0
MATERIAL REQUIREMENT
PLANNING
(IE 2353)
Pratya Poeri Suryadhini
1
Hasil Pembelajaran
•
Umum
–
Mahasiswa
mampu
menerapkan
model
matematik, heuristik dan teknik statistik untuk
menganalisis dan merancang suatu sistem
perencanaan dan pengendalian produksi
•
Khusus
–
Memahami
konsep
MRP
II
serta
mampu
menyusun rencana kebutuhan material
Outline
•
Material Requirements Planning (MRP)
–
definisi
–
Input dan output
–
Proses MRP dan contoh
•
MRP II
Pendahuluan
(1)• Definisi
MRP adalah suatu teknik yang dipakai untuk merencanakan pembuatan/pembelian komponen/bahan baku yang diperlukan untuk melaksanakan MPS. MRP ini merupakan hal yang utama dalam
Manufacturing Resource Planning(MRP II).
• Tujuan
4
Pendahuluan
(2)– Merencanakan order pembuatan/pembelian untuk melaksanakan MPS dinyatakan dalam jenis item, jumlah danorder release sertadue date(tanggal masuk).
– Updatingjika ada perubahan.
– Dasar untuk menentukan sumber daya yang dibutuhkan agar MPS terealisir.
• Dengan mengacu pada tujuan MRP di atas maka ada 4 hal yang dapat dilakukan, sebagai berikut :
a. Menentukan kebutuhan pada saat yang tepat, kapan pekerjaan harus selesai atau material tersedia agar jadwal induk produksi terpenuhi.
b. Menentukan kebutuhan minimal setiap item melalui sistem penjadwalan. c. Menentukan pelaksanaan rencana pemesanan dan pembatalan. d. Menentukan penjadwalan ulang atau pembatalan atas suatu jadwal yang
sudah direncanakan berdasarkan pada kapasitas yang ada.
5
Syarat-syarat
• Dalam pembuatan MRP ada beberapa syarat yang harus dipenuhi, yaitu:
– Harus ada MPS atau rencana produksi yang menetapkan jumlah dan waktu suatu produk akhir harus tersedia dalam periode perencanaan.
– Harus ada identifikasi khusus bagi setiap item persediaan.
– Harus ada struktur produk yang jelas yang menggambarkan tentang langkah langkah pembuatan produk.
– Harus ada catatan tentang persediaan saat ini maupun yang direncanakan.
Input dan Output MRP
Material Requirements
Planning Master Production Schedule
Planned Order Releases
Work Orders Purchase Orders Rescheduling Product
Structure File
Inventory Master
File
7
Input untuk MRP
•
Master production schedule (MPS)
•
Product structure file (bill of materials)
8
Master Production Schedule
(1)
•
MPS
menentukan
proses
MRP
dengan
jadwal
pemenuhan produk jadi
•
MPS menunjukkan jumlah produksi bukan
demand
•
MPS
bisa
merupakan
kombinasi
antara
pesanan
langsung konsumen dan peramalan demand
•
MPS menunjukkan jumlah yang harus diproduksi,
bukan jumlah yang bisa diproduksi
9
Master Production Schedule
(2)
MPS
Item
1
2
3
4
5
6
7
8
Clipboard
86
93 119 100 100 100 100 100
Lapboard
0
50
0
50
0
50
0
50
Lapdesk
75 120
47
20
17
10
0
0
Pencil Case 125 125 125 125 125 125 125 125
Period
Bottom Clip(1)
Indented Bill of Material
LEVEL ITEM Quantity
12
Inventory Master File
Description Inventory Policy
Item Board Lead time 2
Item no. 7341 Annual demand 5,000
Item type Manuf. Holding cost 1
Product/sales class Ass’y Ordering/setup cost 50
Value class B Safety stock 25
Buyer/planner RSR Reorder point 39
Vendor/drawing 07142 EOQ 316
Phantom code N Minimum order qty 100 Unit price/cost 1.25 Maximum order qty 500 Pegging Y Multiple order qty 100
LLC 3 Policy code 3
13
Inventory Master File, Con
’
t.
