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Planeación de requerimientos de materiales

Planeación y control de la cadena de suministro

Dr. Primitivo Reyes Aguilar / septiembre 2009

Ballow, Ronald H., LOGÍSTICA administración de la cadena de suministros, 5ª. Edición, Peareson Educación, México, 2004.

Chase, Richards, B., Administración de la producción y operaciones: para una ventaja competitiva, 10ª. Edición, México, McGraw Hill

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Decisiones sobre compras y sumnistros P. Reyes / sept. 2009

CONTENIDO

1. De empujar a jalar 3

Ejemplo sencillo de MRP: 4

Estructura del sistema de planeación de requerimientos de materiales (MRP) 6

Planeación de requerimientos de distribución (DRP) 8

Programación de los suministros Justo a tiempo (JIT) 9

Kanban 10

2. Importancia de las Compras 13

Estrategia mixta de compras 14

Descuentos por cantidad 15

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1. De empujar a jalar

El sistema de Planeación de requerimientos de materiales (MRP) es un método lógico, fácil de entender, para resolver el problema de determinar la cantidad de partes, componentes y materiales que se necesitan para producir el producto final. También especifica cuándo se debe producir o pedir cada uno de estos materiales, partes y componentes.

El MRP después integro la planeación de los recursos de manufactura denominándose Planeación de los recursos de manufactura (MRP II), incluye hasta 20 módulos para controlar todo el sistema, desde colocación de pedidos, programación y control de inventarios, finanzas, contabilidad, cuentas por pagar, etc.

El MRP utiliza bases de datos de las estructuras del producto (BOM) y los registros de inventarios. Se basa en la demanda dependiente, por ejemplo las llantas y los motores se basan en la demanda de autos. Los productos terminados (A) forman la demanda independiente e incierta que se pronostica con métodos apropiados, los componentes del producto terminado (B, C, etc.) tienen demanda dependiente de la producción de productos.

Algunas aplicaciones del MRP II son:

Industria Ejemplos BeneficiosEnsamblar para almacenar Relojes de pulso, aparatos

eléctricos para la demandaMuchos

Fabricar para almacenar Se fabrican en espera de la demanda: refacciones de autos, accesorios eléctricos

Pocos

Ensamble por pedido Camiones, generadores, motores

Muchos

Fabricación bajo pedido Bienes fabricados por máquinas como palancas, cojinetes, cinturones

Pocos

Fabricación especial Bienes fabricados bajo especificaciones del clientecomo turbinas

Muchos

Proceso Fundidoras, papel, pinturas, etc.

Medio

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Ejemplo sencillo de MRP:

Se va a producir el producto T, compuesto por dos partes U y tres V. A su vez la parte U se compone de una parte W y dos X. La parte V se compone de dos partes W y dos partes Y. Si se requieren 100 unidades de T, entonces se requiere:

ESTRUCTURA DEL PRODUCTO (BILL OF MATERIAL – BOM)

MATERIALES REQUERIDOS PARA 100 PRODUCTOS T

T 100V 300W 800X 400Y 600

PROGRAMACIÓN DE REQUERIMIENTOS DE MATERIALES PARA 100 UNIDADES DE TSEMANA

Producto Fechas 1 2 3 4 5 6 7 Tiempo de esperaT Requerida 100

Pedido 100 T 1 semanaU Requerida 200

Pedido 200 U 2 semanasV Requerida 300

Pedido 300 V 2 semanasW Requerida 800

Pedido 800 W 3 semanasX Requerida 400

Pedido 400 X 1 semanaY Requerida 600

Pedido 600 Y 1 semana

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PROGRAMA MAESTRO DE PRODUCCIÓN

El programador debe: Incluir todas las demandas de ventas del producto, reabastecimiento del almacén,

refacciones y requerimientos interplantas. No perder de vista el plan agregado. Estar visible en todos los niveles de la organización. Negociar objetivamente los conflictos que se presenten. Identificar todos los problemas y comunicarlos.

