Bài giảng Quản trị sản xuất chương 9

Khái niệm MRP MRP là hệ thống hoạch định và xây dựng lịch trình về những nhu cầu nguyên liệu, linh kiện cần thiết cho sản xuất trong từng giai đoạn, dựa trên việc phân chia nhu cầu nguy

Chương 9

HOẠCH ĐỊNH NHU CẦU VẬT TƯ (MATERIAL REQUIREMENTS PLANNING - MRP)

1.1 N hu cầu độc lập và nhu cầu phụ thuộc

Nhu cầu độc lập là nhu cầu về sản phẩm cuối cùng và các chi tiết, bộ phận khách hàng đặt hoặc dùng để thay thế

Nhu cầu phụ thuộc là những nhu cầu thứ sinh Chúng là những bộ phận, chi tiết, nguyên vật liệu dùng trong quá trình nhằm tạo ra sản phẩm cuối cùng

Phương pháp xác định nhu cầu các mặt hàng phụ thuộc trong môi trường sản xuất được gọi là “Phương pháp hoạch định nhu cầu vật liệu - MRP” Trong môi trường phân phối gọi là phương pháp “ Hoạch định các nguồn lực phân phối - DRP"

1.2 Khái niệm MRP

MRP là hệ thống hoạch định và xây dựng lịch trình về những nhu cầu nguyên liệu, linh kiện cần thiết cho sản xuất trong từng giai đoạn, dựa trên việc phân chia nhu cầu nguyên vật liệu thành nhu cầu độc lập và nhu cầu phụ thuộc Nó được thiết

kế nhằm trả lời các câu hỏi:

- Doanh nghiệp cần những loại nguyên liệu, chi tiết, bộ phận gì?

- Cần bao nhiêu?

- Khi nào cần và trong khoảng thời gian nào?

- Khi nào cần phát đơn hàng bổ sung hoặc lệnh sản xuất?

- Khi nào nhận được hàng?

Kết quả thu được là hệ thống kế hoạch chi tiết về các loại nguyên vật liệu, chi tiết, bộ phận với thời gian biểu cụ thể nhằm cung ứng đúng thời điểm cần thiết Hệ thống kế hoạch này thường xuyên được cập nhật những dữ liệu cần thiết cho thích hợp với tình hình sản xuất kinh doanh của doanh nghiệp và sự biến động của môi trường bên ngoài

1.3 Vai trò

- Làm tăng mức độ đáp ứng và thoả mãn các yêu cầu của khách hàng

- Nõng cao khả năng sử dụng một cỏch tối ưu cỏc phương tiện vật chất và lao động

- Làm cho cụng việc hoạch định tồn kho và lờn tiến độ tồn kho trở nờn tốt hơn

- Đỏp ứng nhanh hơn, phự hợp hơn với những nhu cầu luụn thay đổi của thị trường

- Giảm được mức độ tồn kho nhưng khụng hề làm suy giảm mức độ đỏp ứng và phục vụ cho khỏch hàng

1.4 Cỏc yờu cầu trong ứng dụng MRP

Để MRP cú hiệu quả cần đỏp ứng cỏc yờu cầu sau:

- Cú đủ hệ thống mỏy tớnh và chương trỡnh phần mềm để tớnh toỏn và lưu giữ thụng tin

- Chuẩn bị đội ngũ cỏn bộ quản lý cú khả năng và trỡnh độ về sử dụng mỏy tớnh và những kiến thức cơ bản trong xõy dựng MRP

- Đảm bảo chớnh xỏc và liờn tục cập nhật thụng tin mới trong: lịch trỡnh sản xuất; hoỏ đơn nguyờn vật liệu; hồ sơ dự trữ nguyờn vật liệu

- Đảm bảo đầy đủ và lưu giữ hồ sơ, dữ liệu cần thiết

Toàn bộ quỏ trỡnh hoạch định nhu cầu nguyờn vật liệu cú thể biểu diễn d-ới dạng sơ đồ sau:

Chương trỡnh hoạch định nhu cầu vật liệu MRP

Thời gian đặt

Số lượng bao nhiờu

Loại linh kiện nào cần đặt hàng

Hồ sơ nguyờn liệu

dự trữ

Hồ sơ hoỏ đơn vật liệu Lịch trỡnh sản xuất

2.1 Các yếu tố đầu vào của MRP

2.1.1 Lịch trình sản xuất (lịch tiến độ sản xuất): Lịch tiến độ sản xuất chỉ

rõ nhu cầu loại sản phẩm cần và thời gian cần thiết để sản xuất loại sản phẩm đó Lịch tiến độ sản xuất được xây dựng dựa trên cơ sở kế hoạch tổng hợp đã nghiên cứu ở chương 7