Physical Inventory Usage/Sales
On hand 100 YTD usage/sales 1,100 Location W142 MTD usage/sales 75
On order 50 YTD receipts 1,200
Allocated 75 MTD receipts 0
Cycle 3 Last receipt 8/25
Difference -2 Last issue 10/5
Codes
Cost acct. 00754
Routing 00326
Engr 07142
Inventory Accuracy
•
Catatan inventory untuk keperluan MRP
harus
accurate !
•
Bagaimana caranya?
Untuk mencapai akurasi Catatan
1. Penyimpanan yang baik 2. Bangun dan jalankan prosedur
pengambilan inventory 3. Catat transaksi inventory 4. Hitung secara reguler jumlah
fisik inventory
16
Matriks MRP (1)
Lot size: LT: PD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Gross requirements Scheduled receipts Projected on hand Net requirements Planned order receipts Planned order releases
17
Matriks MRP(2)
• LLC
– low-level-code; level paling rendah suatu item ditemukan dalam struktur produk
• Item
– nama atau nomor yang mengidentifikasikan item terjadwal
• Lot size
– Ukuran lot
• LT (lead time)
– Waktu sejak order dipesan sampai order diterima
Matriks MRP(3)
•
PD (
past-due
)
–
orders behind schedule
•
Gross requirements
–
Permintaan akan item pada perioda tertentu
•
Scheduled receipts
–
Jumlah dalam
on order
&
receipt date
–
Order yang telah dirilis menjadi
scheduled
receipt
Parts of MRP Matrix
• Projected on hand
– inventory pada akhir perioda
• Net requirements
– jumlah bersih yang diperlukan
• Planned order receipts
– net requirements yang diubah menjadi ukuran lot
• Planned order releases
20
Mekanik MRP
21
Langkah-langkah Pembuatan MRP
• Netting
– Yaitu perhitungan bersih yang besarnya merupakan selisih antara kebutuhan kotor dan persediaan.
• Lotting
– Yaitu perhitungan untuk menentukan besamya pemesanan.
• Off Setting
– Yaitu perhitungan untuk menentukan saat yang tepat dalam melakukan rencana pemesanan.
• Exploding
– Yaitu proses perhitungan kebutuhan kotor untuk tingkat yang lebih rendah berdasarkan rencana produksi.
22 Planned order
releases
The Alpha Beta Company
24
MRP Matrices For A & B
Item: A LLC: 0 Period
Lot size: 1 LT: 3 PD 1 2 3 4 5 6 7 8
Gross requirements 100
Scheduled receipts
Projected on hand 10 10 10 10 10 10 10 10 0
Net requirements 90
Planned order receipts 90
Planned order releases 90
Item: B LLC: 0 Period
Lot size: 1 LT: 2 PD 1 2 3 4 5 6 7 8
Gross requirements 200
Scheduled receipts
Projected on hand 5 5 5 5 5 5 0 0 0
Net requirements 195
Planned order receipts 195
Planned order releases 195
25
MRP Matrices For C & D
Item: C LLC: 1 Period
Lot size: 150 LT: 4 PD 1 2 3 4 5 6 7 8
Gross requirements 270
Scheduled receipts
Projected on hand 140 140 140 140 140 20 20 20 20
Net requirements 130
Planned order receipts 150
Planned order releases 150
Item: D LLC: 1 Period
Lot size: 250 LT: 2 PD 1 2 3 4 5 6 7 8
Gross requirements 585 180
Scheduled receipts 250
Projected on hand 200 200 450 450 115 185 185 185 185
Net requirements 135 65
Planned order receipts 250 250
Planned order releases 250 250
Alpha Beta Planned Order Report
Period
Item
Quantity
1
C
150
2
D
250
3
D
250
4
B
195
5
A
90
Planned Order Report
Item # 2740 Date 9/25/1998
On Hand 100 Lead Time 2 weeks
On Order 200 Lot Size 200
Allocated 50 Safety Stock 50
Date Order No. Gross Reqs.
