Что такое MRP. Описание и практическое применение

В этой статье мы поговорим о том, что такое MRP, обсудим особенности этой методологии, ее возможности, отличия от различных информационных систем и многое другое. Расшифровывается эта аббревиатура как «Material Requirements Planning», что означает планирование потребности в материалах. А начали ее применять для расчетов еще до появления сложных IT-систем и даже без использования ЭВМ в принципе. Но обо всем по порядку.

Введение

Предназначение MRP

Для лучшего понимания обратимся к определению, которое дает Википедия:

MRP (англ. Material Requirements Planning — планирование потребности в материалах) система планирования потребностей в материалах, одна из наиболее популярных в мире логистических концепций, на основе которой разработано и функционирует большое число микрологистических систем.

В целом, определение верное и полное, хотя я дал бы такое определение 

MRP (англ. Material Requirements Planning) это методология расчета необходимого количество материалов для производства продукции на основе специальной таблицы.

То есть если вы будете использовать эту методику вы сможете рассчитать, сколько и когда вам необходимо иметь (Важно! Иметь, а не получить!) материалов для производства запланированного количества продукции. Ведь после получения необходимо разместить в месте хранения, рассортировать и тд.

Материалы вы можете:

1. Производить в виде полуфабрикатов;

2. Закупать у поставщика.

Иными словами, в MRP неважно откуда вы будете брать материалы, важно только то, что они должны быть в наличии вовремя и в необходимом количестве, чтобы вы могли произвести конечную продукцию.

Методология кратко

Ниже мы поговорим подробно о методологии и работе с ней. Сейчас я хотел бы, чтобы вы запомнили краткое изложение методологии MRP.

Чтобы рассчитать количество материалов для выпуска продукции по периодам (Planned-order release), необходимо требуемое количество материалов на единицу (Quantity per unit) продукции умножить на планируемое производство продукции (Gross requirements) за соответствующий период (Period) со сдвигом на время необходимое для получения материалов (Lead time).

MRP – это не IT система!

Это очень важно понимать, если вы заинтересованы во внедрении MRP. Это не какой-то тип IT-систем, а в первую очередь методология. Она может стать основой для создания какой-то системы или использоваться вообще без компьютера. Напомню еще раз, изначально и использовалась без использования ЭВМ.

По сути, вся MRP как методология основана на одной простой таблице, так называемой MRP Record, все остальное является уже вариациями и дополнениями к ней. Таким образом, научившись работать с этой таблицей, вы научитесь использовать MRP.

Отличия MRP. MRPII и ERP

Исходя из названий, можно уже заметить важные отличия:

• MRP – это методология, которая описывает «Material requirements planning», т.е. планирование в потребности материалов.

• MRPII (Manufacturing resource planning) – это планирование потребностей производства.

• ERP (Enterprise resource planning) – это планирование ресурсов предприятия.

Но еще важнее, и даже в описании названий я это подчеркнул, что MRP – это методология, и только потом на ее основе создают различные системы. MRPII и ERP относятся уже к IT-системам.

Таким образом, если мы изучаем какую-то IT-систему, мы всегда можем определить, относится ли она к MRP или нет на основе того, используется ли системой методология MRP в принципе и насколько хорошо она используется. А уже на основе такого анализа можно определить – относить ли систему к MRP или нет.

С MRPII так уже не получится, так как для MRPII не существует четкой методологии. К семейству MRPII относят уже именно IT-системы. Можно сказать, что появление MRPII – это маркетинговый ход. Эти системы появились в процессе развития продуктов на основе методологии MRP, когда к основной системе начали добавлять учет и планирование различные ресурсов, например, трудовых, подсчет необходимых затрат электроэнергии, логистику и т.д. Все вместе назвали MRPII. Но в результате мы можем примерно понимать, чего ожидать от системы с таким названием, но жесткой привязки, классификации, каких-то требованиям к алгоритму работы или перечню возможностей здесь нет.