Ví dụ: Ta có thể tham khảo lịch tiến độ sản xuất ghế của một công ty A như

sau:

Số lượng sản phẩm x

2.1.2 Hồ sơ hoá đơn vật liệu: cung cấp các thông tin về các loại chi tiết, linh kiện và bộ phận hợp thành cần thiết để tạo ra một đơn vị sản phẩm cuối cùng

Để có được hồ sơ hoá đơn vật liệu trước hết doanh nghiệp phải xây dựng được bản vẽ thiết kế sản phẩm

Ví dụ: Có thể hình dung bản vẽ thiết kế của một chiếc ghế qua sơ đồ cấu trúc của nó như sau:

CÊp 0

CÊp 1

CÊp 2

Ghế hoàn chỉnh

Ký hiệu: H (1) T/g sản xuất : 1

ốc vít

Ký hiệu: E (4) T/gian sx: 1

Chân sau và mặt tựa lưng

Ký hiệu: G (1) T/g sx: 2

Chân trước và

mặt ghế

Ký hiệu: F (1)

T/g sx:2

ốc vít

Ký hiệu: E (4) T/gian sx: 1

Mặt ghế

Ký hiệu: C (1) T/gian sx: 2

ốc vít

Ký hiệu: E(4) T/gian sx:1

Mặt tựa lưng

Ký hiệu: D(1) T/gsx:2

Ch©n sau

Ký hiÌu: B(1) T/gsx: 4

Chân trước

Ký hiệu: A (1)

T/gian sx: 4

Sơ đồ cấu trúc trên cũng có thể biểu diễn dưới dạng bảng danh sách vật tư xếp theo kết cấu:

Căn cứ vào sơ đồ cấu trỳc sản phẩm và bảng dỏnh sỏch vật tư ở trờn, ta cú thể xỏc định được số lượng và chủng loại linh kiện từ đú lập được hoỏ đơn vật liệu Hoỏ đơn vật liệu cú thể lập theo ba cỏch tuỳ theo đặc điểm và vai trũ của từng bộ phận chi tiết sản phẩm Ba loại đú là:

Hoỏ đơn theo nhúm bộ phận, chi tiết của sản phẩm (Modular bills)

Hoỏ đơn theo sản phẩm điển hỡnh

Hoỏ đơn vật liệu cho loại hàng lắp rỏp phụ

2.1.3 Hồ sơ dự trữ

Hồ sơ dự trữ cho chỳng ta biết lượng dự trữ nguyờn vật liệu, bộ phận hiện cú

Nú dựng để ghi chộp, bỏo cỏo tỡnh trạng của từng loại nguyờn vật liệu, chi tiết, bộ phận trong từng thời gian cụ thể Hồ sơ dự trữ cho biết tổng nhu cầu, đơn hàng sẽ tiếp nhận, số lượng sẽ tiếp nhận và những thụng tin chi tiết khỏc như người cung ứng, độ dài thời gian cung ứng và độ lớn lụ cung ứng Hồ sơ dự trữ nguyờn vật liệu cần phải đảm bảo độ chớnh xỏc cao (99%) Nếu khụng sẽ dẫn đến việc khụng hoạch định chớnh xỏc lượng vật liệu cần cung ứng và khụng cú chớnh sỏch tồn kho đỳng đắn

2.2 N hững yếu tố đầu ra của MRP

Những yếu tố đầu ra chớnh là kết quả của MRP cần trả lời được cỏc vấn đề cơ bản sau:

- Cần đặt hàng hoặc sản xuất những loại linh kiện, phụ tựng nào?

Mó số linh

- Số lượng bao nhiêu?

- Thời gian khi nào?

