasde cada artículo para satisfacer la demanda de un nuevo pedido de 50 juegos de bocinas Awesome. Losrequerimientos se “explotan” de la siguiente manera:

Razonamiento: Ahora tenemos una presentación visual de los requerimientos para el juego de boci-nas Awesome y el conocimiento de las cantidades necesarias. Así, para 50 unidades de A, necesitaremos100 unidades de B; 150 unidades de C; 800 unidades de D; 500 unidades de E; 300 unidades de F, y 300unidades de G.

Ejercicio de aprendizaje: Si hay 100 F en existencia, ¿cuántas D se necesitan? [Respuesta: 600].

Problemas relacionados: 14.1, 14.3a, 14.13a, 14.25a

Parte B: 2 × número de A = (2)(50) = 100

Parte C: 3 × número de A = (3)(50) = 150

Parte D: 2 × número de B + 2 × número de F = (2)(100) + (2)(300) = 800

Parte E: 2 × número de B + 2 × número de C = (2)(100) + (2)(150) = 500

Parte F: 2 × número de C = (2)(150) = 300

Parte G: 1× número de F = (1)(300) = 300

Listas modularesListas estructuradas demateriales organizadas porsubensambles principales o por alternativas de producto.

Listas de planeación(o juegos)Agrupación de materiales creadacon el fin de asignar un padreartificial a la lista estructuradade materiales; también seconocen como “seudo” listas.

Listas fantasma dematerialesListas de materiales paracomponentes, usualmenteensambles, que existen sólotemporalmente; nunca están en inventario.

Codificación del nivel másbajoNúmero que identifica a losartículos por el nivel más bajo en que pueden ocurrir.


Las listas estructuradas de materiales no sólo especifican los requerimientos sino que también sonútiles para determinar costos, y pueden servir como listas de artículos que deben enviarse a produc-ción o al personal de ensamble. Cuando las listas estructuradas de materiales se emplean de esta manerasuelen llamarse listas por recoger.

Listas modulares Las listas estructuradas de materiales pueden organizarse en torno a módulosde producto (vea el capítulo 5). Los módulos no son productos terminados para la venta, sino compo-nentes que se pueden producir y ensamblar en las unidades. A menudo son componentes importantesdel producto terminado o de las alternativas de producto. Las listas de materiales para los módulos seconocen como listas modulares. Algunas veces las listas estructuradas de materiales se organizan pormódulos (en lugar de ser parte de un producto terminado) porque, tanto la programación de la produc-ción como la producción en sí se facilitan al organizarse en torno a relativamente pocos módulos enlugar de a numerosos ensambles finales. Por ejemplo, una empresa fabrica 138,000 productos termi-nados diferentes, aunque quizá tenga sólo 40 módulos que se combinan e integran para producir los138,000 productos finales. La empresa construye un plan agregado de producción y prepara un pro-grama de producción maestro para los 40 módulos y no para las 138,000 configuraciones de productosfinales. Este enfoque permite preparar un MPS para un número razonable de artículos (la porciónangosta ubicada en el centro de la gráfica de la figura 14.3) y posponer el ensamble. Después puedenconfigurarse los 40 módulos según las órdenes específicas recibidas en el ensamble final.

Listas de planeación y listas fantasma Existen también otros dos tipos especiales de listaestructuradas de materiales, las listas de planeación y las listas fantasma. Las listas de planeación secrean para asignar un padre artificial a la lista estructurada de materiales. Estas listas se usan cuando(1) se desea agrupar por subensambles para reducir el número de artículos presentes en la progra-mación, y (2) se quieren enviar “juegos” al departamento de producción. Por ejemplo, tal vez no seaeficiente enviar artículos poco costosos, como arandelas y tornillos con cada uno de los numerosossubensambles, así que llamamos a esto un juego y generamos una lista de planeación. Esta lista deplaneación especifica qué juego debe enviarse a producción. En consecuencia, la lista de planeacióntambién se conoce como juego de materiales, o juego. Por su parte, las listas fantasma de materialesson listas estructuradas de materiales para componentes, casi siempre subensambles, que existen sólotemporalmente. Estos componentes van directamente a otro ensamble y nunca forman parte del inven-tario. Por lo tanto, los componentes de las listas fantasma se codifican para recibir un trato especial;sus tiempos de entrega son de cero y se manejan como parte integral de su artículo padre. Un ejemplode lista fantasma es un eje de transmisión con ensamble de engranes y cojinetes que se coloca directa-mente en una transmisión.

Codificación del nivel más bajo La codificación del nivel más bajo de un artículo incluido enuna BOM es necesaria cuando existe el mismo artículo en varios niveles de la BOM. Codificación delnivel más bajo significa que el artículo recibe un código que identifica el nivel más bajo en que se utiliza.


La codificación delnivel más bajo aseguraque los artículos siemprese ubiquen en su nivelmás bajo de uso.

Tiempo de entregaEn los sistemas de compras,tiempo que transcurre entre elreconocimiento de la necesidadde una orden y su recepción; enlos sistemas de producción, es lasuma de los tiempos de ordenar,esperar, hacer fila, preparar ycorrer la producción de cadacomponente.

� Para fabricantes como Harley-Davidson, quefabrican un gran número de productos terminadosa partir de un número relativamente pequeño dealternativas, las listas de materiales modularesson una solución efectiva.

2Una precisión del 99% en los registros puede sonar bien, pero observe que aunque el componente tenga una disponibi-lidad del 99% y un producto tenga sólo siete componentes, la probabilidad de que un producto se termine es de sólo .932(puesto que 997 = .932).

Por ejemplo, el artículo D mencionado en el ejemplo 1 se codifica según el nivel más bajo en que seusa. El artículo D podría codificarse como parte de B y ocurre en el nivel 2. Sin embargo, como Dtambién es parte de F; F es nivel 2, el artículo D se convierte en un artículo de nivel 3. La codificacióndel nivel más bajo es una convención empleada para facilitar el cálculo de los requerimientos de unartículo. Cuando una BOM contiene miles de artículos o cuando el cálculo de los requerimientos serepite con frecuencia, la facilidad y velocidad de cálculo se convierte en una preocupación importante.

Exactitud en los registros de inventarioComo vimos en el capítulo 12, el conocimiento de lo que hay en el inventario es resultado de unabuena administración de inventarios. Para que un sistema MRP funcione, es absolutamente necesariocontar con una buena administración del inventario. Si la empresa aún no logra un 99% de exactituden sus registros, la planeación de requerimientos de materiales no funcionará.2

Órdenes de compra pendientesEl conocimiento de los pedidos pendientes debería existir como producto secundario del buen manejode los departamentos de compras y control de inventarios. Cuando se ejecutan las órdenes de compra,el personal de producción debe tener acceso a los registros de los pedidos y a las fechas de entregaprogramadas. Sólo con la información correcta de compras, el administrador puede preparar buenosplanes de producción y ejecutar de manera efectiva un sistema MRP.

Tiempos de entrega para componentesUna vez que los administradores establecen cuándo se necesitan los productos, deben determinarcuándo adquirirlos. El tiempo requerido para adquirir un artículo (es decir, comprarlo, producirloo ensamblarlo) se conoce como tiempo de entrega. Para un artículo manufacturado, el tiempo deentrega consiste en la suma de los tiempos necesarios para trasladar, preparar y ensamblar o imple-mentar una corrida para cada componente. Para un artículo comprado, el tiempo de entrega incluye eltiempo que transcurre entre el reconocimiento de la necesidad de una orden y el momento en queel artículo está disponible para producción.

Cuando la lista estructurada de materiales para los juegos de bocinas Awesome (A), del ejemplo 1, sepone de lado y se modifica agregándole los tiempos de entrega para cada componente (vea la tabla 14.2),tenemos una estructura de producto escalonada. En esta estructura, el tiempo se muestra en el ejehorizontal de la figura 14.4, donde el artículo A debe estar terminado en la semana 8. Después, cadacomponente se compensa para ajustar los tiempos de entrega.


Los programas desoftware para MRP sonpopulares porquemuchas organizacionesenfrentan situacionesde demandadependiente.

Plan de requerimientosbrutos de materialesPrograma que muestra lademanda total de un artículo(antes de restar el inventarioactual y las entregasprogramadas), así como (1)cuándo debe ordenarse a losproveedores o (2) cuándo debeiniciar la producción parasatisfacer su demanda en unafecha particular.

ESTRUCTURA MRPAunque la mayoría de los sistemas MRP son computarizados, su procedimiento es directo y puedehacerse en forma manual. Los ingredientes de un sistema de planeación de requerimientos de materiales(figura 14.5) son un programa de producción maestro, una lista estructurada de materiales, los regis-tros de compras e inventarios, y los tiempos de entrega para cada artículo.

Una vez que se tienen estos ingredientes precisos, el siguiente paso es elaborar el plan de requeri-mientos brutos de materiales. El plan de requerimientos brutos de materiales es un programa, talcomo se muestra en el ejemplo 2. Combina el programa de producción maestro (el cual requiere unaunidad de A en la semana 8) con el programa escalonado (figura 14.4). Indica cuándo debe ordenarse unartículo a los proveedores si no hay artículos en inventario, o cuándo debe iniciar la producción deun artículo para satisfacer la demanda del producto terminado en una fecha particular.

