In diesem Artikel untersuchen wir die Unterschiede – und Gemeinsamkeiten – zwischen den Fertigungsplanungssystemen MPS (Master Production Scheduling) und MRP (Material Requirements Planning) sowie die Geschäftsfälle, die den Einsatz der jeweiligen Systeme rechtfertigen.
Wann sollte man MPS und wann MRP einsetzen?
Die Nachfrage ist ein entscheidender Faktor für jedes Bestandsplanungssystem. Beginnen wir daher zunächst mit einigen Begriffsdefinitionen.
Definition des Begriffs „Nachfrage“
Abhängige Nachfrageposition: Eine Position, deren Nachfrage von der Nachfrage der ihr in der Stückliste (BOM) übergeordneten Positionen abhängt. Rohstoffe und Baugruppen, die im Fertigungsprozess verbraucht werden, sind abhängige Nachfragepositionen. Diese Positionen werden in einer Stückliste oft als Positionen „unterer Ebene“ bezeichnet.
Artikel mit unabhängiger Nachfrage: Ein Artikel, dessen Bedarf sich nach der Kundennachfrage nach diesem Artikel richtet. Diese Artikel werden oft als „Top-Level“-Artikel bezeichnet, da sie häufig eine Stückliste haben und verkauft werden. Es ist wichtig zu beachten, dass gekaufte Artikel, die verkauft werden, Artikel mit unabhängiger Nachfrage sind.
Hybride Nachfrageposition: Natürlich gibt es Positionen, die nicht in unsere ordentlichen kleinen Definitionen passen. Denken Sie beispielsweise an Positionen, die sowohl verkauft werden als auch in einer Stückliste aufgeführt sind. Sie weisen eine abhängige Nachfrage auf, d. h. eine Nachfrage, die von Positionen getrieben wird, die in der Stückliste über ihnen stehen. Und sie weisen eine unabhängige Nachfrage auf, d. h. eine Nachfrage, die direkt durch den Verkauf getrieben wird. Hier fallen einem beispielsweise Ersatzteile und Zubehörartikel ein. Oft werden sie zur Herstellung des Produkts verwendet, aber häufig auch als Serviceartikel verkauft.
Wir werden diese Definitionen heranziehen, wenn wir uns mit MPS und MRP befassen. Kommen wir nun zu den Planungssystemen.
Definition von Planungssystemen
Beginnen wir mit dem, was ich als die „Black Box“ der Planungssysteme bezeichne: MRP.
MRP beantwortet die Frage: „Wie viel müssen wir einkaufen oder produzieren, ausgehend davon, wie viel wir haben, voraussichtlich erhalten und voraussichtlich verbrauchen werden? All dies erfolgt zeitlich gestaffelt.“
Die Empfehlung, die wir von MRP erhalten, enthält zwei Daten
- Das Datum, bis zu dem die Bestellung aufgegeben werden muss, damit das Produkt rechtzeitig eintrifft, um den Bedarf zu decken, und
- Der Termin, zu dem die Bestellung aufgrund der Vorlaufzeit aufgegeben werden muss, damit der Lieferant oder die Fertigung genügend Zeit hat, sie zu erfüllen
Darüber hinaus berücksichtigt MRP artikelspezifische Bestellparameter wie Nachbestellmengen, Bestellaufstockungsmengen, Mindestmengen und Bestellmultiplikatoren. Diese dienen der Feinabstimmung des Planauftrags, was häufig zu größeren Bestellungen führt, die dazu beitragen, Nachfrageschwankungen auszugleichen und die Wirtschaftlichkeit der Bestellungen zu verbessern, indem sie die Kosten vieler kleiner Bestellungen gegen die Kosten weniger großer Bestellungen abwägen.
Was macht MPS also? Der Algorithmus von MPS entspricht fast dem von MRP, mit einer wichtigen Ausnahme: MPS berücksichtigt zusätzlich eine Prognose für den Artikel.
Nach gängiger Auffassung gibt es zwei Faustregeln, die auf den ersten Blick gut klingen, in der Praxis jedoch nur sehr schwer umzusetzen sind:
- Unabhängige Bedarfspositionen sollten MPS-Positionen sein, damit wir ihre Planung anhand einer Absatzprognose steuern können
- Abhängige Bedarfspositionen sollten MRP-geplante Positionen sein, da ihr Bedarf die über ihnen in der Stückliste stehenden Positionen und letztendlich die MPS-Positionen bestimmt.