ERP – это также не методология, а семейство IT-систем, которые появились еще позже вместе с развитием Интернет, и, как следствие, появлением порталов, интернет-магазинов, а также вследствие потребности предприятий объединить в общую систему максимум возможностей, в том числе, продажи, расчет кадров и прочее. Такие системы не совсем верно было бы назвать, например, MRPIII или подобным образом, так как ERP – это не обязательно система на основе методологии MRP. Более того, ERP используются не только для производства, но и для торговли или разных типов услуг. То есть в ней необязательно должен быть функционал отвечающий за MRP.

Основные методы расчета плановых показателей

Как вы уже понимаете, MRP – это методика расчета потребности в материалах. И здесь для понимания того, что и в каких количествах надо закупить, можно применять два способа, как и при любом планировании:

На основе потребления в прошлый период, например, за месяц. Заказ материалов создается на основе количества, которое за прошлый период было использовано, с небольшими поправками.

Например, компания в прошлом месяце заказывала ткани для пошива одежды в количестве 2000 кв. м. и за месяц это количество и было использовано, а потому берется за основу. Но в следующем месяце прогнозируется сезонный рост продаж этого типа продукции. Значит, материала потребуется больше, например, в 2 раза. Таким образом, основываясь на потреблении за прошлый период и с учетом прогнозов на следующий, будет заказано 2*2000= 4 000 кв. м ткани.

Такой анализ и прогнозы мы делаем для каждого материала по отдельности. И для каждого из материалов отдельно рассчитываем необходимое количество.

Метод на основе вопроса «А что если». В этом случае в основе расчетов будет не количество материалов, использованное в прошлом месяце, а прогноз продаж, основанный на объемах продаж в прошлые периоды также с определенными корректировками.

Например, вопрос «А что если» может быть продолжен таким образом: «А что, если мы хотим произвести за следующий месяц 1500 комплектов одежды». Чтобы определить это количество, формируется план продаж, допустим, еженедельный. Он может выглядеть следующим образом: за первую неделю мы хотим продать 200, за вторую – 300, за третью – 500, за четвертую – еще 500. Итого, план продаж на месяц составляет 1500 единиц продукции. Исходя из этого, формируется потребность в материалах.

Допустим, на один комплект одежды необходимо 2 кв. м материала. А планируется продать за первую неделю 200 комплектов. Соответственно, на эту неделю нужно закупить 400 кв. м материала. На вторую неделю аналогично 300 * 2 = 600 кв. м материала. А на третью и четвертую неделю нужно закупить по 1000 кв. м ткани.

Отличие подхода «А что если» от основанного на использовании материала главным образом заключается в том, что мы анализируем не использование материалов в прошлом, а прогноз (план) продаж продукции. Далее достаточно знать, из каких материалов состоит единица продукции, и путем несложных подсчетов, получаем необходимое количество для каждого из материалов.

Т.е. в первом случае мы исходим из материалов и анализируем расход по каждому материалу, во втором исходим из продукции в целом, проводим расчеты прогноза продаж и составляем прогнозы для готовой продукции, а потом уже на основе этих данных получаем необходимое количество материалов для ее производства.

Второй подход «А что если» позволяет экономить время на расчеты и получать результаты с большей точностью.

Кроме того, методика расчета потребности в материалах, исходя из необходимого количества готовой продукции, объединяет планирование работы предприятия в целом:

1. Для расчета необходимых материалов нужно получить план продаж продукции, а для этого задействуется отдел продаж и отдел маркетинга.

2. Любое производство имеет ограничения по максимально возможному количеству продукции, которое оно может выпустить за определенный период. А потому при составлении плана продаж необходимо учесть возможности производства. Таким образом, кроме плана продаж мы получаем также план производства.

3. При расчете закупки материалов необходимо учесть также финансовые возможности и рассчитать логистику. Таким образом, к составлению расчета потребностей материалов привлекается отдел закупок.

В итоге, основные отделы предприятия – производство, продажи и закупки – взаимодействуют между собой при составлении расчета потребности материалов по методике «А что если». Выстраивается цепочка, по которой работает почти все предприятие.

При расчете потребности на основе расхода по каждому виду материалов работает только один отдел – снабжение. Здесь подход основан на анализе того, что было использовано в прошлый период, и просто восполняются запасы с учетом определенных, например, сезонных корректировок.