Tiempo en semanas

1 2 3 4 5 6 7 8

D

G

F

E

C

B

A

E

D

2 semanas

2 semanas

2 semanas

2 semanaspara producir

1 semana

1 semana

1 semana

1 semana

3 semanas

D y E deben estarterminados

aquí para que laproducción de B

pueda iniciar

Iniciar producción de D

⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩

� Figura 14.4Estructura escalonada delproducto

Informe de MRPpor periodo

Informe de órdenesplaneadas

Asesoría de compras

Informe de MRPpor fecha

Archivos de datos

Programaspara la planeación de requerimientos

de materiales(computadora

y software)

Programa deproducción maestro

Informes de producción

Lista estructuradade materiales

Tiemposde entrega

Datosde inventario

Datosde compras

(archivo maestrodel artículo)

Informes de excepción

Órdenes poradelantado,

retrasadas o queno son necesarias

Cantidad de la ordendemasiado pequeñao demasiado grande

� Figura 14.5Estructura del sistemaMRP

� Tabla 14.2Tiempos de entrega paralos juegos de bocinasAwesome (A)

Tiempo deComponente entrega

A 1 semanaB 2 semanasC 1 semanaD 1 semanaE 2 semanasF 3 semanasG 2 semanas

Construcciónde un plan derequerimientos brutos

Cada equipo de bocinas Awesome (artículo A en el ejemplo 1) requiere todos los artículos que se muestranen la estructura del producto A. Los tiempos de entrega se presentan en la tabla 14.2.

Método: Usando la información del ejemplo 1 y la tabla 14.2, elaboramos el plan de requerimientosbrutos de materiales con un programa de producción que permitirá satisfacer la demanda de 50 unidadesde A en la semana 8.

Solución: Preparamos un programa como el que se muestra en la tabla 14.3.

EJEMPLO 2

Estructura MRP 569

Los requerimientos brutos de material que se muestran en la tabla 14.3 pueden interpretarse de la manerasiguiente: si usted desea 50 unidades de A en la semana 8, el ensamble de A debe comenzar en la se-mana 7. Así, en la semana 7 necesitará 100 unidades de B y 150 unidades de C. Estos artículos requieren2 semanas y 1 semana, respectivamente, para ser producidos. Por lo tanto, la producción de B debecomenzar en la semana 5 y la producción de C en la semana 6 (el tiempo de entrega restado de la fechaen que se requieren estos artículos). Estos mismos cálculos se pueden realizar hacia atrás para todos losotros artículos. Como D y E se usan en dos lugares diferentes de los equipos de bocinas Awesome, haydos entradas en cada registro de datos.

Razonamiento: El plan de requerimientos brutos de materiales muestra cuándo debe iniciar yterminar la producción de cada artículo a fin de obtener 50 unidades de A en la semana 8. Ahora la admi-nistración tiene un plan inicial.

Ejercicio de aprendizaje: Si el tiempo de entrega para G disminuye de 2 semanas a 1 semana,¿cuál es la nueva fecha de liberación de la orden para G? [Respuesta: 300 en la semana 2].

Problemas relacionados: 14.2, 14.4, 14.6, 14.8b, 14.9, 14.10a, 14.11a, 14.13b, 14.25b


2. Elaborar un plan derequerimientos brutos

� Tabla 14.3Plan de requerimientosbrutos de materiales para50 equipos de bocinasAwesome (A)

Semana

Tiempo1 2 3 4 5 6 7 8 de entrega

A. Fecha en que se requiere 50Fecha de liberación de la orden 50 1 semana

B. Fecha en que se requiere 100Fecha de liberación de la orden 100 2 semanas

C. Fecha en que se requiere 150Fecha de liberación de la orden 150 1 semana

E. Fecha en que se requiere 200 300Fecha de liberación de la orden 200 300 2 semanas

F. Fecha en que se requiere 300Fecha de liberación de la orden 300 3 semanas

D. Fecha en que se requiere 600 200Fecha de liberación de la orden 600 200 1 semana

G. Fecha en que se requiere 300Fecha de liberación de la orden 300 2 semanas

Hasta ahora, hemos considerado los requerimientos brutos de materiales, los cuales suponen que nohay inventario disponible. Cuando sí hay artículos en inventario se procede a preparar un plan derequerimientos netos de materiales. Observe que cuando se toma en cuenta el nivel de inventario, esnecesario considerar que muchos de los artículos que hay en el inventario contienen subensambles opartes. Si el requerimiento bruto para los juegos de bocinas Awesome (A) es de 100 y hay 20 de esasbocinas disponibles, entonces el requerimiento neto para los juegos de bocinas Awesome (A) es de 80(es decir, 100 � 20). Sin embargo, cada juego de bocinas Awesome en inventario tiene 2 B. Es decir,que el requerimiento de B baja a 40 (20 juegos de A en existencia � 2 B en cada A). Por lo tanto,cuando se tiene un artículo padre en el inventario, los requerimientos del articulo padre y todos suscomponentes disminuyen porque cada juego Awesome contiene los componentes de los artículos denivel más bajo. En el ejemplo 3 se muestra cómo crear un plan de requerimientos netos.

Determinación derequerimientos netos

En el ejemplo 1, Speaker Kits, Inc., desarrolló una estructura de producto a partir de una lista estruc-turada de materiales. En el ejemplo 2 se desarrolló un plan de requerimientos brutos. Ahora, con lassiguientes existencias en inventario, Speaker Kits quiere construir un plan de requerimientos netos.

EJEMPLO 3

Requerimientos netosde materialesResultado de ajustar losrequerimientos brutos alinventario disponible y a lasrecepciones programadas.

Modelo activo 14.1

Los ejemplos 1 a 3 se ilustrancon mayor detalle en el modeloactivo 14.1 en el CD-ROM y en elejercicio de las páginas 590 y 591.

1 3 4 5

15 1515 15 15 15 15 15

80A

120A

6565

65

Requerimientos brutosA0——101Loteporlote

Recepciones programadasInventario proyectadoRequerimientos netosRecepción planeada de la ordenLiberación planeada de la orden

2

Semana

6 7 8Tamañodel lote

Tiempode

entrega(semanas)

Dispo-nible

Inventa-rio de

seguridadAsignado Código

de bajonivel

Identifi-cación

delartículo

200120120

120

195195

195

20 2020 20 20 20 20 20100100

100

Requerimientos brutosB1——152Loteporlote


10 1010 10 10 10 10 10 10

50

4040

40

Requerimientos brutosC1——201Loteporlote


10 1010 10 10 10

130 B

130 B390 F

195 F

200 C

200 C

200200

Requerimientos brutosE2——102Loteporlote


5 55 5 5 5 5195195

195

Requerimientos brutosF2——53Loteporlote


10 1010 10130130

130

Requerimientos brutosD3——101Loteporlote


380380

380

0

Requerimientos brutosG3——02Loteporlote


Plan de requerimientos netos de material para el producto A Observe que el superíndicerepresenta la fuente de la demanda.

Artículo En inventario Artículo En inventario

A 10 E 10B 15 F 5C 20 G 0D 10

Método: Un plan de requerimientos netos de materiales incluye los requerimientos brutos, el inven-tario disponible, los requerimientos netos, la recepción planeada de órdenes, y la liberación planeada dela orden para cada artículo. Comenzamos con A y trabajamos hacia atrás para todos los componentes.

Solución: En la siguiente gráfica se muestra el plan de requerimientos netos para el producto A.


Recepción planeada de laordenCantidad que se planea recibiren una fecha futura.

Liberación planeada de laordenFecha programada para liberaruna orden.


3. Elaborar un plan derequerimientos netos

La elaboración de un plan de requerimientos netos de materiales es semejante a la del plan de requeri-mientos brutos. Comenzando con el artículo A, trabajamos hacia atrás para determinar los requerimien-tos netos para todos los artículos. Para realizar estos cálculos nos referimos a la estructura de producto,al inventario disponible, y a los tiempos de entrega. El requerimiento bruto para A es de 50 unidades enla semana 8. Hay 10 artículos disponibles; por lo tanto, los requerimientos netos y la recepciónplaneada de la orden es de 40 artículos en la semana 8. Debido al tiempo de entrega de 1 semana,la liberación planeada de la orden es de 40 artículos en la semana 7 (vea la flecha que conecta larecepción de la orden con la liberación de ésta). En referencia a la semana 7 y a la estructura de productopresentada en el ejemplo 1, podemos ver que 80 (2 � 40) artículos de B y 120 (3 � 40) artículos de Cse requieren en la semana 7 para tener un total de 50 artículos de A en la semana 8. El superíndice Acolocado a la derecha de la cifra bruta para los artículos B y C se generó como resultado de la demandapara el padre, A. Al realizar este mismo tipo de análisis para B y C se obtienen los requerimientos netospara D, E, F y G. Observe que el inventario disponible en el renglón E de la semana 6 es de cero porqueel inventario en existencia (10 unidades) se usó para hacer B en la semana 5. Por la misma razón, elinventario para D se usó para hacer F en la semana 3.

Razonamiento: Una vez que se termina el plan de requerimientos netos, la administración conocelas cantidades necesarias, un programa de pedidos, y un programa de producción para cada componente.

Ejercicio de aprendizaje: Si la cantidad de inventario disponible del componente F es de 95 en vezde 5, ¿cuántas unidades de G deberán ordenarse en la semana 1? [Respuesta: 105 unidades].

Problemas relacionados: 14.5, 14.7, 14.8c, 14.10b, 14.11b, 14.12, 14.13c, 14.14, 14.15, 14.16a,14.25, 14.27

Estructura MRP 571

Los ejemplos 2 y 3 sólo consideran el producto A, el juego de bocinas Awesome, y su terminación enla semana 8. Es decir, que se requerían 50 unidades de A en la semana 8. Sin embargo, por lo general, lademanda de productos ocurre en el tiempo. La administración debe preparar un programa de produc-ción maestro para cada producto (como se vio en la tabla 14.1). La producción programada de cadaproducto se agrega al programa maestro y finalmente al plan de requerimientos netos de materiales. Enla figura 14.6 se muestra cómo varios programas de productos, que incluyen los requerimientos decomponentes que se venden directamente, pueden contribuir para formular un plan de requerimientosbrutos de materiales.

