Logística Aula 5

Centro Universitário Planalto do Distrito Federal - UNIPLAN

MRP I (Material Requirements Planning)

1. INTRODUÇÃO

O MRP ou cálculo das necessidades de materiais, é uma técnica utilizada nas empresas para planejar as quantidades de materiais que são utilizados na manufatura dos produtos vendidos pela empresa. O método visa manter nos estoques o nível ideal de materiais para execução dos processos sem que ocorram um gasto excessivo na compra dos mesmos e possa ocorrer sobre-estoque e sub-estoque de materiais. Hoje em dia, o MRP é usado como um dos módulos que compõem o MRP II e faz parte dos Sistemas de Administração da Produção (SAP).

2. CONCEITOS BÁSICOS (Revisão)

Para que se possa ter um melhor entendimento do que é e como funciona o MRP e por conseguinte o MRP II, vamos apresentar os seguintes conceitos:

ltens de demanda independente: são aqueles cuja demanda não depende da demanda de nenhum outro item. Típico exemplo de um item de demanda independente é um produto final. Um produto final tem sua demanda dependente do mercado consumidor e não da demanda de qualquer outro item.

Itens de demanda dependente: são aqueles cuja demanda depende da demanda de algum outro item. A demanda de um componente de um produto final, por exemplo, é dependente da demanda do produto final. Para a produção de cada unidade de produto final, uma quantidade bem definida e conhecida do componente será sempre necessária. Os itens componentes de uma montagem são chamados de itens "filhos" do item "pai", que representa a montagem.

A diferença entre os dois itens (demanda independente e demanda dependente) é que a demanda do primeiro tem de ser prevista com base nas características do mercado consumidor e a demanda do segundo por dependente de outro item, é calculada com base na demanda deste. A lógica da utilização do cálculo de necessidades partiu da constatação desta diferença entre os itens de demanda.

lnicialmente, a lógica do cálculo de necessidades, que era aplicada apenas para o MRP, tinha a idéia de partir das necessidades (quantidades e datas) de produtos finais e das estruturas de produtos para calcular as necessidades de itens de demanda dependente, ou seja, componentes e materiais. Para melhor entender o processo, a seguir apresenta-se o conceito de itens pai e filho e posteriormente, p de lead-time.

ltem-pai: é um item de estoque que tem componentes. Cada um destes itens componente é um item-filho do item-pai. Se o item-filho tem itens componentes, ele é também um item-pai destes, que são, por sua vez, seus itens "filhos". Na Figura 1, os itens B e C são componentes do item A e, portanto, A é o item "pai" dos itens B e C, que são seus itens-filhos. Note que o "2X' na figura representa que para cada produto final A, são necessárias duas unidades do item c. Por sua vez, o item c tem seus itens "filhos, D e E”. Os itens pai determinam a demanda dos itens filho.

Gestão de Recursos Patrimoniais e Logísticos pág. 2

Prof. Robson do Nascimento – http://www.robsonn.net

Figura 1– Relações entre itens-pais e itens-filhos

Estrutura do produto: é uma estrutura que descreve todas as relações pai-filho, entre itens que são componentes de um mesmo produto final. A figura 2 representa a estrutura do produto final A. A representação do produto quanto à quantidade e relacionamento dos itens pais e filhos. Pode aparecer na forma de árvore ou lista de materiais, conforme o exemplo abaixo:

Figura 2– Estrutura do Produto

Lead-time: ou tempo de ressuprimento de um item, é o tempo necessário para seu ressuprimento.

Composição do Lead Time: tramitação da ordem; espera em fila; setup; processamento e movimentação.

De posse destes dados (estrutura do produto e lead-time dos itens), além das necessidades (quantidades e datas) de produtos finais, é possível calcular as necessidades de todos os itens componentes.

Lista de Materiais para o item A



B (1x)

C (2x)

D (1x)

E (1x)

Figura 3– Composição do Lead Time

Necessidades brutas: São as quantidades necessárias dos itens "filho' (componentes) para atender a determinada quantidade de um item "pai" que necessita ser produzido, desconsiderando as quantidades em estoques dos itens "filho', ao longo do tempo. São as quantidades de itens "filhos" que devem estar disponíveis para a produção do item-pai.