Состав MRP

Основные элементы, из которых формируется таблица для расчетов по методологии MRP:

• Gross requirements – Чистая потребность. Определяет, сколько необходимо материала или продукции без учета других данных.

• Scheduled receipts – Запланированные поступления. Указывает, какое количество материала планируется иметь в заданный период.

• On hand – На руках. Описывает остаток продукции в заданный период.

• Planned-order release – Необходимо иметь. Количество материалов, которое необходимо иметь в заданный период.

• Lead time – Время (кратное периодам). Промежуток времени, который необходим для получения материал к заданному периоду.

• Lot size – Размер лота. Минимальное необходимое количество материала в заказе.

• Quantity per unit – Количество необходимого материала для производства единицы продукции.

В целом формула выглядит так:

Planned-order release=Gross requirements — On hand

При этом количество для выпуска продукции должно быть ограничено производительностью.

Таблица показателей MRP ( MRP-records)

Чтобы понять, из чего формируется таблица расчетов в методологии MRP, рассмотрим все ее важные элементы, назовем их показателями, подробно. 

 

Gross requirements

Показатель Gross requirements переводится как «Чистая потребность». Это первая строка в нашей таблице (см. рисунок). Получить это значение можно несколькими способами:

1. Произвольное число, которое определяет, какое количество продукции мы хотим выпустить. Чаще всего основывается на прогнозах продаж.

2. На основе заказов. В этом случае расчет потребности выполняется на основе имеющихся заказов покупателей. В этом случае производится анализ заказов, учитывается количество продукции в каждом из них и сроки поставки. Т.е. подсчитывается объем продукции в заказах, которые необходимо отгрузить в первую неделю, суммируется и определяется чистая потребность, аналогично для второй недели и т.д. Такой подход я видел реализованным на практике в одной MRP IT-системе.

3. На основе расчета плана производства (MPS). Этот подход я считаю самым правильным. Т.е. сначала все заказы или прогнозы продаж вносятся в план производства, а только потом формируется чистая потребность. 

Почему именно последний вариант является правильным? Представьте, что вы составили прогноз продаж или подсчитали количество заказов, но не учли возможности производства. И тогда MRP-система работает верно, производятся точные расчеты. Но из-за неправильной исходной информации итоговая потребность в материалах окажется неправильной. Материал вы на основе расчетов сможете закупить и получить, но произвести нужное количество товара все равно не сумеете.

Потому в качестве источника информации для MRP я рекомендую обязательно использовать MPS. 

Далее в таблице уже на 2, 3, 4 уровнях и далее значение Gross requirements используется уже для того, чтобы рассчитать необходимое количество материалов для производства продукции или полуфабриката верхнего уровня.

Scheduled receipts

Термин «Scheduled receipts» переводится как запланированные поступления. Он определяет, сколько материалов планируется иметь в определенный период.

On hand

Колонка «On hand», т.е. «На руках» показывает, сколько продукции уже имеется на остатках. Это значение указывает, сколько из продукции, которую мы планируем продать в ближайший период, уже имеется на складе.

Например, планирование выполняется 1 сентября. А начало планового периода приходится на 10 сентября. Само собой, что точно определить, сколько продукции будет на 10 сентября, невозможно. Потому для этого параметра используется количество, которое имеется на сегодня, т.е. в нашем примере – на 1 сентября.

Кроме того, в это значение может входить не только остаток на складе на данный момент, но и гарантированные поступления в определенный период. Его закладывают на определенные периоды, соответствующие ожидаемым поступлениям.

Например, если уже оформлен и оплачен заказ на поступление продукции на 25 сентября. И, если планирование рассчитывается по дням, то на 25 сентября в параметр On hand это количество можно включить. И тогда On hand будет меняться следующим образом:

• 1 период – 5 единиц;

• 2 период – 3 единицы;

• 3 период – 0 единиц;

• 4 период – дата ожидаемого поступления продукции в количестве 10 штук — 10 единиц.

Таким образом, система будет рассчитывать потребность в закупках на основании как тех остатков, что уже имеются в наличии, так и учитывать ожидаемые поступления уже заказанных товаров или материалов.