La mayoría de los sistemas de inventarios también registran el número de unidades del inventarioasignadas a alguna producción futura específica y que aún no se usa o sale del almacén. Estos artícu-los suelen denominarse artículos asignados. Los artículos asignados incrementan los requerimientosy tal vez se incluyan en una hoja de planeación MRP, como se ve en la figura 14.7.

La cantidad asignada tiene el efecto de incrementar los requerimientos (o bien, reducir la cantidadque hay en inventario). Entonces, la lógica para calcular un requerimiento neto MRP es:

Requerimientosbrutos

⎛⎝

⎞⎠ + Asignaciones( )⎡

⎣⎢⎤⎦⎥

− Inventario( ) + Recepcionesprogramadas

⎛⎝

⎞⎠

⎡⎣⎢

⎤⎦⎥

= Requerimientosnetos

A

B C B C

S

5 6 7 8 9 10 11

40 50 15

8 9 10 11

40

12 13

3020

1

10

2

10

3

Programa maestropara B vendido

directamenteTiempo de entrega = 6 para S

Programa maestro para STiempo de entrega = 4 para A

Programa maestro para A

7 8654321

15+30=45

40+10=50 20504010

Por lo tanto, éstos sonlos requerimientosbrutos para B

Requerimientos brutos: B

Periodos

Periodos

� Figura 14.6Varios programas quecontribuyen al programade requerimientosbrutos de B

Cada A contiene una B y cadaS contiene una B; además,10 B que se vendendirectamente estánprogramadas para la semana1, y 10 más vendidasdirectamente estánprogramadas para lasemana 2.

Inventario de seguridad La tarea continua de los administradores de operaciones es acabar conla variabilidad. Éste es el caso tanto en los sistemas MRP como en otros sistemas de operaciones. Sinembargo, de manera realista, los administradores necesitan darse cuenta de que las listas estructuradasde materiales y los registros de inventario, igual que las cantidades de compra y producción, así comolos tiempos de entrega, pueden no ser perfectos. Esto significa que puede resultar prudente tener encierta consideración el inventario de seguridad. Debido a que cualquier cambio en los requerimientostiene un importante efecto dominó, es necesario minimizar el inventario de seguridad teniendo comometa la eliminación total. Cuando el inventario de seguridad es absolutamente necesario, la políticausual es construirlo dentro del inventario disponible proyectado de la lógica MRP. La distorsión puedeminimizarse cuando se mantiene inventario de seguridad en los niveles de producto terminado y com-ponente comprado o materia prima.

ADMINISTRACIÓN MRP

El plan de requerimientos de materiales no es estático. Como los sistemas MRP se integran cada vezmás con las técnicas de entrega justo a tiempo (JIT), a continuación se analizarán estos dos aspectos.

Dinámica MRPLas listas estructuradas de materiales y los planes de requerimientos de materiales se alteran cuandose modifican el diseño, los programas y los procesos de producción. Adicionalmente, los requerimientosde materiales presentan cambios cada vez que se modifica el programa de producción maestro. Sinimportar la causa de esos cambios, el modelo MRP se puede manipular para reflejarlos. De esta maneraes posible contar con una programación de requerimientos actualizada.

Debido a los cambios que ocurren en los datos de la MRP, los requerimientos MRP suelen calcu-larse de nuevo casi cada semana. De manera conveniente, una de las fortalezas de la MRP es sucapacidad para replanear de manera oportuna y precisa. Sin embargo, muchas empresas simplementeno desean responder a cambios menores en programación o cantidad, incluso teniendo conocimientode ellos. Los cambios frecuentes generan lo que se conoce como nerviosismo del sistema y, deimplementarse, pueden causar estragos en los departamentos de producción y compras. En conse-cuencia, el personal de AO reduce este nerviosismo evaluando la necesidad y el impacto de dichoscambios antes de distribuir solicitudes a otros departamentos. Cuando se busca disminuir el nerviosismoen los sistemas MRP, dos herramientas resultan particularmente útiles.

La primera de tales herramientas es la barrera de tiempo. El uso de barreras de tiempo permite queun segmento del programa maestro se identifique como “no debe ser reprogramado”. Por lo tanto, estesegmento no se modificará durante la regeneración periódica de la programación. La segunda herra-mienta es el rastreo inverso. Rastreo inverso significa dar seguimiento hacia arriba al artículo padreen la BOM del componente. Mediante un rastreo inverso, el planificador de producción puede deter-minar la causa del requerimiento y juzgar la conveniencia de realizar un cambio en la programación.

Con MRP, el administrador de operaciones puede reaccionar a la dinámica del mundo real. Lafrecuencia con que se impondrán dichos cambios en la empresa queda al juicio profesional del admi-nistrador. Aún más, si el nerviosismo tiene su origen en cambios legítimos, entonces la respuestaapropiada puede ser investigar el entorno de producción —no el ajuste mediante MRP.

MRP y JITLa MRP no se ocupa de la programación detallada —planea—. Una MRP le dirá que un trabajo debeterminarse en cierta semana o día, pero no que el trabajo X debe realizarse en la máquina A a las 10:30 A.M.y completarse a las 11:30 A.M. de manera que entonces puede hacerse en la máquina B. La MRP tam-bién es una técnica de planeación con tiempos de entrega fijos. Los tiempos de entrega fijos pueden


Tamañodel lote

Tiempode

entrega

Inventarioactual

Inventariode

seguridadAsignadas

Códigode nivel

más bajo

Identifi-cación

delartículo 1 2 3 4 5 6 7 8

Periodo

Requerimientos brutosRecepción programada

Inventario proyectadoRequerimientos netos

Recepción planeada de la orden

Liberación planeada de la orden

Loteporlote

� Figura 14.7 Muestra de hoja de planeación MRP para el artículo Z

Nerviosismo del sistemaCambios frecuentes en unsistema MRP.

Barreras de tiempoUna manera de permitir que unsegmento del programa maestrose designe como “no debe serreprogramado”.

Rastreo inversoEn los sistemas de planeación derequerimientos de materiales, esel seguimiento hacia arriba quese le da al artículo padre en lalista estructurada de materialesdel componente.

Administración MRP 573

constituirse en una limitación. Por ejemplo, el tiempo de entrega para producir 50 unidades variaría demanera significativa del tiempo de entrega para producir 5 unidades. Este tipo de limitaciones complicael acoplamiento entre la MRP y las entregas JIT (Just-in-time; justo a tiempo). Lo que se necesita esuna forma de hacer que la MRP se involucre más en el movimiento rápido del material en pequeñoslotes. Un sistema MRP combinado con JIT puede proporcionar lo mejor de ambos mundos. La MRPproporciona el plan y una imagen precisa de los requerimientos; luego JIT traslada el material conrapidez y en pequeños lotes, reduciendo el inventario en proceso. Se presentan cuatro enfoques para laintegración de MRP y JIT: programación de capacidad finita, cubos pequeños, flujo balanceado ysupermercados.

Programación de capacidad finita (FCS, Finite Capacity Scheduling) La mayor parte delsoftware de MRP carga el trabajo en “cubos” de tamaño infinito. Los cubos son unidades de tiempo,por lo general de una semana. Tradicionalmente, cuando el trabajo se va a realizar en una semanadada, la MRP coloca ahí el trabajo sin importar la capacidad. En consecuencia, a la MRP se le consi-dera una técnica de programación infinita. Con frecuencia, como pudiera usted sospechar, esto no esrealista. La programación de capacidad finita (FCS), que analizaremos en el capítulo 15, considera lacapacidad del departamento y de la maquinaria; la cual es finita y de ahí se deriva su nombre. La FCSproporciona la programación precisa necesaria para el movimiento rápido de material. En la actualidadse presenta una convergencia de FCS y MRP. Los sofisticados sistemas FCS modifican la salida de lossistemas MRP para proporcionar un programa finito.

Enfoque de cubos pequeños La MRP es una herramienta excelente para la administración derecursos y la programación en instalaciones orientadas al proceso, es decir, en trabajos de taller. Estetipo de instalaciones incluyen talleres de máquinas, hospitales y restaurantes, donde los tiempos deentrega son relativamente estables y se espera que haya poco balance entre los centros de trabajo. Amenudo la programación de las tareas se rige por las órdenes de trabajo, y los tamaños de los lotes sedeterminan mediante la explosión de la lista estructurada de materiales. En estas empresas, la MRPse puede integrar con JIT a través de los siguientes pasos.

Paso 1: Reducir los “cubos” de MRP de semanas a días o quizá horas. En los sistemas MRP los cubosson las unidades de tiempo. Aunque se han usado cubos de tiempo semanales en los ejem-plos de este capítulo, actualmente muchas empresas usan cubos diarios o incluso de frac-ciones de una jornada. Algunos sistemas utilizan un sistema sin cubos en el cual todos losdatos escalonados en el tiempo tienen fechas anexas en lugar de periodos definidos o cubos.

Paso 2: Las recepciones planeadas, que forman parte de las órdenes planeadas de una empresa enun sistema MRP, se comunican a las áreas de trabajo para cumplir propósitos de produccióny se utilizan para dar secuencia a la producción.

Paso 3: El inventario se desplaza a través de la planta con base en un sistema JIT.Paso 4: A medida que los productos se completan, se integran al inventario (por lo general al inven-

tario de bienes terminados) en la forma normal. La recepción de estos productos terminadosreduce las cantidades requeridas para las órdenes subsiguientes en el sistema MRP.

Step 5: Se usa un sistema conocido como limpieza inversa de registros para reducir los balances deinventario. La limpieza inversa utiliza la lista estructurada de materiales para restarleal inventario las diversas cantidades de componentes a medida que se completa cada unidad.

