شرح نظام MRP: خوارزمية من الستينيات لا تزال تدير مصنعك

في كل ليلة، وفي آلاف المصانع، تجري عملية حسابية صُمّمت قبل ظهور الحاسوب الشخصي. وهي تجيب عن سؤال واحد بسيط: ما المواد التي نحتاجها، وبأي كمية، ومتى يجب أن نطلبها كي تصل في الوقت المناسب؟ وتُعرف هذه العملية باسم تخطيط متطلبات المواد (MRP) في أدبيات التصنيع.

إذا تساءلت يومًا لماذا يقول النظام «اطلب 130» بينما تحتاج بوضوح إلى 400، أو لماذا يظهر اقتراح شراء بتاريخ مضى بالفعل، فهذا المقال لك.

لماذا اختُرع نظام MRP

قبل ظهور هذا النظام، كانت معظم المصانع تدير القطع بالطريقة التي يدير بها البقّال في الحي مخزون الحليب: عندما يقل ما على الرف، يطلب المزيد. تنجح هذه الطريقة مع السلع التي يشتريها العملاء بانتظام، لكنها تنجح بشكل سيئ مع القطع التي لا يُحتاج إليها إلا لأن شيئًا آخر يجري تصنيعه.

في ستينيات القرن العشرين، أشار جوزيف أورليكي، وهو مهندس أصبح لاحقًا من أبرز المروّجين لهذه الطريقة في شركة IBM، إلى أن الطلب على المكوّن لا يحتاج إلى تخمين، بل يمكن حسابه. فإذا كنت ستصنع 200 مضخة في الشهر المقبل، وكل مضخة تحتوي على حلقتَي إحكام، فأنت تحتاج إلى 400 حلقة إحكام. لا حاجة إلى أي توقعات.

كانت العقبة الوحيدة هي الحساب نفسه: آلاف القطع، وعدة مستويات من التجميعات، ومهلة زمنية مختلفة لكل منها. وكانت الحواسيب قد أصبحت لتوّها قادرة على إنجاز هذا الحساب خلال ليلة واحدة، فوُلد نظام MRP إلى النور. ثم جعل كتاب أورليكي الصادر عام 1975 هذه الطريقة معيارًا صناعيًا، ولا يزال المنطق نفسه في صميم كل نظام ERP تقريبًا حتى اليوم.

ما الذي يفعله نظام MRP في ثلاث خطوات

1. التفكيك. تبدأ العملية مما تخطط لتصنيعه، أي جدول الإنتاج الرئيسي، ثم تنزل عبر قائمة المواد (BOM) مستوى تلو الآخر. ‏200 مضخة × 2 حلقة إحكام = 400 حلقة. هذا هو الاحتياج الإجمالي. ويُسمّى الطلب المحسوب بهذه الطريقة الطلب التابع، وهو السبب في أنه لا ينبغي أبدًا وضع توقعات للبراغي.

2. الصافي. يُطرح ما هو متوفر لديك أو متوقع وصوله: المخزون الفعلي، مضافًا إليه الأوامر المفتوحة التي ستصل قبل تاريخ الحاجة. وما يتبقى هو الاحتياج الصافي.

3. الإزاحة الزمنية. يُعدّ إلى الوراء بمقدار المهلة الزمنية. فإذا كانت حلقات الإحكام تستغرق ثلاثة أسابيع لتصل من المورّد، فيجب إرسال الطلب قبل موعد الحاجة إليها بثلاثة أسابيع.

ثم يكرر نظام MRP الخطوات الثلاث نفسها على المستوى الأدنى، أي لمكونات كل ما يُصنع داخليًا، حتى يصل إلى المواد المشتراة.

مثال تطبيقي

تحتاج إلى 400 حلقة إحكام في الأسبوع 4. لديك 120 حلقة على الرف، ومن المقرر أن يصل أمر شراء بـ 150 حلقة من المورّد في الأسبوع 3. والمهلة الزمنية ثلاثة أسابيع.

سيكون لديك 270 حلقة مقابل حاجة قدرها 400، أي بعجز قدره 130. ومع مهلة زمنية مدتها ثلاثة أسابيع، يجب إصدار أمر الشراء بـ 130 حلقة في الأسبوع 1.

افترض الآن أننا في الأسبوع 2 بالفعل. سيعرض نظام MRP الأمر نفسه بتاريخ إطلاق في الماضي. وهذا ليس خطأً برمجيًا، بل هو طريقة النظام في إخبارك بلباقة بأن الخطة لا يمكن تنفيذها بوضعها الحالي: يجب تعجيل التوريد، أو إيجاد مورّد أسرع، أو تأجيل تصنيع المضخات.

وتضيف الأنظمة الفعلية خطوة أخرى هي تحديد حجم الدفعة. فإذا كانت حلقات الإحكام تأتي في صناديق من 100 حلقة، تصبح الكمية 200 بدلًا من 130، وتظهر الحلقات الـ 70 الإضافية مخزونًا للأسابيع اللاحقة.