Bước 1: Phân tích kết cấu sản phẩm

Ví dụ: Trên cơ sở phân tích sơ đồ cấu trúc hình cây của cái ghế và lịch trình sản xuất của nó ta có thể tính được tổng nhu cầu của từng loại linh kiện như sau:

Bước 3: Tính nhu cầu thực

Nhu cầu thực (NR) là tổng số lượng nguyên liệu, chi tiết cần thiết trong từng giai đoạn Đại lượng này được tính như sau:

hoạch thì nhu cầu thực cần cộng thêm phần phế phẩm cho phép đó

Nhu cầu thực

của giai đoạn i

Tổng nhu cầu

Dự trữ hiện có

Lượng tiếp nhận

H

G (1)

D(1)

E (4) B(1)

C(1)

E (4) A(1)

F (1)

E (4)

Dự trữ hiện có (TKdt) là tổng dự trữ đang có ở thời điểm bắt đầu của từng thời kỳ

Lượng tiếp nhận (Ntd) là số lượng đặt hàng mong đợi sẽ nhận được tại điểm bắt đầu của mỗi giai đoạn mà nó phản ánh

Bước 4: Xác định thời gian phát đơn hàng hoặc lệnh sản xuất

Theo ví dụ trên, ta có thời gian cần thiết để cung cấp hoặc sản xuất các chi tiết bộ phận của 500 cái ghế được tính như sau:

Kết quả quá trình hoạch định nhu cầu các chi tiết, vật liệu để lắp ráp 500 ghế gỗ được trình bày ở trong biểu kế hoạch sau:

Tuần lễ

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Ntd

Ntd

Ntd

A

B

D

E

NR 448

TuÇn lÔ

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Ntd

Ntd

Ntd

Ntd

Ntd

Ntn

C¸c ký hiÖu trong b¶ng:

IV ĐẢM BẢO SỰ THÍCH ỨNG CỦA HỆ THỐNG MRP VỚI NHỮNG

THAY ĐỔI CỦA MÔI TRƯỜNG

4.1 Sự cần thiết phải đảm bảo MRP thích ứng với môi trường

Những thay đổi chủ yếu của môi trường dẫn đến thay đổi khả năng ứng dụng thực tế của MRP gồm:

- Nhu cầu thường xuyên thay đổi làm cho những số liệu dự báo tương lai phải được điều chỉnh và cập nhật

- Đơn hàng từ phía khách hàng cũng thường xuyên được bổ sung hoặc xoá

bỏ

- Sự cải tiến, sự thay đổi của thiết kế sản phẩm để thoả mãn nhu cầu ngày càng cao về chất lượng dẫn đến sự thay đổi về các chi tiết, bộ phận sử dụng và lượng dự trữ thay đổi

- Những trục trặc trong hệ thống sản xuất như hư hỏng máy móc thiết bị, thay đổi tiến độ sản xuất và thời hạn giao hàng cũng làm thay đổi kế hoạch nhu cầu nguyên vật liệu

- Bản thân hệ thống MRP có khả năng hoạch định lại một cách nhanh chóng, chính xác khi có những thay đổi xảy ra nhờ sử dụng hệ thống máy tính để xử lý thông tin và những kỹ thuật riêng biệt mang tính chuyên môn cao

Do đó, hệ thống MRP phải được cập nhật với những thông tin mới, đồng thời cũng phải đảm bảo sự ổn định tương đối cho các hoạt động sản xuất trong môi trường luôn biến động

4.2 Các kỹ thuật đảm bảo MRP thích ứng với những thay đổi của môi trường

4.2.1 Phát hiện và tìm hiểu nguyên nhân

Kế hoạch nguyên vật liệu có thể bị phá vỡ do rất nhiều nguyên nhân khác nhau:

- Sự thay đổi của một loại nguyên vật liệu

- Sự thay đổi bộ phận ở một cấp trong cấu trúc sản phẩm

Vì vậy, việc tìm kiếm, phát hiện các bộ phận gốc gây ra sự phá vỡ đó để điều chỉnh kịp thời là một trong những biện pháp đảm bảo cho hệ thống MRP thích ứng với những thay đổi của môi trường

4.2.2 Hạch toán theo chu kỳ

Đó là việc tính toán lượng dự trữ sẵn có trong những khoảng thời gian thường kỳ

4.2.3 Cập nhật thông tin

Khi có những công việc mới thì MRP phải được đổi mới Sự thay đổi xảy ra trong lịch trình sản xuất, hồ sơ dự trữ hoặc cơ cấu sản phẩm khi có sự thay đổi về thiết kế sản phẩm Có hai cách tiếp cận là cập nhật thường kỳ (hệ thống tái sinh) và cập nhật liên tục Chúng khác nhau ở tần số cập nhật, đổi mới thông tin