El enfoque en estas instalaciones se convierte en cumplir con los programas. Nissan ha logradoéxitos con este enfoque mediante vínculos computarizados de comunicación con el proveedor. La pro-gramación se confirma, actualiza o cambia cada 15 o 20 minutos. El proveedor hace entregas de 4 a16 veces por día. El desempeño del programa maestro es del 99% a tiempo, medido cada hora. Laentrega a tiempo de los proveedores es del 99.9%, y en partes manufacturadas llega al 99.5% por pieza.

Enfoque de flujo balanceado La MRP sirve de apoyo para implementar la planeación y progra-mación necesarias en las operaciones repetitivas, como las líneas de ensamble en Harley-Davidson,Whirlpool y miles de otras compañías donde se combina la parte de planeación de MRP con la entregaJIT. La entrega JIT emplea kanbans, señales visuales y proveedores confiables para levar el material através de las instalaciones. En estos sistemas, la ejecución se logra manteniendo un cuidadoso balancedel flujo de los materiales hacia las áreas de ensamble utilizando tamaños de lote pequeños.

Supermercado Otra técnica que une a MRP y JIT es el uso de un “supermercado”. En muchascompañías, subensambles, sus componentes, y los artículos de hardware son comunes a toda una va-riedad de productos. En tales casos, no es necesario liberar órdenes para estos artículos comunes conel tiempo de entrega tradicional, como se hace en el sistema MRP. Los subensambles, componentes yartículos de hardware pueden mantenerse en un área común, algunas veces llamada supermercado,adyacente a las áreas de producción donde se usan. Los artículos del supermercado se reabastecenmediante un sistema JIT-kanban.

CubosUnidades de tiempo en unsistema de planeación derequerimientos de materiales.

Sistema sin cubosProcedimiento para hacerreferencia a los datosescalonados usando registroscon fechas en vez de periodos detiempo definidos, o cubos

Limpieza inversaSistema empleado para reducirlos balances de inventario alrestar todo lo que se encuentraen la lista estructurada demateriales conforme secompleta cada unidad.

SupermercadoÁrea de inventario que mantieneartículos comunes reabastecidosmediante un sistema kanban.

Determinación deltamaño lote por lote

Speaker Kits, Inc., quiere calcular sus órdenes y el costo de manejar inventarios con un criterio lote porlote.

Método: Con el criterio lote por lote, ordenamos material sólo cuando es necesario. Una vez que setienen el costo de ordenar (preparación), el costo de mantener cada unidad para un periodo determinado,y el programa de producción, se pueden asignar órdenes al plan de requerimientos netos.

Solución: Speaker Kits ha determinado que, para la unidad de bocina de 12 pulgadas, el costo depreparación es de $100 y el costo de mantener inventario es de $1 por periodo. El programa de produc-ción, tal como se refleja en los requerimientos netos de los ensambles, es el siguiente:

Tamaño de lote con MRP: Técnica de lote por lote*

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Requerimientos brutos 35 30 40 0 10 40 30 0 30 55

Recepciones programadas

Inventario programado 35 35 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Requerimientos netos 0 30 40 0 10 40 30 0 30 55

Recepción planeada de órdenes 30 40 10 40 30 30 55Liberación planeada de órdenes 30 40 10 40 30 30 55

*Costos de mantener = $1/unidad/semana; costo de preparar = $100; requerimientos brutos promedio por semana = 27; tiempo deentrega = 1 semana.

La solución al problema de determinar el tamaño del lote usando la técnica de lote por lote se muestraen la tabla precedente. El costo de mantener inventario es de cero puesto que nunca hay inventario; perosiete preparaciones diferentes (cada una asociada con una orden) generan un costo total de $700.

Razonamiento: Cuando el suministro es confiable y los pedidos frecuentes no son caros, pero elcosto de mantener o de obsolescencia es alto, las órdenes lote por lote pueden resultar ser muy efi-cientes.

Ejercicio de aprendizaje: ¿Cuál es el impacto en el costo total si el costo de mantener es de $2 porperiodo en vez de $1? [Respuesta: El costo total de mantener sigue siendo de cero, puesto que con la téc-nica de lote por lote no se mantienen unidades de un periodo al siguiente].

Problemas relacionados: 14.17, 14.20, 14.21, 14.22

EJEMPLO 4

TÉCNICAS PARA DETERMINAR EL TAMAÑO DEL LOTE

Utilizar un sistema MRP es una excelente manera de determinar los programas de producción y losrequerimientos netos. No obstante, siempre que se tiene un requerimiento neto, debe tomarse unadecisión de cuánto ordenar. Esta decisión se llama decisión sobre el tamaño del lote. Existen diversasformas de determinar los tamaños de los lotes en un sistema MRP; los programas de cómputo comer-ciales disponibles para implementar la planeación de requerimientos de materiales casi siempre incluyenvarias técnicas para determinar el tamaño del lote. A continuación revisaremos algunas de ellas.

Lote por lote En el ejemplo 3 se usó una técnica para la determinación del tamaño de un loteconocida como lote por lote, la cual produjo exactamente lo que se requería. Esta decisión es con-gruente con el objetivo de un sistema MRP, que consiste en satisfacer los requerimientos de la demandadependiente. Por lo tanto, el sistema MRP debe producir unidades solamente cuando se necesitan, sinmantener inventario de seguridad y sin previsión para otros pedidos. Cuando resulta económicoordenar con frecuencia y se implementan técnicas de inventario con entregas justo a tiempo, el lotepor lote puede ser muy eficiente. Sin embargo, cuando los costos de preparación son significativos ola administración no ha podido implementar un sistema JIT, dicha técnica puede resultar costosa. Enel ejemplo 4 se usa un criterio de lote por lote y se determina el costo para 10 semanas de demanda.


Decisión sobre el tamañodel loteEs el proceso de, o las técnicasusadas para, determinar eltamaño de un lote.

Lote por loteTécnica para determinar eltamaño del lote, la cual generaexactamente lo que se requierepara cumplir con el plan.


4. Determinar tamaños delote mediante las técnicas de lote por lote, EOQ y PPB

La MRP es preferiblecuando se tiene unademanda dependiente.Las técnicas estadísticasdel tipo EOQ puedenresultar ser mejorescuando la demanda esindependiente.

Cantidad de lote económico Tal como se analizó en el capítulo 12, el EOQ puede usarse comotécnica para determinar el tamaño de un lote. Pero como se indicó ahí, es preferible usar EOQ cuandoexiste una demanda independiente relativamente constante, no cuando se conoce la demanda. EOQ esuna técnica estadística que usa promedios (como la demanda promedio para un año), mientras que elprocedimiento MRP supone una demanda conocida (dependiente) que se refleja en el programa de pro-ducción maestro. Los administradores de operaciones deben aprovechar la información de la demandacuando se conoce, en lugar de suponer que es constante. En el ejemplo 5 se examina la técnica EOQ.

Determinación de untamaño de lote conEOQ

EJEMPLO 5Con un costo de preparación de $100 y un costo de mantener inventario de $1 por semana, Speaker Kits,Inc., quiere examinar su costo con tamaños de lotes basados en un criterio EOQ.

Método: Usando el mismo costo y el mismo programa de producción que en el ejemplo 4, determi-namos los requerimientos netos y los tamaños de lote EOQ.

Solución: Un uso de 10 semanas es igual a un requerimiento bruto de 270 unidades; por lo tanto, eluso semanal es de 27. Un uso de 52 semanas (uso anual) es igual a 1,404 unidades. Como se vio enel capítulo 12, el modelo EOQ es:

donde D = uso anual = 1,404S = costo de preparación = $100H = costo de mantener (manejar), por año por unidad

= $1 � 52 semanas = $52

Q* = 73 unidades

Tamaño de lote con MRP: Técnica de EOQ*

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10





Recepción planeada de órdenes 73 73 73 73

Liberación planeada de órdenes 73 73 73 73

*Costos de mantener = $1 por unidad por semana; costo de preparar = $100; requerimientos brutos promedio por semana = 27;tiempo de entrega = 1 semana.

La solución EOQ genera un costo calculado para las 10 semanas de $730 [$3,798 � (10 semanas por 52semanas) = $730].

Preparaciones = 1,404/73 = 19 por año

Costo de preparar = 19 × $100 = $1,900

Costo de mantener = 732× ($1× 52 semenas) = $1,898

Costo de preparar + costo de mantener = $1,900 +1,898 = $3,798

QDS

H* = 2

Técnicas para determinar el tamaño del lote 575

� Esta línea de ensamble de Nissan ubicada enSmyrna, Tennessee, tiene poco inventario debido aque Nissan programa con un margen castigado. Elsistema MRP ayuda a reducir el inventario aestándares de clase mundial. El ensamble deautomóviles de clase mundial exige que las partescompradas tengan una rotación sólo un poco mayorque una vez al día y que la rotación en general seacerque a 150 veces al año.

Balance parcial del periodo(PPB)Técnica para ordenar inventarioque equilibra los costos demantener y preparar mediante elcambio del tamaño del lote parareflejar los requerimientos delsiguiente tamaño del lote enel futuro.

Determinación deltamaño de lote conbalance parcial delperiodo

EJEMPLO 6 Speaker Kits, Inc., quiere calcular los costos asociados con un tamaño del lote usando $100 como costode preparación y $1 como costo de mantener inventario.

Método: Usando los mismos costos y el mismo programa de producción que en los ejemplos 3 y 4,desarrollamos un formato que nos ayuda a calcular la cantidad de PPB y aplicarla a nuestro plan derequerimientos netos.

Solución: En el siguiente cálculo de PPB se muestra el procedimiento empleado para determinar lasliberaciones de orden de 80, 100 y 55. En la segunda tabla, aplicamos las cantidades de orden PPB alplan de requerimientos netos.