Planned-order release

Параметр Planned-order release («Необходимо иметь») определяет, сколько материалов необходимо иметь. В принципе, это и есть та самая информация, ради расчета которой мы и составляем таблицу, ведь цель использования методики как раз и состоит в том, чтобы понимать, сколько и чего необходимо закупить для производства необходимого объема продукции.

Вычисляется это значение следующим образом:

Scheduled receipts = Gross requirements — On hand

Т.е. мы уже знаем, сколько нам необходимо, а также сколько из этого количества уже имеется на остатке. Разница и составит параметр «Необходимо иметь».

При этом важно понимать, что значение Planned-order release на 1 уровне таблицы будет являться Gross requirements для таблицы 2 уровня, конечно, с возможной поправкой на Quantity per unit, Lot size и другие параметры.

Например, в таблице 1 уровня:

• Planned-order release во второй период равно 25 штук.

• Lead time (период времени при планировании) равен 1.

В таблице 2 уровня для первого периода времени мы должны иметь Gross requirements, равный Planned-order второго уровня из первой таблицы, т.е. будет равным 25.

Lead time

Следующий параметр – Lead time, о котором я упоминал в примере выше. Это промежуток времени (кратный периодам), который необходим, чтобы иметь материалы.

Для всех MRP записей значение Lead time всегда одинаковое. Чаще всего Lead time кратен одному или нескольким дням, неделям, месяцам в зависимости от особенностей планирования в компании и длительности цикла производства.

Практически во всех примерах, которые вы будете читать в западных источниках, Lead time будет равен 1 неделе. По умолчанию именно такой стандарт планирования считается оптимальным. И планирование проводится в разрезе – на 10 недель, на 30 недель и т.д.

Таким образом, если принять единицу Lead time за 1 неделю, то читать это значение следует так: Lead time = 1 означает срок 1 неделя.

Если для доставки заказанных материалов или продукции необходимо 2 недели, то в таблице устанавливается значение: Lead time = 2

Большинство авторов, в том числе, и лично Орлик, сходятся на том, что измерять Lead time в днях нецелесообразно, т.к. это значительно нагружает вычислительные системы и усложняет планирование. 

С другой стороны, книга Орлика была написана в те времена, когда мощности ЗВМ были не сравнимы по возможностям с сегодняшними. А потому вы можете выставлять значение Lead time в том числе по дням, т.е. так, как действительно удобно для вашей компании.

Lot size

Этот параметр переводится как «Размер лота», а означает необходимое количество материала или продукции в заказе.

Очень часто заказывать что-либо можно только какими-то кратными количествами, соответствующими упаковкам, метражу и т.д. 

Например, система выдает, что значение Planned-order release равно 5, т.е. для производства необходимо 5 единиц какой-то продукции. Но значение Lot size равно 7. В результате заказывать мы будем 7 единиц. А если в такой же ситуации Planned-order release равен 8, то заказывать придется 14 единиц. 

Таким образом, количество продукции (материалов) в заказе будет равно параметру Planned-order release, округленному в большую сторону до ближайшего количества, кратного Lot size.

Quantity per unit

Этот параметр определяет количество материала (продукции) для производства единицы продукции на один уровень выше.

Например, для производства стола необходимо 4 ножки. Производство ножки стола находится на втором уровне. А в таблице первого уровня напротив компонента «ножки» значение Quantity per unit будет равно 4. А если при этом производится расчет для производства 10 столов, то Planned-order release для компонента «ножки стола» будет равен 4*10 = 40.

BOM (Древо изделия)

Для того, чтобы пользоваться MRP-таблицами на практике, необходимо не только понимать, где и какие данные использовать, но также разобраться с источниками, на основе которых эти данные формируются. Это, так называемое, «Древо изделия» или, как его называют в зарубежной литературе, BOM (Bill of materials), что означает «список материалов или структура изделия».

Bill of materials чаще всего представлен в виде таблице, в которой отображается список материалов с такими дополнительными значениями:

1. Уровень (для MRP)

2. Артикул материала

3. Количество, необходимое для производства 1 единицы продукции.

4. Стоимость.

Таблицы BOM необходимы, чтобы представлять себе готовую продукцию в виде списка необходимых материалов, разделенных на уровни производственного цикла.