Necessidades líquidas: São as necessidades de itens-filhos (componentes) para suprir a produção de determinada quantidade de um item-pai, descontadas as posições dos estoques já existentes de itens "filhos" (e que, portanto, não necessitam ser produzidos ou comprados). Em outras palavras são as quantidades de itens "filhos" que devem ser efetiva, frente obtidas, via compra ou manufatura, para a produção do item-pai.

Necessidades líquidas = necessidades brutas- quantidade em estoque

De posse da árvore do produto, quantidade e data de entrega, e níveis de estoques, calcula-se as necessidades de todos os componentes.

NB = sem estoques

NL = NB - Qestoque

Exemplo: Suponhamos que para a estrutura da Figura 2, valham os seguintes lead-times:

Item Lead Time A 1 semana B 2 semanas C 1 semana D 1 semana E 2 semanas



Suponhamos que um pedido de 50 unidades do produto A, a ser entregue na semana 19, esteja sendo planejado.

Vejamos como ficaria o cálculo dos momentos em que as ordens de compra e produção deveriam ser liberadas, fazendo uso de um esquema que represente estas ocorrências no tempo (figura 4):

O MRP utiliza a lógica de programação “para trás” (backward scheduling),ou seja, a data tarde.

Figura 4– Lógica do cálculo de necessidades brutas

Figura 5– Lógica do cálculo de necessidades brutas

Suponhamos que a posição dos estoques de itens fosse o seguinte, no caso do produto hipotético A (figura 4):

Item Semana Posição do Estoque

A 19 10

B 18 5

C 18 10



D 17 10

E 17 5

Partindo, então, das necessidades de entrega de produtos acabados representadas pelo pedido PA, são calculadas as necessidades brutas dos itens, nos respectivos instantes, e identificadas as quantidades e instantes em que é necessária a liberação das ordens de compra (OC) e ordens de produção (OP) para os diversos itens (A, B, C, D e E ).

Note que este cálculo foi feito considerando que, em nenhum momento, a empresa tinha estoque de itens ou de produtos acabados. Isto nem sempre é verdade. As empresas, em geral, carregam estoques de itens por diversos motivos. Isto faz com que nem sempre seja necessário produzir o total das necessidades brutas dos itens, mas apenas a diferença entre as necessidades brutas e o estoque disponível do item. Para que este cálculo seja possível, é necessário que o sistema considere a posição dos estoques dos diversos itens ao longo do tempo, para que seja capaz de saber a quantidade de estoque disponível, no momento em que o específico item seja necessário.

Dessa forma, o sistema poderá calcular uma necessidade líquida para o item, que será a quantidade da ordem liberada. Surgem, então, dois novos e importantes conceitos: necessidades brutas e necessidades liquidas.

Figura 6– Lógica do cálculo de necessidades líquidas

Observe como as quantidades necessárias das ordens de produção - OPs - e ordens de compra - OCs - alteraram-se com a consideração das posições dos estoques nos momentos em que os materiais seriam necessários (e não nos momentos das liberações das ordens). Esta diferença se deve ao fato de que na Figura 4, estavam consideradas apenas as necessidades brutas de materiais e na Figura 5, as necessidades líquidas. Tente chegar aos novos valores das quantidades referentes ás OPs e OCs para a consideração de necessidades liquidas.

Na semana 19, só produtos finais A deveriam estar sendo entregues. Como a empresa tem um estoque planejado disponível de 10 produtos A na semana 19, só é



necessário que se abra uma ordem de produção de 40 (50 da necessidade bruta - 10 do estoque) produtos A na semana 18.

Para que se possam começar a montar 40 unidades do produto A na semana 18, é necessário que haja a disponibilidade, neste momento, de uma quantidade suficiente de todos os itens "filhos" (itens B e C ) do item "pai" A, nas quantidades, respectivamente 40 e 80 (já que cada item-pai A contém dois itens-filhos Cs ). Como na semana 18 há a disponibilidade de 5 Bs e 10 Cs em estoque, é, então, necessário que se coloquem as seguintes ordens:

Ordem de Produção para C (OPC ): 80 - 10 = 70 unidades, na semana 17

Ordem de Compra para B (OCB ):1 40 - 5 = 35 unidades, na semana 16

Para iniciar a produção de 70 unidades do item C na semana 17, neste momento é necessário que 70 unidades de D e 70 unidades de E estejam disponíveis. Como há, nesta semana, a previsão de estoques de 10 e 5 unidades, respectivamente, para os itens D e E, é necessário colocar as seguintes ordens:

Ordem de Compra para D (OPD ): 70 - 10 = 60 unidades, na semana 16

Ordem de Compra para E (OCE ): 70 - 5 = 65 unidades, na semana 15

Como se nota, feitos os cálculos descritos acima, ficam definidas as necessidades de materiais para que se cumpram os pedidos. Já se sabe, portanto, quais as ordens de compra e produção que devem ser colocadas, em que momentos e em quais quantidades. Este tipo de cálculo é o que os primeiros pacotes MRP executavam, dai "MRP" ser, naquela época, a sigla apenas para material requirements planning, ou planejamento das necessidades de materiais.

3. COMO FUNCIONA O MRP

O MRP se baseia num registro básico que representa a posição e os planos em respeito à produção e estoques de cada item, seja este uma matéria-prima, semi-acabado ou acabado, ao longo do tempo. A este registro dá-se o nome de MRP time-phased record ou registro básico do MRP período a período.

A seguir segue o modelo do registro:

Período 1 2 3 4 5 6

Necessidades Brutas 10 40 15

Recebimentos Programados 50

Estoque Projetado Disponível 6 56 46 46 6 41 41

Plano de Liberação de Ordens 50

Tempo de ressuprimento = 1 período

Tamanho do lote = 50

Período: indica os períodos que o MRP vai considerar para o planejamento. Estes períodos podem variar de um dia até um mês, conforme o caso especifico. O período que



parece ser o mais utilizado é a semana. Na literatura de língua inglesa, o período é conhecido como time bucket.

Necessidades brutas (gross requirements): as quantidades que representam a utilização futura ou demanda do item em questão durante cada período.

Recebimentos programados (scheduled receipt): ordens firmes - como, por exemplo, as ordens já abertas - de reposição de estoque para o item com recebimento programado para o inicio do período.

Estoque projetado disponível (projected available balance): a posição e os níveis projetados de estoque do item, disponíveis ao final de cada período.

Plano de liberação de ordens (planned order releases): ordens planejadas a serem liberadas no inicio de cada período.

Tempo de ressuprimento (lead-time): é o tempo que decorre entre a liberação de uma ordem e a completa disponibilidade do material correspondente para utilização.

Tamanho do lote (lot size): idealmente, as ordens colocadas seriam do tamanho exato necessário, nem mais, nem menos. Entretanto, a empresa pode optar por trabalhar com lotes de produção para fazer frente a eventuais custos lixos em relação á quantidade produzida (como, por exemplo, os custos de preparação de máquina).

Convenciona-se considerar que o período presente é o inicio do período 1. O estoque disponível no período corrente é mostrado antes do primeiro período. O número de períodos no registro é chamado horizonte de planejamento e representa o horizonte de períodos futuros para os quais planos são feitos. No exemplo simplificado mostrado acima, o horizonte de planejamento é de seis períodos.

A segunda linha, necessidades brutas, representa as ordens firmes de reposição de estoque para o item. As necessidades brutas são consideradas período a período e não em termos agregados ou médios. Isto permite que fatores como ciclicidade possam ser considerados. Uma necessidade bruta em determinado período não será satisfeita a menos que o item esteja disponível durante aquele período. Disponibilidade se consegue tendo o item em estoque ou recebendo uma quantidade suficiente através de um recebimento programado (resultante da existência de uma ordem firme) ou um recebimento planejado (resultante da existência de uma ordem planejada), a tempo de atender á necessidade bruta.

Outra convenção a respeito de tempo refere-se á disponibilidade. O item deve estar disponível no inicio do período no qual aparece a necessidade bruta. Dessa forma, os procedimentos de programação do MRP devem ser feitos de forma tal que qualquer ordem deve estar disponível em estoque no inicio do período para o qual ela é necessária.

A linha de recebimentos programados descreve a situação das ordens já abertas (firmes) para o item. Esta linha mostra as quantidades referentes ás ordens abertas e os momentos nos quais se espera que elas sejam completadas. Recebimentos programados são resultado de decisões previamente tomadas e representam uma fonte do item para atender a necessidades brutas. Por exemplo, as necessidades brutas de 10 para o período 2, no exemplo acima, não podem ser atendidas apenas pelas seis unidades disponíveis em estoque. O recebimento programado de 50 esperado no período 1 vai



atender às necessidades brutas do período 2, caso tudo ocorra de acordo com o planejado. Recebimentos programados representam um compromisso firme. Para uma ordem na fábrica, por exemplo, materiais já terão sido alocados e capacidade nos centros produtivos será necessária para completá-la. A convenção de tempo usada para recebimentos programados é também que os recebimentos ocorram no inicio dos períodos.