Cálculos PPB

Tamaño del lotede prueba

Periodos (requerimientos netos Costos

combinados acumulados) Periodos parciales Preparación Mantener Total2 30 0 40 unidades mantenidas por 1 periodo = $402, 3 70 40 = 40 × 1 10 unidades mantenidas por 3 periodos = $302, 3, 4 70 402, 3, 4, 5 80 70 = 40 × 1 + 10 × 3 100 + 70 = 1702, 3, 4, 5, 6 120 230 = 40 × 1 + 10 × 3 + 40 × 4

(Por lo tanto, combine los periodos del 2 al 5; 70 es el valor más cercano que encontraremos al EPP de 100).6 40 06, 7 70 30 = 30 ×16, 7, 8 70 30 = 30 × 1 + 0 × 26, 7, 8, 9 100 120 = 30 × 1 + 30 × 3 100 + 120 = 220

(Por lo tanto, combine los periodos del 6 al 9; 120 es el valor más cercano que encontraremos al EPPde 100).

10 55 0 100 + 0 = 100300 + 190 = 490

3J. DeMatteis, “An Economic Lot-Sizing Technique: The Part-Period Algorithms”, IBM Systems Journal 7 (1968):30-38.

Razonamiento: La EOQ puede ser una técnica efectiva para la determinación del tamaño de loslotes cuando la demanda es relativamente constante. Sin embargo, observe que los verdaderos costos demantener inventario variarán de los $730 calculados, dependiendo de la tasa de uso real. En la tablaanterior se puede observar que, en nuestro ejemplo de las 10 semanas, $400 son en realidad los costos decuatro preparaciones, más un costo de mantener 318 unidades a $1 por semana, para un total de $718.Debido a que el uso no fue constante, el costo calculado real fue menor que el teórico de EOQ ($730),pero mayor que el de la regla de lote por lote ($700). De haber ocurrido cualquier faltante, esos costostambién se hubieran agregado a nuestro costo EOQ real de $718.

Ejercicio de aprendizaje: ¿Cuál es el impacto sobre el costo si el costo de mantener inventario esde $2 por periodo en vez de $1? [Respuesta: La cantidad EOQ se convierte en 52, el costo total anualteórico es entonces de $5,404, y el costo de las 10 semanas es de $1,039 ($5,404 � (10/52)].

Problemas relacionados: 14.18, 14.20, 14.21, 14.22

Parte económica delperiodo (EPP)Periodo en el que la razón delcosto de preparación entre el costo de mantener es igual.


Balance parcial del periodo El PPB (Part Period Balancing; balance parcial del periodo) esun enfoque más dinámico para equilibrar los costos de mantener y preparar.3 El PPB usa informaciónadicional cambiando el tamaño del lote para que refleje los requerimientos del siguiente tamaño dellote en el futuro. El PPB intenta balancear los costos de mantener inventario con los de preparaciónpara demandas conocidas. El balance parcial del periodo desarrolla una EPP (Economic Part Period;parte económica del periodo), que es la razón entre el costo de preparación y el costo de mantener.Para nuestro ejemplo de Speaker Kits, la EPP = $100 por $1 = 100 unidades. Por lo tanto, mantener100 unidades durante un periodo costaría $100, exactamente el costo de una preparación. De manerasimilar, mantener 50 unidades durante dos periodos también cuesta $100 (2 periodos � $1 � 50unidades). El PPB sólo suma requerimientos hasta que el número de periodos parciales se aproxima ala EPP —en este caso 100—. En el ejemplo 6 se muestra la aplicación del balance parcial del periodo.

Determinación del tamaño de lote con MRP: técnica PPB*

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10





Recepción planeada de órdenes 80 100 55

Liberación planeada de órdenes 80 100 55

*Costos de mantener = $1 por unidad por semana; costo de preparar = $100; requerimientos brutos promedio por semana = 27;tiempo de entrega = 1 semana.

La EPP es 100 (costo de preparación dividido entre el costo de mantener = $100 por $1). El primer lotede 80 cubre los periodos 1, 2, 3, 4 y 5.

Los costos totales son de $490, con costos de preparación que suman $300 y costos de mantener por$190.Razonamiento: Tanto el enfoque EOQ como el PPB para determinar el tamaño de un lote equili-bran el costo de preparar y el costo de ordenar. Pero el PPB coloca una orden cada vez que el costo demantener iguala al costo de ordenar, mientras que el enfoque EOQ emplea promedios más largos.Ejercicio de aprendizaje: ¿Cuál es el impacto sobre el costo total si el costo de mantener es de $2por periodo en vez de $1? [Respuesta: Con costos de mantener más altos, los puntos de reorden se vuel-ven más frecuentes. Ahora se colocan órdenes de 70 unidades en el periodo 1; 50 en el periodo 4; 60 enel periodo 6, y 55 en el periodo 9].Problemas relacionados: 14.19, 14.20, 14.21, 14.22

Técnicas para determinar el tamaño del lote 577

Algoritmo de Wagner-Whitin El procedimiento Wagner-Whitin es un modelo de progra-mación dinámica que agrega cierta complejidad al cálculo del tamaño de un lote. Supone un horizontede tiempo finito más allá del cual no hay requerimientos netos adicionales. Sin embargo, proporcionabuenos resultados.4

Resumen sobre la determinación del tamaño de un lote En los tres ejemplos presentadosacerca de la determinación de tamaños de lote en Speaker Kits, encontramos los siguientes costos:

Lote por lote $700EOQ $730Balance parcial del periodo $490

Sin embargo, estos ejemplos no deben llevar al personal de operaciones a sacar conclusionesapresuradas sobre la técnica preferida para resolver el tamaño de un lote. En teoría, debe calcularse unnuevo tamaño de lote cada vez que ocurra algún cambio en el programa o en el tamaño del lote encualquier parte de la jerarquía del sistema MRP. No obstante, en la práctica estos cambios generanen el sistema la inestabilidad y el nerviosismo ya mencionados en este capítulo. En consecuencia,cambios tan frecuentes no se realizan. Esto significa que todos los tamaños de lote están equivocadosporque el sistema de producción no puede responder a cambios frecuentes.

En general, siempre que se puedan hacer entregas a bajo costo debe usarse el enfoque de lote porlote, que es la meta. Los lotes se pueden modificar cuando se necesite para tomar en cuenta el des-perdicio, las restricciones del proceso (por ejemplo, un proceso de tratamiento al calor puede exigir untamaño de lote determinado), o el tamaño de lote de materia prima comprada (por ejemplo, una cargade productos químicos puede estar disponible en un solo tamaño de lote). Sin embargo, antes de modi-ficar cualquier tamaño de lote, es necesario tener precaución porque cualquier modificación podríaocasionar una distorsión sustancial en los requerimientos reales de los niveles inferiores de la jerarquíadel sistema MRP. Cuando los costos de preparación son significativos y la demanda es razonablementesuave, las técnicas de balanceo parcial del periodo (PPB), el algoritmo de Wagner-Whitin, o incluso elenfoque EOQ deben proporcionar resultados satisfactorios. Debido a la dinámica de los sistemas MRP,la preocupación excesiva por el tamaño de los lotes puede generar una precisión falsa. El tamaño delote correcto sólo se puede determinar después de conocer los datos, con base en lo que realmenteocurre en términos de requerimientos.

4Dejamos el análisis del algoritmo a los textos de programación matemática. El algoritmo de Wagner-Whitin genera uncosto de $455 para los datos de los ejemplos 4, 5 y 6.

ProcedimientoWagner-WhitinTécnica para calcular tamañosde lote que supone un horizontefinito, más allá del cual no haymás requerimientos netosadicionales para llegar a unaestrategia de órdenes.


EXTENSIONES DE LA MRP

En esta sección se revisarán tres extensiones de la MRP.

Planeación de requerimientos de materiales II (MRP II)La planeación de requerimientos de materiales II es una técnica extremadamente poderosa. Unavez que la empresa implementa la MRP, los datos del inventario pueden aumentarse con las horas detrabajo, el costo de los materiales (en lugar de la cantidad de material), el costo de capital o, práctica-mente, con cualquier recurso. Por lo general, cuando la MRP se usa de esta manera, se le conoce comoMRP II, y el término recursos suele sustituir al de requerimientos. Entonces, MRP significa planeaciónde recursos de materiales.

Por ejemplo, en el análisis de la MRP, hasta ahora hemos programado unidades (cantidades). Sinembargo, cada una de tales unidades demanda recursos además de sus componentes. Estos recursosadicionales incluyen horas de trabajo, horas-máquina y cuentas por pagar (efectivo). Cada uno deestos recursos se utiliza en un formato MRP tal como se usaron las cantidades. En la tabla 14.4 semuestra cómo determinar las horas de trabajo, las horas-máquina y el dinero en efectivo que requeriráel programa de producción maestro para cada periodo. Luego estos requerimientos se comparan conla capacidad respectiva (es decir, horas de trabajo, horas-máquina, efectivo, etc.) para que los admi-nistradores de operaciones elaboren una programación que funcione.

Para ayudar al funcionamiento de la MRP II, la mayor parte del software de MRP II se vincula conotros archivos que proporcionan datos para el sistema MRP o del sistema MRP. Entre los ejemplos deesta integración de datos están las compras, la programación de la producción, la planeación de lacapacidad, y la administración del almacenamiento.

Planeación derequerimientos demateriales II (MRP II)Sistema que permite, con unaMRP en funciones, aumentar losdatos del inventario con otrasvariables de recursos; en estecaso, la MRP se convierte enplaneación de recursos demateriales.