الافتراض الذي ينساه الجميع

يفترض نظام MRP أن الطاقة الإنتاجية غير محدودة. فهو يخطط بكل سرور لـ 400 حلقة إحكام و200 غلاف و300 ساعة تجميع في الأسبوع نفسه، من دون أن يسأل عما إذا كان خط التجميع يملك 300 ساعة متاحة. إنه يتحقق من المواد، لا من الآلات.

ولهذا لا يعمل نظام MRP وحده أبدًا. فـالتخطيط التقريبي للطاقة الإنتاجية (RCCP) يختبر الخطة مقابل الموارد الرئيسية قبل طلب المواد، وجدولة الإنتاج تحوّل النتيجة إلى تسلسل يتوافق فعلًا مع الآلات. أما قصة إضافة الصناعة للطاقة الإنتاجية إلى هذا النظام، وتسمية النتيجة MRP II، فنرويها بالتفصيل في مقال الفرق بين MRP وMRP II المخصص لها.

ثلاث خرافات عن نظام MRP

«إذا أخطأ نظام MRP، فشغّله بوتيرة أعلى». لا يكون النظام أفضل من مدخلاته الثلاثة: قائمة المواد، وأرصدة المخزون، والأوامر المفتوحة. فإذا ذكرت قائمة المواد كمية خاطئة، أو سُجّل استلام البضائع متأخرًا يومين، أو حمل أمر شراء تاريخًا قديمًا، فإن تشغيل الحساب كل ساعة لن ينتج سوى إجابة خاطئة كل ساعة. أصلح البيانات أولًا.

«نظام MRP يخبر المشترين بما يجب شراؤه». إنه يخبرهم بما هو ناقص. والنقص لا يستدعي دائمًا أمر شراء جديدًا. فكثيرًا ما يكون الحل الأفضل تقديم موعد أمر قائم، أو نقل مخزون من موقع آخر، أو تغيير تسلسل الإنتاج. راجع مقال ست حالات نقص لا تحتاج إلى أمر شراء جديد.

«مع نظام MRP لا حاجة إلى مخزون الأمان». يحسب النظام الطلب التابع بدقة، لكنه يثق بأن المهل الزمنية صحيحة. أما القطع التي يوردها مورّدون غير موثوقين، أو القطع التي تُستهلك بانتظام عبر منتجات كثيرة، فلا يزال المخزون العازل مفيدًا لها. ويوضح مقال مخزون الأمان ونقطة إعادة الطلب متى يكون ذلك.

أين يتألق نظام MRP وأين يتعثر

يكون نظام MRP في أفضل حالاته في الإنتاج القائم على التجميع ذي قوائم المواد الواضحة: المضخات، والمعدات الكهربائية، والأثاث، والكابلات المصنّعة حسب الطلب. ويتعثر في ثلاث حالات:

• تذبذب الطلب بشدة. كل تغيير ينتشر عبر كل مستويات قائمة المواد، وتنقلب اقتراحات الشراء من أسبوع إلى آخر. ويُطلق المخططون على ذلك مصطلح (Nervousness)، أي عصبية النظام.
• طول المهل الزمنية وعدم موثوقيتها. فخطوة الإزاحة الزمنية لا تكون أدق من المهلة الزمنية التي تستند إليها.
• كون القيد الحقيقي آلةً لا مادة. سيخطط نظام MRP المواد على أكمل وجه لأسبوع لا يستطيع فيه عنق الزجاجة الإنتاج.

وفي الحالتين الأوليين، تضع شركات كثيرة مخزونًا عازلًا مقصودًا عند نقاط مختارة قليلة في هيكل المنتج. وهذه هي الفكرة وراء تخطيط متطلبات المواد المدفوع بالطلب (DDMRP) كما سنرى.

كيف يبدو ذلك في منصة factory.online

في منصة factory.online، يعمل حساب MRP انطلاقًا من أوامر التصنيع المخططة عبر قوائم مواد متعددة المستويات والمخزون والإمدادات المفتوحة، ويُبقي كل نقص مرتبطًا بالأمر الذي أنشأه. فيرى مخطط الإنتاج أن حلقات الإحكام الـ 130 تخص أمر المضخات لعميل محدد، لا مجرد سطر مجهول في قائمة مشتريات. وتعمل فحوص الطاقة الإنتاجية والجدولة على البيانات نفسها، فتُسد فجوة الطاقة غير المحدودة في المكان نفسه بدلًا من جدول بيانات منفصل.

إذا كان مخططو الإنتاج لديك يقضون صباح كل اثنين في مطابقة مخرجات نظام MRP مع ملفات Excel، فهذه نقطة جيدة لبدء الحوار. احجز عرضًا توضيحيًا وأحضِر معك إحدى قوائم يوم الاثنين تلك.