In der Theorie klingt das gut, aber in der Praxis und nach meiner Erfahrung ist das Erstellen und Pflegen der Prognose das größte Hindernis bei der Einführung von MPS. Vergessen Sie die Vorstellung, sich bei der Erstellung der Prognose auf statistische Verfahren zu verlassen. Eine statistische Prognose kann zwar als Ausgangspunkt dienen, doch ist stets (ja, stets) menschliches Eingreifen erforderlich, um die Prognose auf der Grundlage langfristiger und kurzfristiger Veränderungen im Geschäftsplan, die sich nicht in den historischen Daten widerspiegeln, fein abzustimmen. Die historische Nachfrage nach einem Artikel spiegelt zwar saisonale Schwankungen wider, kann jedoch nicht den Zeitpunkt der Einführung eines neuen Produkts im kommenden Jahr berücksichtigen, das die Verkäufe eines bestehenden Produkts kannibalisieren wird. Ebenso wenig berücksichtigt sie einen Absatzplan für drei große Werbeaktionen im kommenden Jahr, während es im letzten Jahr nur zwei gab. Prognosen müssen stets um Informationen angepasst werden, die in den historischen Daten nicht enthalten sind.
Regel Nummer eins aus der Praxis: Halte es einfach und begründe jede zusätzliche Komplexität.
Damit kommen wir zum ersten Grund, warum man MRP zur Planung eines Artikels einsetzt: MRP ist einfach. Nein, der Algorithmus ist nicht einfach, ganz im Gegenteil, aber die Verwendung von MRP zur Planung eines Artikels ist einfach. In der Praxis gilt fast schon: „Einmal einrichten und dann vergessen.“ Solange Sie geeignete Bestellparameter (Nachbestellmenge, Obergrenze, Bestellmultiplikator usw.) definiert haben und über genaue Vorlaufzeiten und Bestandsdaten verfügen, leistet MRP sehr gute Arbeit bei der Erstellung von Empfehlungen in Form von Planaufträgen, die sicherstellen, dass Material bei Bedarf verfügbar ist und gleichzeitig der Lagerbestand auf ein Minimum reduziert wird. Ach ja, und wie sieht es mit der Festlegung dieser Werte für Nachbestellmenge und oberste Bestellmenge aus? Ein gutes MRP-System verfügt über Funktionen, die den historischen Verbrauch auswerten, Werte für diese Einstellungen vorschlagen und die Aktualisierung für Sie vornehmen.
Das klingt großartig für diese Artikel der unteren Ebene mit abhängiger Nachfrage. Aber kann das MRP-System auch verkaufsfähige Artikel der obersten Ebene planen? In vielen Fällen lautet die Antwort „Ja“. Denken Sie an Artikel, deren Nachfrage im Laufe der Zeit relativ stabil ist. Oft reicht es aus, Nachbestellmengen und Nachfüllmengen für diese Artikel festzulegen und das MRP-System einfach dafür sorgen zu lassen, dass wir, sobald die Verfügbarkeit unter die Nachbestellmenge fällt, genug bestellen, um wieder die Nachfüllmenge zu erreichen.
Könnten alle Artikel über die Bedarfsplanung (MRP) abgewickelt werden? Die Antwort auf diese Frage lautet ebenfalls „Ja“, und viele Unternehmen tun dies auch, doch bietet die strategische Produktionsplanung (MPS) erhebliche Vorteile, da sie eine Prognose in den Planungsalgorithmus einbeziehen kann.
Drei zu berücksichtigende MPS- versus MRP-Szenarien
Szenario 1: Auftragsfertigung mit Komponenten mit langer Vorlaufzeit
Nehmen wir den Fall eines Herstellers an, der auf Bestellung montiert (auch als „Make-to-Order“ bezeichnet) und am Montag einen Auftrag für einen Artikel erhält, der im Laufe der Woche montiert und am Freitag versandt wird. Ich habe einen Kunden, der dies bereits am nächsten Tag umsetzt. In der Stückliste gibt es jedoch zahlreiche Artikel und Baugruppen, deren Vorlaufzeiten die Vorlaufzeit des Betriebs für den verkaufsfähigen Artikel überschreiten. Wir lagern möglicherweise Schlüsselkomponenten aus, deren Beschaffung Wochen dauert. Ja, eine Möglichkeit, damit umzugehen, besteht darin, die untergeordneten Artikel mithilfe der Bedarfsplanung (MRP) zu planen und den Nachschub auf ein Niveau festzulegen, das sicherstellt, dass wir stets über ausreichende Lagerbestände verfügen, um die Fertigung zu unterstützen. Um jedoch effektiv zu sein, muss das Nachschubniveau ausreichend hoch sein, um alle Schwankungen der Nachfrage im Zeitverlauf abzufangen. Mit anderen Worten: Er muss so festgelegt werden, dass er den höchsten erwarteten Bedarf für die darüber liegenden verkaufsfähigen Artikel abdeckt. Dies führt häufig zu einem überhöhten Nachschubniveau, um den Bedarf „für alle Fälle“ abzudecken. Das bedeutet: mehr Lagerbestand.