5. Describir la MRP II

� Tabla 14.4Planeación de recursos de materiales (MRP II)

Utilizando la lógica de laMRP, pueden determinarse yprogramarse con precisiónrecursos como la mano deobra, las horas-máquina y elcosto. Se muestran lademanda semanal de manode obra, horas-máquina ycuentas por pagar para 100unidades.

Semana

5 6 7 8

A. Unidades (tiempo de entrega 1 semana) 100Mano de obra: 10 horas por unidad 1,000Máquina: 2 horas por unidad 200Cuentas por pagar: $0 por unidad $ 0

B. Unidades (tiempo de entrega 2 semanas,2 por unidad requerida) 200

Mano de obra: 10 horas por unidad 2,000Máquina: 2 horas por unidad 400Cuentas por pagar: materia prima a $5 por unidad $1,000

C. Unidades (tiempo de entrega 4 semanas,3 por unidad requerida) 300

Mano de obra: 2 horas por unidad 600Máquina: 1 hora por unidad 300Cuentas por pagar: materia prima a $10 por unidad $3,000

� Existen muchos programascomercialmente disponibles deMRP como el Resource Managerpara Excel y DB. En la fotografíase muestra la pantalla del menúde inicio del Resource Manager.

Existe un programa dedemostración disponible parauso del estudiante enwww.usersolutions.com.

Extensiones de la MRP 579

MRP de ciclo cerradoLa planeación de requerimientos de materiales de ciclo cerrado implica un sistema MRP que retroali-menta la programación a partir del sistema de control de inventarios. Específicamente, el sistemaMRP de ciclo cerrado proporciona información al plan de la capacidad, al programa de producciónmaestro y, por último, al plan de producción (como se muestra en la figura 14.8). Casi todos los sis-temas MRP comerciales son de ciclo cerrado.

Planeación de la capacidadEn congruencia con la definición de la MRP de ciclo cerrado, la retroalimentación acerca de las cargasde trabajo se obtiene a partir de cada centro de trabajo. Los informes de carga muestran los reque-rimientos de recursos en un centro de trabajo para todo el trabajo asignado a ese centro, para todo eltrabajo planeado, y para los pedidos esperados. En la figura 14.9(a) se muestra que, en el centro defresado, la carga inicial excede la capacidad en las semanas 4 y 6. Los sistemas MRP de ciclo cerradopermiten que los planificadores de la producción distribuyan el trabajo entre los periodos para balancearlas cargas o, cuando menos, ajustarlas a la capacidad. (Esto corresponde al lado de “planeación de lacapacidad” en la figura 14.8). Entonces, el sistema MRP de ciclo cerrado puede reprogramar todos loselementos que comprende el plan de requerimientos netos (vea la figura 14.9[b]).

Las tácticas para equilibrar la carga de trabajo y minimizar el efecto de los cambios en el tiempo deentrega incluyen lo siguiente:

1. Superposición, lo cual reduce el tiempo de entrega, para enviar piezas a la segunda operaciónantes de completar el lote en la primera operación.

2. División de las operaciones para enviar el lote a dos máquinas distintas con el fin de realizar lamisma operación. Esto implica una preparación adicional, pero da como resultado tiempos máscortos de producción porque sólo parte del lote se procesa en cada máquina.

3. División del lote o de la orden, lo cual implica fragmentar la orden y comenzar parte de su pro-ducción antes de lo que indica el programa.

En el ejemplo 7 se muestra un ejemplo detallado de programación de la capacidad usando la divisiónde órdenes para mejorar la utilización.


6. Describir la MRP de ciclocerrado

Sistema MRP de ciclocerradoSistema que proporcionaretroalimentación al plan de lacapacidad, al programa deproducción maestro, y al plan de producción a fin de mantenertodo el tiempo la validez del plan.

Informe de cargaInforme elaborado para mostrarlos requerimientos de recursosen un centro de trabajo paracumplir con todas las tareasasignadas a dicho centro;también muestra todas lasórdenes planeadas y esperadas.

Plan de producción

Planeación de prioridad Planeación de capacidad

Planeaciónde recursos

Planeación

Ejecución(en sistemasrepetitivos, a

menudo se usanlas técnicas JIT)

Primer cortede capacidad

Programa deproducción

maestro deseado

¿Realista?

Requerimientosde materiales(detallados)

No

Sí

Requerimientosde capacidad(detallados)

Control de prioridad(programación detallada)

Control de capacidad(producción del centro

de trabajo)

Informe de entraday salida

Lista deenvíos

¿Esadecuada

la capacidadespecífica?

¿Esadecuada

la capacidadpromedio?

No No

Sí

Ejecutarel plan

� Figura 14.8Planeación derequerimientos demateriales de ciclo cerradoFuente: Adaptado de Capacity

Planning and Control Study Guide,

(Alejandría, VA: American

Production and Inventory Control

Society). Reimpreso con

autorización.

División de órdenes

EJEMPLO 7 Kevin Watson, el planificador de producción de Wiz Products, necesita desarrollar un plan de capacidadpara la célula de trabajo de control numérico directo (CND). Kevin tiene las órdenes de producción quese muestran a continuación para los próximos 5 días y 440 minutos disponibles en el centro de trabajocada día. La producción de cada parte requiere 20 minutos.

Día 1 2 3 4 5Órdenes 20 24 23 20 24

Método: Calcule el tiempo disponible en el centro de trabajo y el tiempo necesario para completar losrequerimientos de producción.

Solución:

Sobreutili-Capacidad Capacidad zación/(sub- Nuevo

Unidades requerida disponible utilización) Acción del planificador programa deDía ordenadas (minutos) (minutos) (minutos) de producción producción

1 20 400 440 (40) 222 24 480 440 40 Dividir orden: mover 2 unidades al día 1 223 23 460 440 20 Dividir orden: mover 1 unidad al día 4 224 20 400 440 (40) 225 24 480 440 40 Dividir orden: mover 1 unidad al día 4 22

111 y una unidad al día 6 o solicitar tiempo extra

Razonamiento: Al dividir la orden, el planificador de producción puede utilizar la capacidad demanera más efectiva al mismo tiempo que cumple con los requerimientos del pedido.

Ejercicio de aprendizaje: Si las unidades ordenadas para el día 5 aumentan a 26, ¿cuáles son lasalternativas del planificador de la producción? [Respuestas: Además de mover 1 unidad al día 4, movertambién 3 unidades de producción al día 6 o solicitar tiempo extra].

Problemas relacionados: 14.23, 14.24


Lote15

Lote14

Lote11

Lote9

Lote8

Capacidad excedidaen los periodos 4 y 6

Lote3

Lote5

Lote7

Lote6

Lote10

Lote12

Lote13

Lote16

741 2 3 5 6 8

Periodo

200

150

100

50H

oras

de

trab

ajo

está

ndar Capacidad

disponible

Lote4

Lote2Lote

1

Lote8

Lote4

Lote 6 “dividido”Lote 11 movido

Lote3

Lote5

Lote7

Lote10

Lote12

Lote13

741 2 3 5 6 8

Periodo

Capacidaddisponible

Lote1

Lote2

Lote9

Lote11

Lote15

Lote14 Lote

16

Lote6

200

150

100

50

Hor

as d

e tr

abaj

o es

tánd

ar

(a) (b)

� Figura 14.9(a) Perfil inicial derequerimientos derecursos para un centro de fresado. (b) Perfil derequerimientos derecursos equilibrado paraun centro de fresado

Cuando la carga de trabajo excede de manera constante la capacidad del centro de trabajo, estas tácticasno son adecuadas. Esto puede significar la necesidad de agregar más capacidad. Las alternativasincluyen agregar capacidad por medio de personal, maquinaria, tiempo extra o subcontratación.

MRP EN LOS SERVICIOS

La demanda de muchos servicios o productos de servicio se clasifica como demanda dependientecuando se relaciona en forma directa o se deriva de la demanda de otros servicios. Con frecuencia,tales servicios requieren árboles de la estructura del producto, listas estructuradas de materiales ymano de obra, así como programación. La MRP puede contribuir en forma importante al desempeñooperativo de estos servicios. A continuación se presentan algunos ejemplos de restaurantes, hospitalesy hoteles.

MRP en los servicios 581

Restaurantes En los restaurantes, los componentes típicos de una comida son los ingredientes ylos alimentos complementarios (pan, vegetales y condimentos). Estos componentes son dependientesde la demanda de comidas. En el plan maestro, la comida es un artículo terminado. En la figura 14.10se muestra (a) un árbol de la estructura del producto y (b) una lista estructurada de materiales parapreparar la ternera picante, una entrada muy vendida en un restaurante de Nueva Orléans. Observe quelos diferentes componentes de la ternera picante (es decir, ternera, salsa y pasta) son preparados pordistintos miembros del personal de cocina (vea la parte [a] de la figura 14.10). Estas preparacionestambién requieren tiempos distintos para su conclusión. En la figura 14.10(c) se muestra una listaestructurada de la mano de obra necesaria para preparar el platillo de ternera. Se enumeran las opera-ciones que deben realizarse, el orden y los requerimientos de mano de obra para cada operación (tiposde mano de obra y horas de trabajo).

Hospitales La técnica MRP también se aplica en hospitales, especialmente cuando se trata decirugías que requieren equipo, materiales y suministros conocidos. El hospital Park Plaza de Houstony muchos proveedores de hospitales emplean esta técnica para mejorar la programación y adminis-tración del inventario de materiales quirúrgicos costosos.

Hoteles Al renovar cada una de sus habitaciones de hotel, Marriot desarrolla una lista estructuradade materiales (BOM) y una lista estructurada de mano de obra. Los administradores de Marriotexplotan la BOM para calcular los requerimientos de materiales, muebles y decoraciones. Después, laMRP proporciona los requerimientos netos y un programa que puede ser usado por el departamentode compras y los contratistas.