Есть два варианта представления продукции с точки зрения материалов:

1. BOM. При этом таблицы могут быть очень разными, единого стандарта не существует ни в отечественных, ни в западных источниках. Даже в примерах в западных учебниках вы найдете большое разнообразие подобных таблиц. Иногда они простые с минимумом данных, иногда – сложные, вложенные друг в друга, отличаются даже списки данных о материалах, кроме описанных выше основных.

2. Древо изделия. В древовидной диаграмме также отображаются все необходимые материалы, но с наглядным распределением по уровням.

Пример таблицы BOM

 

В некотором смысле BOM похожи на Спецификацию. Но Спецификация описывает максимально подробно каждый из полуфабрикатов, каждый компонент отдельно. А таблица BOM – это всегда описание изделия в целом. И нужна она в первую очередь для понимания, из чего состоит изделие, и что нужно закупить для его производства.

Итак, BOM – это сводные таблицы, которые позволяют рассчитать необходимые материалы для планирования по методологии MRP с учетом каждого уровня – от исходных материалов через полуфабрикаты до финального изделия. 

Кроме того, BOM помогает в расчете стоимости готовой продукции. Но важно понимать, что итоговая стоимость – не равна сумме стоимости всех материалов. Такая простая сумма составляет только часть стоимости, а в итоговых расчетах также учитывается работа, т.е. оплата труда, расходы на электроэнергию, помещение, логистику и многое другое.

Использование MRP записей

После того, как вы получили необходимое количество таблиц MRP, полученные данные необходимо каким-то образом использовать. Очевидно, что таблицы сами по себе материал не привезут и даже не закажут. А потому полученные данные необходимо применять на следующих этапах работы.

Обычно это делают двумя способами:

1. Создание необходимых документов: Заказ поставщику и Заказ на производство.

Заказ поставщику формируется на основании рассчитанных в таблице потребностей. Для автоматизации формирования документа, необходимо, чтобы товар (материал) имел «флаг», т.е. какое-то поле, где указано, что он закупается, а не производится самостоятельно. Также нужно заранее указать поставщика для этого товара со всеми необходимыми данными. И тогда на основе MRP таблиц система сможет выбрать товары для закупки и сформировать из них документ Заказ поставщику.

Для тех компонентов продукции, которые вы производите сами, на основе таблиц аналогичным образом формируется Заказ на производство. В этом случае товары должны иметь «флаг» типа «Собственное производство».

И здесь есть два важных момента.

Первый касается Заказа поставщику, второй – обоих документов.

В документе Заказ поставщику необходимо на все товары указывать цену, чтобы вы могли планировать расходы на закупку и формировать себестоимость готовой продукции. Каким образом это будет сделано, зависит от особенностей работы конкретной компании. Но цена нужна обязательно.

Второй важный момент – это дата. И здесь стоит разобраться подробнее.

Например, Lead time у вас равен 1 неделе, т.е. вы предпочитаете понедельное планирование. И планируете вы работу на 10 недель. При этом определенный материал необходимо получить на 2 неделе этого периода. Возникает вопрос, когда заказывать этот материал поставщику? Некоторые ставят датой поставки начало недели, другие – конец недели. В принципе, вы можете выбрать тот день, который вам удобнее. Но важно четко и правильно его вычислять, чтобы производство получило все необходимое вовремя.

Есть специальные процедуры под названием «Расчет времени для заказов», в которые входят расчеты того, сколько будут везти нужный товар в случае заказа поставщику, как долго принимается и обрабатывается заказ и т.д. Например, вам нужно по вашим недельным планам заказать товар в понедельник, но поставщик принимает заказы только по средам. Значит, дату Заказа поставщику необходимо установить на ближайшую среду.

Кроме того, для всех типов заказов нужно помнить, что как поставщики, так и производство не работают и не принимают заказы во внерабочее время. А потому, чтобы не попадать на выходные и праздники, особенно, если у вас единица планирования – 1 день, это нужно учитывать.

Представьте, что IT-система сформировала документы и определила дату заказа 1 января. Очевидно, что в этот день работать не будет никто. А потому заказ у вас этим днем принят не будет, его оформление и отгрузка будут выполнены позже, и весь дальнейший план работы нарушается. Для таких случаев нужно установить правило: дата заказа – первый рабочий день после праздников и выходных.