Mes 1 2Producción de colchones 900 950

1 2 3 4 5 6 7 8Mod. 327 200 400 300 100Mod. 538 100 100 150 100Mod. 742 100 200 200

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Estructura del sistema de planeación de requerimientos de materiales

(MRP)

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RELOJ K36 1 2 3 4 5 6 7 8

Req. Bruto proyectado

100 150 120 150 100 90 110 120

Recepciones programadas

350 350

Cantidad disponible 400

300 150 30 230 130 40 280 160

Liberación de producto planeadas

350 350

RELOJ M21 1 2 3 4 5 6 7 8Req. Bruto proyectado

200 200 200 200 200 200 200 200

Recepciones programadas

600 600

Cantidad disponible500

300 700 500 300 100 500 300 100

Liberación de producto planeadas

600

MECANISMO 1 2 3 4 5 6 7 8 Req. Bruto proyectado

10000100

1003500450

10000100

10000100

1003506001,050

10000100

10000100

10000100

Recepciones programadas

1,000 1,000

Cantidad disponible900

800 350 250 1,150 1,100 1,000 900 800

Liberación de 1,000 1,000

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Cantidad mínima de producción = 350 unidadesTiempo de producción = 2 semanasInventario disponible = 400 unidadesRecepciones prog. = 0 unidades

Cantidad mínima de pedido = 1,000 unidadesTiempo de entrega compra = 2 semanasInventario de seguridad = 200 unidadesInventario disponible = 900 unidadesDemanda de partes de servicio = 100 unidades

Cantidad mínima de producción = 600 unidadesTiempo de producción = 1 semanaInventario disponible = 500 unidadesRecepciones prog. = 0 unidades

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producto planeadas

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Planeación de requerimientos de distribución (DRP)

Es una extensión de la lógica del MRP, inicia con un pronóstico de la demanda en el tiempo muy cercano a a la demanda del cliente (en almacén de campo).

Por ejemplo:

PeriodoRELOJ 1 2 3 4 5 6 7 8Req. del pronóstico 100 200 100 150 100 100 200 200En tránsito 300 300 300 300 Cantidad disponible 250 150 250 150 300 200 100 200 300Envíos planeados 300 300 300 300

La implosión de los envíos planeados del almacén para generar los requerimientos sobre el inventario central.

PeriodoRELOJ 1 2 3 4 5 6 7 8Almacén de campo 1 300 300 300 300Almacén de campo 2 200 200 200 200Requerimientos brutos 300 200 500 0 200 300 500 0

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Programación de los suministros Justo a tiempo (JIT)

Es una filosofía operativa alterna al uso de inventarios para cumplir con el objetivo de cumplir con los bienes adecuados en el lugar adecuado y en el momento adecuado. La programación JAT (JIT) ha prevalecido con los japoneses durante los últimos 40 años, se puede definir como:

Una filosofía de programación donde la cadena entera de suministros se encuentra sincronizada para responder a los requerimientos de operaciones o de los clientes:

Se caracteriza por: Relaciones cercanas con relativamente pocos proveedores y transportistas. Información compartida entre proveedores y clientes para reducir el tiempo de

respuesta y la variabilidad. Producción / compras frecuentes y transporte de bienes en pequeñas cantidades

con niveles resultantes de inventarios mínimos. Eliminación de incertidumbre en lo posible a lo largo de la cadena de suministro. Objetivos de alta calidad.

Las cantidades económicas de reabastecimiento se llevan hacia cantidades unitarias a medida que la configuración de la producción y los costos de compra y de pedido se reducen a niveles insignificantes.

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http://www.barandilleros.com/el-sistema-justo-a-tiempo-just-in-time.html

Kanban

Es el sistema de programación de la producción de Toyota basado en tarjetas. Se pueden utilizar las tarjetas para disparar órdenes de manufactura o movimiento de los artículos dentro del proceso.

http://www.aecustommfg.com/inventory.html

http://www.strategosinc.com/kanban_1.htm

El sistema Kanban / JIT utiliza el método de punto de reorden de control de inventarios para determinar las cantidades estándar de producción – compra en contenedores estandarizados, e implica costos de configuración y tiempo de entrega mínimos. Un programa de modelos de productos A y B que explota economías de escala y reduce costos de configuración / preparación puede ser:

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AAAAAAABBBBBBBAAAAAAAABBBBBBB….

Con el programa Kanban puede verse como:

ABABABABABABAB ABABABABABABAB……

Además los tiempos de entrega son altamente predecibles por ser muy cortos. Los proveedores se ubican cerca del sitio de operaciones y las entregas se pueden hacer frecuentes, tal vez en horas, sin incurrir en gastos fuertes de transporte.