Planeación de la distribución de los recursos (DRP)Cuando las técnicas para enfrentar la demanda dependiente se usan en la cadena de suministro, se lesllama planeación de la distribución de los recursos(DRP). La DRP (Distribution Resource Planning;planeación de la distribución de los recursos se usa para elaborar un plan escalonado de reabasteci-miento del inventario para todos los niveles de la cadena de suministro.

Pastacocida#20002Ayudante uno;

centro detrabajo #2

Númerode parte Descripción

Pasta cruda#30004

Ternerapicante#10001

Asistentedel chef;centro detrabajo #3

Ternera y salsapreparadas

#20003

Espinaca#20004

Chef;centro detrabajo #1

Salsa#30006

Ternera#30005

10001200022000320004300043000530006

Ternera picantePasta cocidaTernera y salsa preparadasEspinacaPasta crudaTerneraSalsa

Cantidad

1110.10.511

———

0.94—

2.150.80

Unidadde medida

Costounitario

PorciónPorciónPorciónBolsaLibraPorciónPorción

Centro de trabajo Operación

123

Ensamble del platilloCocinar pastaCocinar ternera y salsa

Tipo de manode obra

ChefAyudante unoAsistente del chef

.0041

.0022

.0500

Tiempo depreparación

Horas de mano de obraTiempo

de corrida

.0069

.0005

.0125

(a) ÁRBOL DE ESTRUCTURA DEL PRODUCTO

(b) LISTA ESTRUCTURADA DE MATERIALES

(c) LISTA ESTRUCTURADA DE MANO DE OBRA PARA LA TERNERA PICANTE

� Figura 14.10Árbol de estructura delproducto, listaestructurada demateriales y listaestructurada de mano deobra para la ternerapicanteFuente: Adaptado de John G.

Wacker, “Effective Planning and

Cost Control for Restaurants”,

Production and Inventory

Management (1er. trimestre de

1985): 60. Reimpreso con

autorización de American Production

and Inventory Control Society.

Planeación de ladistribución de los recursos(DRP)Plan de reabastecimientoescalonado del inventario paratodos los niveles de una red dedistribución.


Los procedimientos y la lógica DRP son análogos a la MRP. Con DRP, la demanda esperada seconvierte en los requerimientos brutos. Los requerimientos netos se determinan al asignar el inven-tario disponible a los requerimientos brutos. El procedimiento DRP comienza con el pronóstico alnivel de venta al menudeo (o el punto más distante al que surte la red de distribución). El resto de los ni-veles se calculan. Igual que en la MRP, después se revisa el inventario con el propósito de satisfacer lademanda. De esta forma el inventario llegará cuando se necesite y los requerimientos netos se com-pensan con el tiempo de entrega necesario. La cantidad planeada de liberación de órdenes se convierteen el requerimiento total del siguiente nivel inferior de la cadena de distribución.

La DRP jala el inventario a través del sistema. Este proceso se inicia en el nivel del minorista queordena más artículos. Las asignaciones se hacen en el nivel más alto a partir del inventario y la pro-ducción disponibles, después de hacer ajustes para obtener economías en el embarque. El uso efectivode la DRP requiere un sistema de información integrado para comunicar con rapidez las liberaciones deórdenes de un nivel a otro. La meta del sistema DRP es reabastecer el inventario en cantidades pequeñasy frecuentes, dentro de los límites de las órdenes y embarques económicos.5

PLANEACIÓN DE LOS RECURSOS DE LA EMPRESA (ERP)

Los avances logrados en MRP II que permiten vincular a clientes y proveedores con este sistema hanllevado al desarrollo de sistemas de planeación de los recursos de la empresa(ERP). ERP (EnterpriseResource Planning; planeación de los recursos de la empresa) es un software que permite a lascompañías (1) automatizar e integrar muchos de sus procesos de negocio; (2) compartir una base dedatos común y las prácticas comerciales en toda la empresa, y (3) producir información en tiemporeal. En la figura 14.11 aparece un esquema que muestra algunas de estas relaciones en una empresade manufactura.

Planeación de los recursosde la empresa (ERP)Sistema de información utilizadopara planear e identificar losamplios recursos empresarialesnecesarios para tomar, procesar,embarcar y contabilizar lasórdenes del cliente.

Administracióndel inventario

Listasestructuradasde materiales

Rutasy tiemposde entrega

Programa deproducción

maestro

Orden de ventas(entrada del pedido,

configuración del producto,administración de ventas)

EmbarquesDistribuidores,minoristas yusuario final

Libro mayor

Nómina

Cuentaspor pagar

Factura-ción

Administración de la cadena de suministroComunicación del vendedor (programas,

EDI, notificación anticipada de embarques,comercio electrónico, etc.)

Cuentaspor cobrar

MRP ERP

Comprasy tiemposde entrega

Órdenesde trabajo

Administración de las relaciones con el cliente

Finanzasy contabilidad

� Figura 14.11Flujos de información deMRP y ERP que muestranla administración de lasrelaciones con el cliente(CRM), la administraciónde la cadena desuministro (SCM), yfinanzas y contabilidad.

Otras funciones tales como lade recursos humanos tambiénsuelen incluirse en lossistemas ERP.

5Para conocer un análisis extenso de los planes escalonados de reabastecimiento de inventario, vea la sección“Oportunidades en una cadena de suministro integrada” en el capítulo 11 de este texto.

Planeación de los recursos de la empresa (ERP) 583

El objetivo de un sistema ERP es coordinar todo el negocio de la empresa, desde la evaluación delproveedor hasta la facturación al cliente. Este objetivo pocas veces se logra, pero los sistemas ERPestán evolucionando como sistemas sombrilla para vincular diversos sistemas especializados. Esto selogra mediante una base de datos centralizada que apoya el flujo de información entre las funcionesempresariales. Lo que vincula este sistema y cómo lo vincula, varía en cada caso. Además de los com-ponentes tradicionales de MRP, los sistemas ERP casi siempre proporcionan información de laadministración de recursos humanos (RH) y financieros. Los sistemas ERP también incluyen:

• Software de administración de la cadena de suministro (SCM, Supply Chain Management) paraapoyar la sofisticada comunicación con el vendedor, el comercio electrónico y las actividadesnecesarias para lograr la eficiencia en el almacén y la logística. La idea es vincular las operaciones(MRP) con las adquisiciones, la administración de materiales y los proveedores proporcionandolas herramientas apropiadas para evaluar las cuatro áreas.

• Software de administración de las relaciones con el cliente (CRM, Customer Relationship Mana-gement) para la parte subsiguiente del negocio. El CRM está diseñado para ayudar en el análisis deventas, la identificación de los clientes más redituables y el manejo de la fuerza de ventas.

Además de estos cinco módulos (MRP, finanzas, RH, SCM y CRM), los vendedores de software deERP suelen ofrecer muchas otras alternativas. Estos vendedores han integrado módulos para propor-cionar una diversidad de paquetes de “soluciones” que se combinan y adaptan a las necesidades par-ticulares de una compañía. En realidad, el truco de estas grandes bases de datos y los sistemas ERPintegrados consiste en desarrollar interfases que permitan el acceso a las bases de datos. Para facilitarel acceso a su base de datos, SAP —un vendedor importante de software para ERP—, ha desarrolladoalrededor de mil interfases de programación para aplicaciones de negocios (BAPI, BusinessApplication-Programming Interfaces). De manera similar, otros vendedores de ERP han diseñado sis-temas que facilitan la integración con el software de terceras partes. La demanda de interfases para lossistemas ERP es tan grande que se ha desarrollado una nueva industria de software para escribir inter-fases. Algunas veces, esta nueva categoría de programas recibe el nombre de middleware o softwarepara la integración de aplicaciones empresariales (EAI, Enterprise Application Integration). El usode estas interfases hace posible la ampliación de los sistemas ERP con la finalidad de que puedan inte-grarse a otros sistemas, tales como administración de almacenes, intercambios logísticos, catálogoselectrónicos, administración de la calidad y administración del ciclo de vida del producto. Este potencialpara la integración con otros sistemas, que incluyen la abundante variedad de ofertas de software deterceras partes, es lo que hace tan atractiva a la ERP.

Además de la integración de datos, el software ERP promete reducciones en costos de transacción einformación más rápida y precisa. La importancia estratégica dada a los sistemas justo a tiempo y alvínculo cada vez más estrecho de proveedores y distribuidores con la empresa hace deseable la integración


7. Describir la ERP

AO en acción Administración de Benetton con software de ERP

Gracias al sistema ERP, la compañía italiana de ropadeportiva Benetton afirma que tiene la fábrica más rápida yla distribución más eficiente del mundo en la industria delvestido. Localizada en Ponzano, Italia, Benetton fabrica yembarca 50 millones de piezas de ropa cada año, es decir,30,000 cajas por día —cajas que deben llenarse justo conlos artículos ordenados y llegar a la tienda correcta deentre 5,000 puntos de venta Benetton ubicados en 60países—. Este centro de distribución altamente automati-zado emplea solamente a 19 personas. Sin el sistemaERP, la operación requeriría cientos de trabajadores.

El software ERP funciona de la siguiente manera:1. Pedidos: En la tienda del sur de Boston, un vendedor

se da cuenta de que tiene pocos suéteres azules,que son los más vendidos. Este agente de ventas deBenetton se acerca a su computadora portátil y da unclic en el módulo de ventas de ERP.

2. Disponibilidad: En forma simultánea, el software deinventario de ERP reenvía la orden a la computadoracentral ubicada en Italia y encuentra que puedeenviarse de inmediato la mitad de la orden desde elalmacén localizado en ese país. El resto se fabricaráy enviará en 4 semanas.