Чтобы каждый раз не проверять, на какую дату приходится заказ и не корректировать в связи с этим планирование остальных этапов работы, существует возможность использовать так называемый М-Календарь. Это значит, что в системе устанавливается календарь с указанием рабочих дней, после чего система настраивается таким образом, чтобы учитывать в планировании исключительно рабочие дни.

Например, система получает задание на планирование на 1000 дней. И эти 1000 дней являются не календарными, а только рабочими, таким образом они и нумеруются при планировании внутри системы.

Чтобы лучше понять, рассмотрим сентябрь 2024 года. 1 сентября приходится на воскресенье. Оно будет считаться нулевым днем, так как это выходной. Далее: 2 сентября будет 1 днем, 3 сентября – 2 днем, 4 сентября – 3 день, 5 сентября – 4 день, 6 сентября (пятница) – 5 день. Дальше идут 7 и 8 сентября выходные, их система пропускает. А 9 сентября становится 6 днем и т.д. И таким образом, даже при планировании по дням, на какой бы день ни выпал в соответствии с планом заказ товара, вы всегда будете попадать на рабочий день.

Нужна или не нужна вам MRP

Чтобы определиться, нужно ли на вашем предприятии внедрять и применять MRP, необходимо понимать несколько вещей. 

Главное – методология MRP нужна только на производственных предприятиях. В торговле, услугах или для каких-либо других целей применение этой методологии бессмысленно.

Если у вас производство, даже небольшое, то я считаю, MRP использовать стоит просто потому, что применение проработанных методологий, доказавших свою эффективность, всегда лучше, чем их отсутствие. Конечно, вы можете заказывать материалы просто по мере их расходования. Но практика показывает, что в результате это не принесет пользы, скорее, наоборот. У вас будут появляться явно излишние запасы, а периодически производство будет простаивать, так как какие-то материалы своевременно не завезли. Если вы внимательно прочитали эту статью, вы и сами уже понимаете, что применение MRP — это эффективное решение, позволяющее решить эти и многие другие проблемы.

Кроме того, сама по себе MRP-система помогает сплачивать и повышать уровень взаимодействия между различными отделами. 

• Чтобы правильно рассчитать, сколько материалов нужно на каждый из полуфабрикатов и готовое изделие, нужны спецификации. Для этого производство должно взаимодействовать с конструкторским отделом. 

• Чтобы знать, сколько нужно произвести, чтобы получить максимум прибыли, отдел продаж должен предоставить информацию о заказах и планах продаж. И здесь уже идет взаимодействие с отделом продаж. 

• Чтобы снабженец правильно сформировал заказы поставщикам, ему нужно взаимодействие с отделом продаж для получения плана продаж, а также с производством, чтобы понимать, возможно ли произвести столько, сколько просит отдел продаж.

Таким образом, при использовании MRP несколько отделов, а, по сути, почти все предприятие, связаны в одну систему и постоянно взаимодействуют между собой.

Но наряду с плюсами использования методологии MRP, имеются и свои минусы. При внедрении MRP критически важно, чтобы каждый из отделов предоставлял своевременно качественную информацию. Только в этом случае система будет работать эффективно.

Почему это важно? Если до внедрения MRP любой из отделов предоставлял другим информацию, скорей всего, по запросу. Ее анализировали люди, в результате могли принять во внимание, не принимать во внимание, уточнять, если что-то вызывает сомнения или вопросы, то в MRP уже не будет такого свободного использования данных. Таблицы формируются автоматически и являются результатами вычислений, данные для которых она получила из других систем, т.е. от тех самых подразделений, которые ранее могли не особо усердно и точно вносить эти данные.

Потому, если ваши отделы не привыкли постоянно работать в IT-системах и вносить своевременно точные данные, MRP система будет работать не корректно. 

С другой стороны, считать ли это минусом или навести порядок в работе компании, решать только вам. Если вы внедрите MRP, а также построите работу отделов таким образом, чтобы они всегда корректно относились к предоставлению данных, качество работы всей компании и, скорей всего, прибыль только повысятся. В остальном – решать только вам.