Wenn wir jedoch die obersten Ebenen – ich bezeichne sie gerne als „Business-Driver“-Artikel – mit MPS planen und Prognosen für die kommenden Monate festlegen, können die Artikel auf den unteren Ebenen sehr geringe Bestellmengen aufweisen, da die von MPS auf Basis der Prognosen geplanten Bestellungen als Nachfrage nach den MRP-Artikeln der unteren Ebenen angesehen werden. Mit anderen Worten: Die von MPS generierten geplanten Bestellungen steuern die MRP-Berechnung.
Dies ist besonders wertvoll für den Einkauf jener Komponenten mit langen Vorlaufzeiten, die so problematisch sind und im Notfall nicht beschleunigt beschafft werden können. Eine Prognose für einen verkaufsfähigen Artikel in drei Monaten führt zu einem MPS-Planauftrag für diesen auftragsgefertigten Artikel, dessen Start und Fertigstellung in drei Monaten geplant sind. Wir werden diesen MPS-Planauftrag wahrscheinlich nie an die Fertigung freigeben; dafür wurde er nicht erstellt. In drei Monaten erwarten wir, den tatsächlichen Bedarf in Form von Kundenaufträgen zu erhalten, und darauf werden wir unsere Produktion ausrichten. Nein, der MPS-Planauftrag mit einer Laufzeit von drei Monaten steuert die Planung der MRP-Artikel, sodass die Schlüsselkomponente mit einer Vorlaufzeit von 60 Tagen im kommenden Monat bestellt werden kann, um rechtzeitig einzutreffen und den erwarteten Bedarf für den verkaufsfähigen Artikel zu decken. Wenn nun die Fertigung den tatsächlichen Auftrag erhält, sind die Komponenten mit langer Vorlaufzeit bereits vorrätig.
Anders ausgedrückt: „Die Prognose für ein MPS-Material führt zu geplanten Fertigungsaufträgen, die wiederum den Bedarf für den Beschaffungsplan von Materialien mit langer Vorlaufzeit auf untergeordneter Ebene bestimmen.“
Szenario 2: Saisonale Nachfrage
Der Nachbestellpunkt und der Bestellpunkt, über die wir gesprochen haben, ermöglichen es dem MRP-System, sehr effektiv sicherzustellen, dass wir für einen bestimmten Artikel ein festgelegtes Maß an Lagerverfügbarkeit aufrechterhalten. Wir haben sogar festgestellt, dass gute MRP-Systeme über Funktionen verfügen, die diese Werte auf der Grundlage historischer Daten vorschlagen und aktualisieren können. Wir könnten saisonale Schwankungen potenziell bewältigen, indem wir diese Zahlen im Laufe des Jahres mehrmals neu festlegen, doch dies könnte etwas aufwendig sein. Und wie verhält es sich mit neuen Artikeln, für die noch keine ausreichenden historischen Daten vorliegen, auf deren Grundlage diese Werte berechnet werden könnten?
MPS hingegen eignet sich gut zur Berücksichtigung saisonaler Nachfragemuster. Auch hier sollten wir die wichtigsten geschäftsbestimmenden Artikel im MPS festlegen und Prognosen erstellen, die den saisonalen Charakter der einzelnen Artikel widerspiegeln. Die vom MPS generierten Planaufträge dienen dann als Nachfrage für die untergeordneten MRP-Planartikel. Im weiteren Sinne berücksichtigt ihr Plan die Saisonalität der Prognose für die übergeordneten Artikel, in deren Stücklisten sie vorkommen.