Scheduled Receipts
Projected On
Hand Action
50
26-Sep AL 4416 25 25
30-Sep AL 4174 25 0
1-Oct GR 6470 50 -50
8-Oct SR 7542 200 150 Expedite SR 10-1
10-Oct CO 4471 75 75
15-Oct GR 6471 50 25
23-Oct GR 6471 25 0
27-Oct GR 6473 50 -50 Release PO 10-13 Key : AL = allocated CO = customer order
28
MRP Action Report
Current date: 9-25-98
#2740 10-08 7542 200 Expedite SR 10-1 #3616 10-09 Move forward PO 10-7 #2412 10-10 Move forward PO 10-5 #3427 10-15 Move backward PO 10-25 #2516 10-20 7648 100 De-expedite SR 10-30 #2740 10-27 200 Release PO 10-13 #3666 10-31 50 Release WO 10-24
Date
Item
Order No.
Qty.
Action
29
MRP
Logic
(1)• MenentukanGross Requirement
– Gross requirement adalah jumlah yang akan diproduksi/dipakai/diambil pada setiap perioda.
– Untukend item
Gross req.= MPS
– Untuk komponen
Gross req. = Planner order release dari induknya
– Contoh: Diketahui:
MPS untuk produk A adalah dibuat 100 unit pada perioda 8. Struktur produk untuk produk A adalah sbb:
Cara Perhitungan MRP
(1)• Berikut akan diuraikan langkah-langkah perhitungan MRP, yaitu:
– Gross Requirement
• Untukend item  Gross req.= MPS
• Untuk komponenGross req. = Planner order release dari induknya
– Schedule Receiptsbiasanya diketahui.
– Projected On Hand
• Padapast duediperoleh dari besamyaon hand.
• POHt= PORct–NRt
– Net Requirement • NRt=GRt–POHt-1–SRt
– Schedule receiptadalah material yang sudah dipesan dan akan diterima pada
periode tertentu. • Penentuangross requirementB, C, D, E
• Misal: Gross requirementuntuk A adalah 100 unit
A
32
Contoh Soal
Diketahui: Gross requirement untuk produk A pada perioda 1 sampai dengan 8 berturut-turut adalah 5, 10, 18, 0, 10, 6, 0, 14
On hand produk A = 20,On hand komponen B= 10,On hand
komponen C = 30. Safety stock untuk A, B dan C = 0
Schedule receipt20 pada perioda 1 untuk produk A Struktur Produk:
Buatlah MRP untuk produk A, komponen B dan komponen C
A LT = 2
B (1) LT = 2
C (2) LT = 2
1x 2x
33
Teknik Lot-Sizing
•
Pada contoh di depan penentuan ukuran lot pesanan pada
tahapan
Lotting
menggunakan teknik yang disebut
Lot for
Lot
.
•
Teknik ini menetapkan besarnya lot pesanan sama dengan
besarnya
net requirement
•
Tidak selalu ukuran lot ditentukan dengan menggunakan
cara demikian karena:
–
Memecah lot kemungkinan dapat menghasilkan biaya
persediaan yang lebih murah
–
Pesanan kemungkinan dibatasi oleh lot pembelian
kepada supplier atau batasan kapasitas transfer pada
shop floor, dll.
Teknik Lot Sizing
•
Dikembangkan beberapa teknik lot sizing,
antara lain:
–
Pendekatan
EOQ
–
Pendekatan
Minimum Cost per Period
–
Pendekatan
Period Order Quantity
–
Pendekatan
Least Unit Cost
–
Pendekatan
Part Period Balancing
–
Dll
.
Contoh
•
Diketahui:
•
Gross requirement suatu komponen selama 9
periode
berturut-turut
adalah
sebagai
berikut: 12,15,9,17,8,10,16,7,11.
•
Lead time = 2 periode
•
Ongkos setup : $ 5.75
36
Teknik Lotting
(1)1.
