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5.1 Conceptos del CRP

CRP son las siglas en inglés para Capacity Requirement Planning, que en español se refiere a la Planeación de Requerimientos de la Producción. En el módulo anterior conocíamos los requerimientos de demanda por semana, mientras que en este módulo, al agregar la variable de capacidad, va a ser necesario encontrar una solución óptima sujeta a la capacidad disponible para surtir un producto.

Es necesario aclarar que hay ocasiones en las que no se va a llegar a una solución con este método, ya que simplemente la solución no es factible. ¿Cómo puede traducirse esto en el mundo real? Diríamos entonces que esa cantidad de producto no debe comprometerse en el mercado. Otra alternativa sería encontrar la forma de ampliar la capacidad de proceso, ya sea con maquila o con inversión. Este comentario es sólo un ejemplo de la aplicación del concepto CRP en las empresas actuales.

La fórmula para determinar la factibilidad de fabricar un producto según la capacidad instalada, quedaría expresada de la siguiente forma:

para j= 1,….,n

Lo anterior simplemente indica que la capacidad total del sistema deber ser mayor al requerimiento para poder surtirse. Con el ejemplo que se presenta en el siguiente subtema será más sencillo entender la fórmula y aplicación de la misma.

5.2 CRP: ejemplo y ejercicios prácticos

A continuación revisaremos un ejemplo que nos ayudará a confirmar la factibilidad de solución para un problema dado, según la capacidad del sistema. Después, si el problema efectivamente tiene solución, es necesario aplicar una técnica de lote a lote o transición de lote.

Ejemplo 1:

A continuación se muestran los requerimientos de demanda (r) de los últimos 5 meses del año para unas libretas tejidas de la compañía “Roman”. Adicionalmente tenemos la capacidad instalada (c) de la empresa para ese tipo de producto. Este producto es el más rentable para la compañía, por lo que es de suma importancia garantizar la entrega de los pedidos.

r = (30, 50, 110, 110, 40)

c = (80, 80, 80, 80,80)

Aplica la técnica de lote a lote, o de transición de lote para proponer una solución:

Primero es necesario validar factibilidad de producción según capacidad instalada, con la demanda tal como está.

Para confirmar factibilidad es necesario confirmar la fórmula que ya habíamos comentado. La sumatoria de capacidades, debe ser mayor a la suma de demanda.

para j= 1,….,n

Por lo tanto, para este ejemplo encontramos que:

Sabemos que existe una solución factible. Sin embargo, debido a que en los periodos 3 y 4 no se cumple la restricción de capacidad, donde r = 110 mientras que c= 80, es necesario aplicar la técnica de transición de lote para obtener una solución inicial factible.

Es importante aclarar que si las capacidades por periodo cubrieran totalmente la demanda, se aplicaría directamente la regla de lote a lote.

La técnica de transición de lote nos indica mover hacia atrás la producción de algún requerimiento si hay capacidad excedente. Este proceso se repite hasta construir una nueva tabla de requerimiento.

Originalmente los requerimientos estaban así:

r = (30, 50, 110, 110, 40)

c = (80, 80, 80, 80, 80)

Con la técnica de transición de lote, quedarían de la siguiente forma:

De acuerdo con la tabla inicial, revisamos que durante cada mes la capacidad sea mayor que el requerimiento de demanda. Finalmente, encontramos que el primer periodo en el que la demanda excede la capacidad c= 80 es r3 = 110.

En este caso sustituimos por r3 = 80, es decir, ajustamos la demanda a la máxima capacidad posible durante ese mes, e intentamos acomodar las restantes 30 unidades en meses anteriores. Como en este ejemplo se puede acomodar las 30 unidades completas en r2, se ajusta r2 = 80 también.

En otras circunstancias si todavía tuviéramos demanda disponible para fabricar en algún periodo, tendríamos que considerar acomodarla en r=3.

Recordemos que el objetivo es topar la capacidad de cada mes, según los requerimientos de demanda.

r = (30, 80, 80, 110, 40)

c = (80, 80, 80, 80, 80)

Ahora, nos topamos con r4 = 110 que también supera la capacidad c= 80. Sustituimos por c = 4 y movemos las 30 unidades pendientes a r1, ajustando de la siguiente manera:

r = (80, 80, 80, 80, 40)

c = (80, 80, 80, 80, 80)

Análisis de mejora y costeo

Una vez que se ha alcanzado una solución factible es necesario revisar la posibilidad de mejorar la programación de requerimientos, de acuerdo a costos. El método que nos proporciona el autor Nahmias (2007), es el siguiente:

Para cada lote programado, analiza si es más barato fabricar antes ese lote en caso de capacidad excedente.

Ejemplo 2:

Tomemos la misma demanda del problema anterior y ahora supongamos que la empresa “Roman” hizo una pequeña inversión para aumentar la capacidad disponible en 10 unidades, quedando en 90 libretas al periodo. Supón también costos de arranque K = $350 y el costo de mantener ch = 3.

r = (30, 50, 110,110, 40)

c = (90, 90, 90, 90, 90)

Del análisis de factibilidad anterior sabemos que hay forma de surtir toda la demanda, por lo que procederemos con la reubicación de la misma:

r’= (30, 90, 90, 90, 40)

A r’ también le podemos asignar la nomenclatura “y” = Producción Óptima.

Siguiendo un patrón de lote por lote, la solución es factible y el costo total estaría dado por:

K = $350 * 5 = $1750

Ch = $3 (0 + 40 + 0 + 0 + 0) = $120

CT = 1870 pesos

Ahora el objetivo es entender si hay posibilidad de mejorar este costo total (minimizarlo). Veamos la siguiente tabla:

Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

D. Ajustada 30 90 90 90 40

Capacidad 90 90 90 90 90

Óptimo 30 90 90 90 40

C. Excedente 60 0 0 0 50

Consideremos las 40 unidades del periodo 5. Esta producción podría reubicarse para fabricar en el periodo 1, quedando la tabla de la siguiente manera:

Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

D. Ajustada 30 90 90 90 40

Capacidad 90 90 90 90 90

Óptimo 70 90 90 90 0

C. Excedente 20 0 0 0 90

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