Lecture Principle of inventory and material management - Lecture 8

Lecture 8 - Master Product Scheduling (Revisited). The contents of this chapter include all of the following: Master product scheduling, round cut capacity planning, planning horizons, types of production-planning and control systems, developing MPS, evaluation MPS, planning links to MPS.

Master Product Scheduling (Revisited)

Books

• Introduction to Materials Management, Sixth Edition, J. R. Tony Arnold, P.E., CFPIM, CIRM, Fleming  College, Emeritus, Stephen N. Chapman, Ph.D., CFPIM, North Carolina State University, Lloyd M.  Clive, P.E., CFPIM, Fleming College

• Operations Management for Competitive Advantage, 11th Edition, by Chase, Jacobs, and Aquilano, 2005,  N.Y.: McGraw­Hill/Irwin.

• Developing MPS

• Evaluation MPS 

• Planning links to MPS

• The master production schedule is a vital link between sales and production

– It makes possible valid order promises

– It represents a contract between sales and 

production

• Perform rough­cut capacity planning

• Resolve differences

• Rough­cut capacity planning checks whether critical resources are available to support the preliminary 

master schedule

• A resource bill shows the time required for individual items on a critical resource

• What are some possible critical resources?

• The third step in developing an MPS is to resolve any 

differences between the priority plan and available capacity.  Available capacity must be equal to or greater than required  capacity

• The master production schedule must be judged by three criteria

– Resources use. Is the MPS within capacity restraints in 

each period of the plan? Does it make the best use of  resources?

– Customer service. Will due dates be met and will 

delivery performances be acceptable?

– Cost. Is the plan economical, or will excess cost be 

incurred for overtime, subcontracting, expediting, or  transportation?

• An MPS is not a sales forecast, it is instead a  forecast of production. It may not necessarily 

Promise Time

• Available­to­Promise is

and planned production, maintained in the master schedule to support customer order promising. The ATP quantity is the uncommitted inventory balance 

in the first period and is normally calculated for each period in which an MPS receipt is scheduled

    APICS Dictionary, 8th edition

will be sold before the next scheduled receipt. 

When calculating ATP, consider all orders until  the next scheduled receipt.

ATP for period 1 = on hand ­ customer orders due  before next MPS scheduled receipt

ATP for periods 2, 4, and 6 = MPS scheduled 

receipt ­ customer orders due before next MPS 

scheduled receipt

The planning horizon is defined as

the amount of time the master schedule extends into the 

future. This is normally set to cover a minimum of cumulative lead time plus time for lot sizing low­

level components and for capacity changes of primary work centers or of key suppliers

APICS Dictionary, 8th edition

✦ What is the minimum planning

horizon in this example?

= 16 weeks

Actual and Forecast

(Trade-offs)

Forecast Only (Changes constrained

PlanningTimeFence

Master Production Scheduling (MPS)

• Determine the quantity and timing of completion of end items over a short­range planning horizon

• Schedule end items (finished goods and parts shipped 

as end items) to be completed promptly and when 

promised to the customer

• Avoid overloading or underloading the production facility so that production capacity is efficiently 

utilized and low production costs result. 

2­4 weeks

4­6 weeks

6+  weeks

Time Fences

• The rules for scheduling:

– Do not change orders in the frozen zone

– Do not exceed the agreed on percentage changes when modifying orders in the other zones

– Try to level load as much as possible

– Do not exceed the capacity of the system when 

promising orders

– If an order must be pulled into level load, pull it into the earliest possible week without missing the promise

•  . . more

– estimate the total demand for products from all sources

– assign orders to production slots

– make delivery promises to customers, and

– make the detailed calculations for the MPS

Arizona Instruments produces bar code scanners for consumers and other manufacturers on a produce­to­stock basis.  The production planner is developing an 

MPS for scanners for the next 6 weeks

The minimum lot size is 1,500 scanners, and the safety stock level is 400 scanners.  There are currently 1,120 scanners in inventory.  The estimates of demand for scanners in the next 6 weeks are shown on the next slide

0 50 300 1000

0 0

500 400

200

0 0

0

300 500

0 10

0

700

6 5

1000 200

WEEK

0 50 300 1000

0 0

500 400

200

0 0

0

300 500

0 10

0

700

6 5

1000 200

410 560

1500 410 1350

1160 1500

900 560

700

1250 950

460

460 1160

1500 1500

0

1010 1200

950

• As orders are slotted in the MPS, the effects on the production work centers are checked

• Rough cut capacity planning identifies underloading 

or overloading of capacity

Texprint Company makes a line of computer printers on a produce­to­stock basis for other computer manufacturers.  Each printer requires an average of 24 labor­hours.  The plant uses a backlog of orders to allow 

UNDER or OVER LOAD 2600 200 200 1000 1720 280

– The plant is underloaded in the first 3 weeks 

(primarily week 1) and it is overloaded in the last 2 weeks of the schedule

– Some of the production scheduled for week 4 and 5 should be moved to week 1

• Planning horizon must be as long as the longest lead time item

and Control Systems

• May lead to excessive inventories and is rather 

inflexible in its ability to respond to customer needs

• Look only at the next stage of production and 

determine what is needed there, and produce only that

• Raw materials and parts are pulled from the back of the system toward the front where they become 

finished goods

• Raw­material and in­process inventories approach zero

• Successful implementation requires much preparation

– Impede production because they have less capacity than upstream or downstream stages

•  . . more

• System of control based on: 

– drum (bottleneck establishes beat or pace for other operations)

– buffer (inventory kept before a bottleneck so it is never idle), and

– rope (information sent upstream of  the bottleneck 

to prevent inventory buildup and to synchronize activities)

• Push systems dominate and can be applied to almost any type of production

• Pull systems are growing in use.  Most often applied 

in repetitive manufacturing

• Few companies focusing on bottlenecks to plan and control production.   

– Disaggregates the aggregate plan

Business Planning Hierarchy

Planning Links to MPS

  MPS  

BI  

  available  

Projected

• MPS: Replenishment Shipments that need to arrive at the 

beginning of  the time period

Available to Promise

• When a customer places an order, they do not expect immediate delivery (negotiable). 

• The product will delivered by some later date

available at a given time

New Order

• Suppose we get an order for 200, can we accept this for delivery in period 5? 

Worksheet for  New Order for 200

Time Fences

Rough­cut capacity planning

• An estimate of the plans’ feasibility

• Given the demonstrated capacity of critical resources (e.g.: direct labor & machine time), have we 

overloaded the system?

– To be a contract between marketing and 

manufacturing. It is an agreed­upon plan

End of Lecture 8