A próxima linha na tabela acima é a de estoque disponível projetado. A convenção de tempo para esta linha é do fim do período, isto é, a linha representa o balanço depois de os recebimentos programados e planejados terem sido recebidos e as necessidades brutas terem sido satisfeitas. Por este motivo, a linha tem um "período" extra mostrado antes do período 1. Este período extra mostra o balanço de estoque no período presente. Na tabela, o estoque presente disponível é de 6 unidades. A quantidade mostrada no período 1 é o resultado do balanço, ou seja, a disponibilidade projetada ao final do período 1. O balanço de estoque disponível projetado, mostrado em cada período, está disponível para atender a necessidades brutas do próxima período. Por exemplo, as 56 unidades disponíveis ao final do período 1 resultam da adição de 50 unidades programadas para recebimento com as seis unidades previamente disponíveis. As necessidades brutas de 10 unidades do período 2 reduzem o balanço para 46 unidades ao final do período 2.

A linha de plano de liberação de ordens é determinada a partir da linha de estoque disponível projetado. Sempre que a linha de estoque disponível projetado apresentar uma quantidade que seja insuficiente para satisfazer a uma necessidade bruta (balanço negativo), material adicional tem de ser providenciado. Isto é feito criando-se uma liberação de ordem planejada para um período com suficiente antecedência (dada pelo lead-time do item) para permitir que o balanço de estoque disponível projetado não fique negativo. Por exemplo, na tabela acima, o estoque disponível projetado ao final do período 4 é de seis unidades. Isto é insuficiente para satisfazer necessidade bruta de 15 unidades no período 5. Como o tempo de ressuprimento do item é de uma semana, o MRP cria unta ordem planejada no inicio da semana 4. Como o tamanho do lote de nosso exemplo hipotético é 50 unidades (que devem ficar prontas e disponíveis no inicio do período 5), o estoque disponível projetado ao final da semana 5 é de 41 unidades (note que uma ordem mínima de nove unidades seria necessária para evitar que o balanço de estoque desse negativo; como o tamanho de lote é 50, resulta um balanço positivo de 41).

O MRP produz liberações de ordens planejadas como o resultado aritmético da situação das necessidades brutas, recebimentos programados e estoque disponível projetado. Quando uma ordem planejada se encontra no período presente, isto significa que ela está no "período de ação". Uma quantidade referente a uma ordem planejada no período de ação significa que algum ia ação é necessária já, para que se evitem problemas futuros (como faltas de material). A ação é liberar, abrir a ordem, o que a converte em recebimento programado no registro do MRP.

O recebimento das ordens planejadas não é mostrado na linha de recebimentos programados porque elas ainda não foram liberadas para produção ou compra. Nenhum material foi ainda comprometido com sua manufatura. Trata-se apenas de um plano, uma intenção de produzir ou comprar, que é, portanto, cancelável ou alterável no caso da ocorrência futura de um evento que justifique tais ações. Já no caso de recebimentos programados, a alteração implica descontinuação de ações já iniciadas, não sendo alteradas de forma automática pelo sistema. Para que seja possível a alteração de um recebimento programado, em geral o programador tem de interferir nos registros do sistema.



O entendimento do funcionamento do registro básico do MRP é fundamental para o entendimento do sistema como um todo. É o registro básico, também, que vai permitir o encadeamento lógico pai-filho entre os diversos itens componentes de um produto.

4. VANTAGENS DE USAR MRP

• Exercer um melhor controle sobre as necessidades dos produtos • Diminuir gastos com estoque

5. DESVANTAGENS DO MRP

• Restrito ao controle das necessidades de materiais

Referências MARTINS, P.G. ; Alt, P.R.C. Administração de Materiais e recursos patrimoniais. São Paulo: Ed. Saraiva, 2005. MRP (Material Requirements Planning). Disponível na internet em: http://www.joinville.udesc.br/departamentos/dcc/professores/marcelo/disciplinas/AIN/pp&c/mrp.html. Acesso em: 26/02/2007

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