3. Producción: Como el suéter azul se creó original-mente con diseño asistido por computadora (CAD),el software de manufactura ERP transfiere las espe-cificaciones a la máquina tejedora y ésta fabrica lossuéteres.

4. Almacenamiento: Los suéteres azules se empacancon una identificación de radio frecuencia (RFID)adjunta para ser enviados a la tienda de Boston y secolocan en uno de los 300,000 espacios del almacénitaliano. Un robot lee la RFID, reúne todas las cajasdel pedido de Boston y las carga para enviarlas.

5. Seguimiento del pedido: El vendedor de la tienda deBoston entra al sistema ERP por internet y observaque la producción de suéteres (y otras prendas) haconcluido y están enviándolos.

6. Planeación: Con base en información de los módulosERP de pronósticos y finanzas, la jefa de compras deBenetton decide que los suéteres azules tienenmucha demanda y son muy rentables. Disponeentonces agregar tres nuevos tonos.

Fuentes: The Wall Street Journal (10 de abril de 2007): B1; FrontlineSolutions (abril de 2003): 54; y MIT Sloan Management Review (otoño de2001): 46-53.


Efectivo a efectivo Cubre todas las actividades financieras relacionadas:

Cuentas por cobrar

Cuentas por pagar

Recortar para despacharCubre la administración del inventario interno:

Promover para entrega Cubre actividades orientadas al consumidor final:

Marketing

Procesamiento de órdenes

Transporte

Documentación y etiquetado

Servicio después de la venta

Garantías

Diseñar para manufactura Cubre las actividades internas de producción:

Adquirir para pagar Cubre las actividades de adquisición:

Búsqueda de vendedores

Requisiciones de compra

Órdenes de compra

Contratos de compra

Logística de entradas

Facturación y cumplimiento al proveedor

Pago y compromisos con el proveedor

Desempeño del proveedor

Reclutar para el retiro Cubre todas las actividades de RH y nómina:

Libro mayor

Tesorería

Administración de efectivo

Administración de activos

Informes de la planta

Administración del contrato y/o proyecto

Administración de subcontratistas

Almacenamiento

Planeación de la distribución de las instalaciones

Pronósticos

Planeación del reabastecimiento

Inventario físico

Manejo de materiales

Ingeniería de diseño

Ingeniería de producción

Mantenimiento de la planta

Tiempo y asistencia Nómina

Viajes y gastos

� Figura 14.12 Módulos de SAP para ERP

de toda la empresa. El recuadro de AO en acción “Administración de Benetton con software de ERP” pro-porciona un ejemplo de la forma en que el software ERP ayuda a integrar las operaciones de la compañía.

En un sistema ERP, los datos sólo se introducen una vez a una base de datos común, completa yconsistente, compartida por todas las aplicaciones. Por ejemplo, cuando un vendedor de Nike intro-duce en su sistema ERP un pedido por 20 mil pares de tenis para Foot Locker, los datos estándisponibles de inmediato en la planta. El personal de producción comienza a trabajar el pedido si nohay inventario, contabilidad imprime la factura, y embarques notifica a Foot Locker la fecha deentrega futura. El vendedor, e incluso el cliente, puede verificar el progreso de la orden en cualquiermomento. Esto se logra usando los mismos datos y aplicaciones comunes. Sin embargo, para lograreste nivel de congruencia, los campos de datos deben definirse de manera idéntica en toda la empresa.En el caso de Nike, esto significa integrar las operaciones en los sitios de producción de Vietnam,China y México, en las unidades de negocios de todo el mundo, en diferentes monedas, y con informesen varios idiomas.

Cada vendedor de ERP ofrece productos únicos. Los principales vendedores, SAP AG (empresa ale-mana), BEA (de Canadá), SSAGlobal, American Software, People Soft/Oracle, CMS Software (estado-unidenses), venden software o módulos diseñados para industrias específicas (en la figura 14.12 semuestra un conjunto de módulos de SAP). Sin embargo, las compañías deben determinar si su formade hacer negocios se ajustará al módulo ERP estándar. Si determinan que el producto no se ajustará alproducto ERP estándar, pueden cambiar la manera en que hacen negocios para acoplarse al software.Pero ese cambio puede tener un impacto adverso en su proceso de negocios, reduciendo una ventajacompetitiva. De modo alterno, el software de ERP puede personalizarse para satisfacer los requeri-mientos específicos de un proceso. Aunque los vendedores construyen el software de manera que elproceso de personalización sea simple, muchas compañías gastan hasta cinco veces el costo del soft-ware en personalizarlo. Además del gasto, la desventaja más importante de la personalización es quecuando los vendedores de ERP proporcionan una actualización o mejoran del software, la parte per-sonalizada del código debe escribirse de nuevo para amoldarse a la nueva versión. Los programasERP cuestan desde un mínimo de 300,000 dólares para una pequeña compañía hasta cientos de millo-nes de dólares para gigantes globales como General Motors y Coca-Cola. Entonces, es fácil ver que

Fuente: www.sap.com.

Planeación de los recursos de la empresa (ERP) 585

AO en acción No hay nada fácil acerca de ERP

En el año 2000, Nestlé SA, el gigante suizo de alimentospara el consumidor, firmó un contrato por 200 millones dedólares con SAP para desarrollar un sistema ERP. Nestléagregó a esta cifra 80 millones más para consultoría ymantenimiento. Y esto fue adicional a 500 millones enhardware y software como parte de una remodelacióngeneral del centro de información. El director ejecutivo deNestlé en Estados Unidos, Jeri Dunn, opina que la imple-mentación exitosa depende del cambio de los procesosde negocio y de lograr una “imagen de compras” univer-sal. Entonces, y sólo entonces, la organización podráenfocarse en la instalación del software. El cambio deprocesos y la obtención de la “imagen de compras” fueun gran reto, dadas las muchas divisiones autónomas ylas 200 compañías operadoras y subsidiarias de Nestléubicadas en 80 países.

La estandarización de los procesos es difícil y está llenade callejones sin salida y errores costosos. Nestlé tenía 28puntos de entrada para las órdenes del cliente, múltiplessistemas de compras, y ninguna idea sobre cuál era el vo-lumen que manejaba con un proveedor dado; cada fábricarealizaba sus propias compras y tenía sus propias especifi-

caciones. En Estados Unidos, Nestlé estaba pagando 29precios distintos por la vainilla —¡al mismo vendedor!

Las nuevas bases de datos comunes y los nuevos pro-cesos comerciales establecidos llevaron a datos con-gruentes y pronósticos más confiables sobre la demandade los muchos productos Nestlé. En la actualidad, lospronósticos de Nestlé llegan incluso al nivel del centro dedistribución. Las mejoras en los pronósticos han permi-tido que la compañía disminuya el inventario y los gastosrelacionados con el transporte, generados cuando seenvía demasiado producto a un lugar mientras en otrohay faltantes. Las mejoras realizadas en la cadena desuministro son las causantes de una buena parte de los325 millones de dólares en ahorros para Nestlé.

Todos los proyectos ERP se distinguen por tomarmucho tiempo y ser muy costosos, con Nestlé no fue laexcepción, pero después de 3 años finalmente se insta-laron los últimos módulos del sistema —y Nestlé piensaque dicha instalación es un éxito.

Fuentes: Materials Management and Distribution (marzo de 2003): 27;Businessline (12 de marzo de 2004): 1; y CIO (15 de mayo de 2002): 62-70.

los sistemas ERP son caros, están llenos de problemas ocultos, y su instalación lleva mucho tiempo.Como se señala en el recuadro de AO en acción “No hay nada fácil acerca de ERP”, también Nestlé sedio cuenta de que nada es fácil con ERP.

Ventajas y desventajas de los sistemas ERPSe han mencionado algunas de las ventajas y desventajas del ERP. Ahora se presenta una lista máscompleta de ambas.

Ventajas:1. Proporciona integración entre la cadena de suministro, producción y el proceso administrativo.2. Crea bases de datos compartidas.3. Puede incorporar procesos mejorados, rediseñados, o los “mejores procesos”.4. Aumenta la comunicación y colaboración entre sitios y unidades de negocios.5. Tiene una base de datos de software con código comercial.6. Puede proporcionar una ventaja estratégica sobre los competidores.

Desventajas:1. Su compra es muy costosa y su personalización aún más.2. Su implementación puede requerir cambios importantes en la compañía y sus procesos.3. Es tan complejo que muchas compañías no logran adaptarse a él.4. Su implementación implica un proceso continuo, que tal vez nunca termine.5. La experiencia en ERP es limitada y asignarle personal representa un problema constante.

ERP en el sector serviciosLos vendedores de ERP han desarrollado toda una serie de módulos de servicio para mercados comoel de cuidado de la salud, gobierno, tiendas minoristas y servicios financieros. Por ejemplo, Springer-Miller Systems desarrolló un paquete de ERP para el mercado hotelero con software que maneja todaslas funciones de atención al público y servicios administrativos. Este sistema integra tareas comomantener el historial del cliente, tomar reservaciones de habitaciones y restaurantes, programar lostiempos de un juego de golf, así como administrar las múltiples propiedades de una cadena.PeopleSoft/Oracle combina ERP con la administración de la cadena de suministro para coordinarla preparación de alimentos para las aerolíneas. En la industria de los abarrotes, estos sistemas de lacadena de suministro se conocen como sistemas de respuesta eficiente al consumidor. Al igual que enlos sistemas de manufactura, los sistemas de respuesta eficiente al consumidor vinculan las activi-dades de ventas con compras, inventario, logística y producción.

Respuesta eficienteal consumidor(ECR, Efficient consumerresponse)Sistemas de administración de lacadena de suministro para laindustria de los abarrotes quevinculan las ventas con compras,inventario, logística yproducción.

Pao cap 14

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