Cập nhật thường kỳ phù hợp với hệ thống sản xuất theo loạt Phương pháp cập nhật thường kỳ xử lý lại toàn bộ các thông tin và tái tạo lại toàn bộ MRP từ thời

kỳ đầu cho đến thời kỳ cuối cùng Nó thu thập và xử lý tất cả những thay đổi xảy ra trong một khoảng thời gian và thường xuyên đổi mới hệ thống Sử dụng những thông tin đó để điều chỉnh lại kế hoạch sản xuất

Hệ thống cập nhật liên tục chỉ xử lý lại những bộ phận của kế hoạch đã lập trực tiếp bị ảnh hưởng bởi những thay đổi về thông tin Phương pháp này chỉ chú ý đến những yếu tố làm thay đổi hoặc gây rối loạn cho hệ thống hoạch định nhu cầu

và sản xuất còn những yếu tố khác được cho là thứ yếu Do đó cần tập hợp, đánh giá, phân loại thông tin theo mức độ tác động và tính phổ biến của chúng Kế hoạch sản xuất cơ sở được thay đổi để phù hợp với những thay đổi đã xảy ra Khi có một thay đổi xảy ra nó được thông báo và sử dụng ngay để hoàn thiện hệ thống

Hệ thống tái sinh rất phù hợp với những doanh nghiệp có kế hoạch sản xuất tương đối ổn định Còn hệ thống đổi mới liên tục phù hợp với những doanh nghiệp

có kế hoạch sản xuất thay đổi thường xuyên Nhược điểm của hệ thống tái sinh là có nhiều thông tin lạc hậu nhưng chi phí lại nhỏ và có thể những nguyên nhân gây ra

sự thay đổi trong cùng một thời kỳ tự triệt tiêu lẫn nhau không mất sức lực và thời gian để thay đổi hệ thống Nhược điểm của hệ thống thay đổi liên tục là chi phí cao

và có rất nhiều những thay đổi nhỏ không dẫn đến làm thay đổi hệ thống Ưu điểm chủ yếu là liên tục có được những thông tin để thay đổi hệ thống

4.2.4 Thiết lập khoảng thời gian bảo vệ

Thực chất là xác định một khoảng thời gian phải giữ ổn định không có sự thay đổi MRP nhằm ổn định hệ thống hoạch định nhu cầu nguyên vật liệu Sự ổn định của hệ thống MRP thu được nhờ có khoảng thời gian bảo vệ Chẳng hạn, doanh nghiệp xác định trong khoảng thời gian 8 tuần không có sự thay đổi Đây có thể coi là những hàng rào chắn về mặt thời gian để đảm bảo cho sản xuất ổn định Sau khoảng thời gian đó mới cho phép có sự thay đổi trong hệ thống MRP Trong khoảng thời gian này, khi có sự thay đổi một loại hàng nào đó sẽ dùng những bộ phận có sẵn và nhờ đó kế hoạch sản xuất không thay đổi Tuy nhiên, những thay đổi nhỏ vẫn có thể xảy ra Thời gian bảo vệ được đưa vào hệ thống MRP và là thời gian thực hiện ngắn nhất từ khi đưa nguyên liệu thô vào đến khi sản xuất xong bộ phận hoặc chi tiết cuối cùng Nó được tính bằng thời gian cung cấp hay sản xuất dài nhất của từng cấp trong cấu trúc sản phẩm cộng với thời gian dài nhất cung cấp nguyên vật liệu

V Xác định kích cỡ lô hàng

5.1 Mô hình đưa hàng theo lô ứng với nhu cầu (Lot for lot)

Theo mô hình này, lượng vật liệu sẽ được đưa đến để sử dụng ngay ứng với nhu cầu trong từng thời kỳ

Ví dụ: Nhà máy cơ khí nông nghiệp TĐ muốn tính chi phí đặt hàng và chi phí tồn kho theo chỉ tiêu “cần lô nào, cấp lô đó” Phòng tài vụ của nhà máy đã tính được các khoản chi phí của mặt hàng đĩa cày chảo là:

- Chi phí đặt hàng là 1 triệu đồng/lần

- Chi phí tồn kho là 10 ngàn đồng/đĩa/tuần

Theo bảng điều độ sản xuất chính, nhà máy có nhu cầu thực tế về đĩa cày chảo như sau:

Ap dụng mô hình LFL, kế hoạch đặt hàng và lượng tồn trữ được xác định như sau:

Qua bảng trên ta thấy, do không có tồn trữ nên chi phí tồn trữ bằng không

Nhu cầu bình quân trong một tuần sẽ là 27 Thời kỳ phân phối cho sản xuất là một tuần Số lần đặt hàng là 7 nên tổng chi phí đặt hàng sẽ là:

Tổng chi phí là : 7.000.000 + 0 = 7.000.000 đồng

5.2 Kỹ thuật xác định kích cỡ lô hàng theo mô hình EOQ

Bằng những số liệu cho ở ví dụ trên, hãy xác định chi phí tồn trữ và chi phí đặt hàng trong một chu kỳ 10 tuần của hoạt động sản xuất

Ta sẽ xác định lại kích cỡ lô hàng như sau:

Như vậy, mỗi lần ta đặt 73 đĩa cày chảo Ta có thể lập bảng tính toán xác định lượng tồn kho và số lần đặt hàng cho 10 tuần như sau:

Tổng chi phí trong 10 tuần sẽ là:

5.3 Xác định kích cỡ lô hàng theo kỹ thuật cân đối các thời kỳ bộ phận (Part period balancing Technique)

Cách tiếp cận này nhằm mục đích xác định cho được sản lượng đơn hàng mà

ở đó chi phí thiết lập đơn hàng bằng với chi phí tồn trữ

73 520000

1000000 1404

2 H

2DS

Sản lượng tồn trữ Chi phí đặt hàng

ở mức tối ưu =

Chi phí tồn trữ 1 đơn vị hàng

S

` Tức là chi phí để dự trữ 100 đơn vị hàng trong một giai đoạn bằng chi phí cho một lần đặt hàng

Theo cách trên ta có bảng tính toán sau:

Tổng chi phí cho phương pháp này là:

- Chi phí đặt hàng: 3 × 1.000.000 = 3.000.000

- Tổng chi phí 4.550.000 đồng

5.4 Xác định kích cỡ lô hàng theo kỹ thuật chi phí đơn vị thấp nhất (Least Unit cost - LUC)

Chi phí đơn vị thấp nhất là một kỹ thuật xác định kích cỡ lô hàng bằng cách tăng dần quy mô lô hàng cho đến khi nó có tổng chi phí tồn trữ (bao gồm chi phí đặt hàng và chi phí tồn trữ) bình quân trên 1 đơn vị là nhỏ nhất

Cũng ví dụ trên, ta xây dựng bảng tính toán sau:

Kỹ thuật tính toán theo cân đối giữa các thời kỳ bộ phận

Các tuần Kích cỡ lô hàng Lượng tồn kho theo các giai đoạn Cđh

(1.000 đ)

Ctt

(1.000 đ)

TC

(1.000 đ)

100 10.000

1.000.000

Tõ nh÷ng tÝnh to¸n ë b¶ng trªn ta tæng hîp ®­îc kÕt qu¶ ë nh­ sau:

Tổng chi phí theo phương pháp này là:

Tổng chi phí : 4.950.000 đ

Tóm lại: Trong ví dụ trên, ta đã xác định được tổng chi phí (Chi phí tồn trữ

và chi phí đặt hàng) theo 4 mô hình xác định kích thước lô hàng như sau:

- Cần lô nào cấp lô ấy (LFL) : 7.000.000 đ

- Theo kỹ thuật EOQ : 7.750.000 đ

Kỹ thuật tính toán theo chi phí đơn vị thấp nhất (LUC)

Các tuần Kích cỡ lô hàng

Tổng tồn kho ở các các giai đoạn

Ctt (Tr.đ) Cđh (Tr.đ) TC (Tr.đ) B.q 1 đơn vị (Tr.đ)

%"#!

2-5 80 70 !' " 1 #!' " ! &#"

2-6 120 230 &!$ " 1 $!$ " ! &'"

2-7 #( " $) " $!) " 1 %!) " ! $&"

2-8 #( " $) " $!) " 1 %!) " ! $&"

2-9 #) " (* " (!* " 1 +!* " ! $)"

5 # " " ! " 1 #! " !# "

5-6 ( " % " !% " 1 #!% " ! &)"

5-7 ) " # " #! " 1 &! " ! &("

5-8 ) " # " #! " 1 &! " ! "&""←# $%# !"#$

%"#!"

5-9 ## " && " &!& " 1 $!& " ! &*"

9 $ " " ! " 1 #! " ! $$"

%"#!""