Lot for lot
– Melakukan pemesanan sejumlah yang diperlukan (tidak adaon hand inventory)
– Mengasumsikan bahwaorder dapat dilakukan untuk jumlah berapapun
Period Past Due 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Total
Gross Requirement 12 15 9 17 8 10 16 7 11 105
Schedule Receipt 12 15
PAB I 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Net Requirement 0 0 9 17 8 10 16 7 11
Planned Order Receipt 0 0 9 17 8 10 16 7 11
Planned Order Release 9 17 8 10 16 7 11
PAB II 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ongkos Setup 9 x 5,75 = 51,75
Ongkos Simpan 0 x 0,05 = 0
51,75
37
Teknik Lotting
(2)2.
Least unit cost
– Pilih ongkos per unit terkecil selama periode berurutan
– Contoh:
perioda kumulatif Ongkos setup
Teknik Lotting
(5)Period Past Due 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Total
Gross Requirement 12 15 9 17 8 10 16 7 11 105
Schedule Receipt 53
PAB I 0 41 26 17 0 0 34 18 11 0
Net Requirement 0 0 0 0 8 0 0 0 0
Planned Order Receipt 52
Planned Order Release 0 0 52 0 0 0 0
PAB II 41 26 17 0 44 34 18 11 0 191
Ongkos Setup 2 x 5,75 = 11,5
Ongkos Simpan 191 x 0,05 = 9,55
21,05
Teknik Lotting
(3)3.
Least total cost
– Pilih ongkos total minimum
– Gabungkan kebutuhan sampai ongkos simpan mendekati ongkos pesan
– Contoh:
Period Unit Period carried
period carrying
cost
40
Teknik Lotting
(4)Period Past Due 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Total
Gross Requirement 12 15 9 17 8 10 16 7 11 105
Schedule Receipt 61
PAB I 0 49 34 25 8 0 34 18 11 0
Net Requirement 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Planned Order Receipt 44
Planned Order Release 0 0 0 44 0 0 0
PAB II 49 34 25 8 0 34 18 11 0 179
Ongkos Setup 2 x 5,75 = 11,5
Ongkos Simpan 179 x 0,05 = 8,95
20,45
41
Teknik Lotting
(6)4.
Part period balancing
– Merupakan variasi dariLeast total cost
– Mengkonversikan ongkos pesan menjadi equivalent part period (EPP) dengan rumus:
EPP = s/k
– s = ongkos pesan
– k = ongkos simpan per unit per periode
– Contoh:
EPP = 5.75 / 0.05 = 115 part periods
Teknik Lotting
(7)Period Requirement Period carried
Schedule Receipt 61
PAB I 0 49 34 25 8 0 34 18 11 0
Net Requirement 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Planned Order Receipt 44
Planned Order Release 0 0 0 44 0 0 0
PAB II 49 34 25 8 0 34 18 11 0 179
Ongkos Setup 2 x 5,75 = 11,5
Ongkos Simpan 179 x 0,05 = 8,95
20,45
Teknik Lotting
(8)5.
Economic order quantity
– Lot pesanan sesuai dengan EOQ
EOQ =
A = Ongkos pesan (atau ongkos setup) = Rata-rata demand per periode h= Ongkos simpan per unit per periode
44
Teknik Lotting
(9)Period Past Due 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Total
Gross Requirement 12 15 9 17 8 10 16 7 11 105
Schedule Receipt 52
PAB I 0 40 25 16 0 43 33 17 10 51
Net Requirement 0 0 0 1 0 0 0 0 1
Planned Order Receipt 52 52
Planned Order Release 0 52 0 0 0 0 52
PAB II 40 25 16 51 43 33 17 10 51 286
Ongkos Setup 3 x 5,75 = 17,25
Ongkos Simpan 286 x 0,05 = 14,3
31,55
45
Teknik Lotting
(10)6.