Las cantidades ordenadas son pequeñas debido a que los costos de configuración/ preparación y de abastecimiento se mantienen bajos (siendo objetivos para reducir costos), los inventarios se mantienen bajos, con la aplicación de puntos de reorden bajos.

Se desarrolla una asociación con los pocos proveedores para asegurar su alto desempeño en calidad y logístico. Esta alternativa es opuesta a la de programación para inventario, sin que una sea mejor que otra, todo depende de las circunstancias. Toyota pudo restablecer rápidamente sus 20 plantas de un incendio con un proveedor de válvulas con valor de $5, gracias al apoyo de sus proveedores, 36 de ellos apoyados por más de 150 contratistas, instalaron cerca de 50 líneas independientes para producir pequeños lotes de la válvula de frenado.

A continuación se muestra una tabla comparativa entre la programación del suministro Kanban/JIT y la programación de suministro para inventarios.

FACTORES KANBAN / JIT SUMINISTRO PARA INVENTARIOSInventario Es un desperdicio, se debe eliminar Protege contra errores de pronóstico,

problemas de equipos y fallas con proveedores, contar con más inventario es más “seguro”

Tamaño de lotes

Se desea que sea mínimo De acuerdo a las economías de escala o a partir del EOQ, no se hacen esfuerzos por reducirlos

Configuraciones Requiere que los cambios y preparaciones sean muy rápidas

Como se trata de maximizar la productividad, los costos de preparación son secundarios

Inventario en proceso

Se trata de eliminarlos, cuando aparecen representan oportunidades de mejora

Permite amortiguar problemas entre operaciones, el WIP permite que sigan operando las operaciones

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subsecuentes en caso de problemas de alimentación. También permite combinar las habilidades de operadores y máquinas para mayor eficiencia

Proveedores El proveedor es socio del cliente es una extensión de su fábrica, se emplean pocos pero hay el riesgo de interrupciones de suministro.

Se mantienen una relación distante, se trata de tener fuentes múltiples y los hacen competir para lograr precios más bajos

Calidad El objetivo es cero defectos, ya que de otra forma se pone en riesgo la producción

Se toleran algunos defectos para mantener el flujo de productos y evitar costos excesivos por garantizar un alto nivel de calidad consistente

Mantenimiento de equipos

Como no hay inventario amortiguador, el mantenimiento productivo total es esencial

Según se requiere, no es crítico ya que los amortiguan los inventarios en proceso y de productos terminados

Tiempos de entrega

Se mantienen cortos, mejorando el tiempo de respuesta en el canal de suministro / distribución, reduce la incertidumbre y necesidad de inventarios de seguridad

Periodos largos de espera no afectan ya que pueden ser compensados con inventarios adicionales

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2. Importancia de las ComprasEl proceso de compras implica la adquisición de materias primas, suministros y componentes para la organización. Entre sus principales actividades se encuentran:

http://www.asomurgua.org/index.php?option=com_content&task=view&id=66&Itemid=38

Seleccionar y calificar proveedores Evaluar el desempeño del proveedor Negociar contratos Comparar precio, calidad y servicio Contratar bienes y servicios Programar las compras Establecer condiciones de venta Evaluar el valor recibido Medir la calidad del proveedor Predecir precios, servicios y cambios de demanda Especificar la forma en que se recibirán los bienes

El área es importante ya que los inventarios adquiridos representan del 40% al 60% del valor de las ventas del producto final. Significa que las pequeñas mejoras obtenidas en la adquisición de materiales pueden tener un gran impacto en las utilidades, prinicpio de apalancamiento.

Estrategia mixta de compras

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Se refiere a mezclar las compras día a día con compras adelantadas anticipando subida de precios. Por ejemplo la tabla siguiente muestra la comparación de compras al día, con 2 meses de adelanto, con 3 meses de adelanto y con 6 meses de adelanto, para un artículo con demanda mensual de 10,000 unidades constantes. El objetivo es seleccionar la mejor estrategia combinada de compra al día y compra anticipada.

Como el precio de compra desciende de enero a junio, la mejor alternativa es la compra al día en este periodo, de julio a diciembre se requiere considerar la estrategia de compra por adelantado.