Szenario 3: Nachfrage aufgrund von Werbeaktionen
Erwartete Nachfrageschwankungen aufgrund von Produktaktionen sind nichts, wofür MRP ausgelegt ist. Es eignet sich hingegen hervorragend für MPS und dessen Fähigkeit, Prognosen zu berücksichtigen. Dies verdeutlicht auch den Grund, warum manche Unternehmen Schwierigkeiten bei der Umsetzung von MPS haben: Es muss jemand dafür verantwortlich sein, die Prognosen zu verwalten und sich – rechtzeitig im Voraus – mit Vertrieb und Marketing abzustimmen, um zu ermitteln, wie deren Preis- und Aktionsplan für das kommende Jahr aussieht und wie sich dieser auf die Nachfrage auswirken wird. Im Endeffekt geht es wiederum meist weniger um die Planaufträge für die MPS-Artikel als vielmehr um den Einkaufs- und Fertigungsplan für die untergeordneten MRP-Artikel, die durch diese Planaufträge gesteuert werden. Folglich spiegeln die MRP-Planaufträge für untergeordnete Artikel, die in der Stückliste eines MPS-Artikels erscheinen, die Spitzen und Tiefpunkte wider, die sich aus den Schwankungen der Nachfrage infolge einer Vertriebs- und Marketingkampagne ergeben.
Überlegungen zu MRP und MPS
- MPS – Kernkonzepte
- Produktionsplan (Prognose) – muss erstellt, freigegeben und gepflegt werden
- Prognose (netto)
- Kumulativer MPS
- Zeitzaun
- Auftragsparameter
- Planungsposition
- Wird vor der MRP-Planung durchgeführt – steuert die MRP-Planung
- MPS erfordert ständige Aufmerksamkeit
- Marketing, Betrieb und Einkauf müssen im Rahmen von MPS zusammenarbeiten
- Erfordert Führungsstärke, kontinuierliche Pflege und einen kulturellen Wandel
- Grundbegriffe der MRP
- Nachfrage- und auftragsparametergesteuert — Die Planung kann nur auf der Grundlage von Auftragsparametern sowie der tatsächlichen Nachfrage und dem tatsächlichen Angebot erfolgen
- Keine Vorhersage
- „Black Box“-Planungssystem – erleichtert die Implementierung und den Betrieb
- Einfach und unkompliziert, ganz ohne Aufwand
Abschließende Gedanken
Halten Sie es einfach und begründen Sie jede zusätzliche Komplexität. Gehen Sie zunächst davon aus, dass alle Artikel über die Bedarfsplanung (MRP) geplant werden können, und begründen Sie dann den Mehraufwand, der mit der Verwaltung bestimmter Artikel über den Produktionsplan (MPS) verbunden ist – wobei Sie bedenken sollten, dass keine Prognose kostenlos ist. Jemand muss die Prognose für einen MPS-Artikel anpassen, die auf Informationen basiert, die sich aus der historischen Nachfrage nicht ableiten lassen.
Man muss sich auch bewusst machen, dass die häufigsten Gründe für den Einsatz von MPS zur Planung eines Artikels nichts mit dem von MPS generierten Planauftrag zu tun haben. Zwar kann die Prognose saisonale Schwankungen sowie Preis- und Aktionsschwankungen berücksichtigen, doch die daraus resultierenden geplanten MPS-Aufträge werden möglicherweise nie freigegeben, insbesondere in einer auftragsorientierten Fertigungsumgebung. Vielmehr dienen sie dazu, die Prognose für die Artikel der obersten Ebene – die „Geschäftstreiber“ – in Einkaufs- und Produktionspläne für Artikel der unteren Ebenen umzusetzen, die häufig lange Vorlaufzeiten haben, sodass alle Komponenten verfügbar sind, wenn wir einen Artikel der obersten Ebene schnell herstellen müssen.
Denken Sie daran...
MPS-Ausführungsablauf: MPS steuert MRP
Was ist MRP (Materialbedarfsplanung)?
Dies ist der dritte Teil einer Artikelserie, die sich mit den Themen Bestandsmanagement, EOQ (Economic Order Quantity), Bestandsplanung, Distribution MRP oder DRP (Distribution Requirements Planning), MPS (Master Production Schedule), ISO-Zertifizierungen, der Anwendung von MRP sowie der Auswahl der besten MRP-Software befasst.
- Was ist MRP (Materialbedarfsplanung)?
- Was ist die Gesamtproduktionsplanung (MPS)?
- Erfahren Sie, wie Sie die Kapitalrendite (ROI) berechnen
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