Period order quantity
Prosedur:
• Hitung EOQ
– Gunakan EOQ untuk menghitung frekuensi pemesanan per tahun
– POQ =
EOQ = Jumlah pesanan ekonomik D = Total kebutuhan T = Banyaknya periode
– Contoh:
Teknik Lotting
(11)Period Past Due 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Total
Gross Requirement 12 15 9 17 8 10 16 7 11 105
Schedule Receipt 53
PAB I 0 41 26 17 0 33 23 7 0 0
Net Requirement 0 0 0 0 0 0 0 0 11
Planned Order Receipt 41 11
Planned Order Release 0 0 41 0 0 0 11
PAB II 41 26 17 0 33 23 7 0 0 147
Ongkos Setup 3 x 5,75 = 17,25
Ongkos Simpan 147 x 0,05 = 7,35
24,6
Period Past Due 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Total
Gross Requirement 12 15 9 17 8 10 16 7 11 105
Schedule Receipt 61
PAB I 0 49 34 25 0 0 34 18 11 0
Net Requirement 0 0 0 -8 0 0 0 0 0
Planned Order Receipt 44
Planned Order Release 0 0 0 44 0 0 0
PAB II 49 34 25 8 0 34 18 11 0 179
Ongkos Setup 2 x 5,75 = 11,5
Ongkos Simpan 179 x 0,05 = 8,95
20,45 47
Perbandingan Teknik
•
Tidak ada teknik yang superior
•
Penggunaan sangat bergantung dari sifat-sifat:
–
Fluktuasi demand
–
Lead time
–
Waktu antar pesan, dll
•
Teknik yang umum dipakai adalah Lot for Lot, Fixed Order
Quantity, dan Fixed Period Quantity
48
Ketidakpastian
•
Ketidakpastian juga
muncul dalam sistem
MRP
•
Sumber ketidak-pastian
dapat dilihat di samping
•
Untuk mengatasi
dikenal
safety lead
time
dan
safety stock
Sumber Ketidakpastian
Jenis
Demand
Supply
Timing
Saat kebutuhan bergeser Order tidak diterima pada
waktunya
Quantity
Kebutuhan lebih atau
kurang dari rencana
Order diterima lebih atau
kurang dari rencana
49
Up-dating
Sistem MRP
•
Adanya ketidakpastian mengakibatkan terjadinya
perubahan-perubahan
•
Diperlukan
up-dating
pada sistem sehingga diperoleh
informasi terkini dan membuat pengendalian efektif
•
Dikenal dua cara up-dating:
–
Regenerative System
: up-dating dilakukan secara
batch, misalkan mingguan atau bulanan, dll
–
Net Change System
: up-dating dilakukan setiap ada
transaksi
Manufacturing Resource Planning
(MRP II)
•
Perluasan MRP
•
Perencanaan
seluruh
resources
yang
diperlukan untuk menjalankan perusahaan
•
Variasi meliputi
–
Service Requirements Planning (SRP)
–
Business Requirements Planning (BRP)
–
Distribution Requirements Planning (DRP)
Modul-modul MRP II
• Forecasting
• Customer order entry
• Production planning / master production scheduling
• Product structure / bill-of-material processor
• Inventory control
• Material requirements planning
• Capacity planning
• Shop floor control
• Purchasing
• Accounting
52
MRP II Flowchart
Feasible?
Inventory Shop floor
control
Sistem Perencanaan dan
Pengendalian Lanjut
• Enterprise Resource Planning(ERP)
– Pengembangan MRP II dalam kaitanclient/server architecture
• Manufacturing Execution Systems(MES)
– Menghubungkan antarabusiness planning&mgmt control systems
• Customer-Oriented Manufacturing Management Systems(COMMS)
– Menyatukan kegiatan produksi dan pemasok untuk kepentingan konsumen
– Perencanaanmulti-plant,multi-language& multi-currency
Kelemahan MRP
(1)
•
Material requirements plan is first; capacity is an afterthought
•
MRP assumes lead times are fixed and known
–
Dalam kenyataan, beban kerja dan jadwal adalah saling
bergantungan
•
MRP cenderung menentukan lead times lebih panjang
56
Kelemahan MRP
(2)
•
Transfer lots yang lebih kecil dari pada production
lots
perlu
dihindarkan
padahal
cara
ini
akan
menurunkan WIP dan
lead time
•
Butuh sistem pelaporan yang berlebihan
57