Si el costo unitario de mantener el inventario es de $10 por unidad por año, el inventario promedio es de 10000/2 = 5000 que multiplicados por $10 nos da $50,000.

Para el caso de comprar con dos meses de adelanto es para la primera mitad del año de 10000/2*10/2 = $25,000 y para la segunda mitad del año 20000/2*6/12*10 = $50,000 con un total de $75,000.

Para el caso de comprar con tres meses de adelanto es para la primera mitad del año de 10000/2*10/2 = $25,000 y para la segunda mitad del año 30000/2*6/12*10 = $75,000 con un total de $100,000.

Para el caso de comprar con seis meses de adelanto es para la primera mitad del año de 10000/2*10/2 = $25,000 y para la segunda mitad del año 60000/2*6/12*10 = $150,000 con un total de $175,000.

Compras (modif. en julio)

MesPrecio Unit Al día 2 meses 3 meses 6 meses

Ene 3.00 30,000 30,000 30,000 30,000Feb 2.60 26,000 26,000 26,000 26,000Mar 2.20 22,000 22,000 22,000 22,000Abr 1.80 18,000 18,000 18,000 18,000May 1.40 14,000 14,000 14,000 14,000Jun 1.00 10,000 10,000 10,000 10,000Jul 1.00 10,000 20,000 30,000 60,000Ago 1.40 14,000 Sep 1.80 18,000 36,000 Oct 2.20 22,000 66,000 Nov 2.60 26,000 52,000 Dic 3.00 30,000 Subtotal 240,000 228,000 216,000 180,000$manejo inventario 50,000 75,000 100,000 175,000Total 290,000 303,000 316,000 355,000

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Por tanto la mejor estrategia es la compra día a día a lo largo del año.

Otra estrategia que se puede utilizar es la la del Precio Promedio que asume que las variaciones son predecibles, lo que si no se cumple afectará los presupuestos.

Descuentos por cantidad

A veces los proveedores pueden ofrecer menores precios para que se compren grandes cantidades, ya que se benefician con las economías de escala. Dan incentivos de descuento en precios por rango de cantidades de compra.

Cantidad Qi Precio Pi O <= Qi < Q1 P1Qi >= Q1 P2

Donde:Qi = Cantidad adquridaPi = Precio pagado para el rango Qi

La cantidad económica de pedido es:

Para encontrar el menor costo total se tiene:

Donde:TCi = Costo relevante total para la cantidad QiPi = Precio por unidad para la cantidad QiD = Demanda promedio anual en unidadesS = Costo de adquisición del pedido en pesos por unidadQi = Cantidad a comprar en unidadesI = Costo de manejo en porcentaje anual

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Q1Cantidad de compra

Región factible

Región no factible

Los pasos para determinar la cantidad óptima de pedido:

Calcular la cantidad económica de pedido (EOQ – CEP) para cada precio Pi. Encuentre la EOQ que se encuentre dentro del rango factible de su curva de costo total, si EOQ factible se encuentra sobre la curva más baja, habrá encontrado la Q óptima. Si no es así, calcule TCeoq y siga con el siguiente paso.

Establezca Qi en la cantidad mínima dentro de la cantidad del rango de precio i y calcule TCi. Comparar TCi con TCeoq.

Seleccionar la cantidad Qi que represente al costo mínimo.

Ejemplo:

Se adquiere un artículo con una demanda estimada de 2,600 unidades por año. Los costos de preparación del pedido son de $10 Por pedido y el costo de manejo de inventario es de 20% anual. El proveedor ofrece dos precios. $5 por unidad para cantidades de compra menores a 500 unidades y 5% de descuento que se aplica a todas las unidades cuando se

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Costo para0<Qi<Q1

Costo paraQi>=Q1

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compran cantidades de 500 o más unidades. Los precios incluyen la entrega. ¿Cuál es el tamaño de pedido que deberá levantar el agente de compras?Se calculan las cantidades económicas de pedido para los precios pro debajo y por arriba de 500 unidades.

Así pues, para P1 de $5:

El costo total es:

Para P2 de $4.75:

No es factible porque el precio solo es válido para Q mayor a 500.

Para el caso del punto de discontinuidad Q = 500, el precio es $4.75 y el costo total es:

Como este costo total es menor, se deben hacer pedidos de 500 unidades

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