Aplicacion de un mrp

INGENIERÍA E INVESTIGACIÓN VOL. 30 No. 1, ABRIL DE 2010 (168-173)

Aplicación de un modelo de programación lineal en la optimización de un sistema de planeación de requerimientos de materiales (MRP) de dos escalones con restricciones de capacidad
Optimising a two-echelon capacity-constrained material requirement manufacturing system using a linear programming model
Liliana Delgado Hidalgo1 yHéctor Hernán Toro Díaz2 RESUMEN

Se implementa un modelo de programación lineal entera mixta que representa un sistema de manufactura de dos escalones, con la intención de determinar decisiones óptimas de aprovisionamiento de materias primas o componentes. El modelo se programa usando software de modelación algebraica y se integra a una herramienta computacional desde la cual se administra elingreso de los parámetros y la obtención de resultados. El modelo es validado en un ambiente real de manufactura, observando que además de representar fielmente el sistema se obtienen decisiones de aprovisionamiento que minimizan el costo total, objetivo del modelo, y a las cuales no se llegaría usando el esquema de cálculo propuesto por el MRP. Palabras clave: planeación de requerimientos demateriales (MRP), lanzamiento de órdenes de producción/compra, manufactura de dos escalones.
ABSTRACT

A mixed integer linear programming model representing a two-echelon manufacturing system was implemented. Optimal decisions could be made about raw material/component provisioning by using the model. The model was programmed by using an algebraic modeller which was then integrated into acomputational tool from which defining parameters could be managed as well as consulting the results once the model had been executed. The model was validated on a real manufacturing system; besides providing good representation of the system, optimal provisioning decisions were also reached. The article emphasises that such decisions cannot be made by using usual MRP reasoning. Keywords: materialrequirement planning (MRP), production/procurement lot sizing, two-echelon manufacturing system.
Recibido: febrero 16 de 2009 Aceptado: marzo 1 de 2010

Introducción
La planeación de requerimientos de materiales (MRP por las siglas de Materials Requirement Planning), fue formalizada en el trabajo pionero de Orlicky (1975). Segerstedt (1996) presentó una formulación algebraica de las operacionessubyacentes en el cálculo de un MRP. Varios trabajos han sugerido la combinación de las ideas del MRP con técnicas de optimización, de modo que no se obténgan simplemente planes de producción factibles sino también económicamente atractivos. Se pueden citar los trabajos de Billington et ál. (1983), Chu (1995), Rota (1997), Clark (2003) y Yenisey (1998, 2005), en tal dirección. Mula et ál. (2006) yEscudero y Kamesam (1993) estudiaron la optimización de un MRP en un panorama de incertidumbre, los primeros usando una aproximación Fuzzy, en tanto que Escudero y Kamesan usaron la generación de escenarios. Para un sistema productivo en el cual el tamaño de orden es una constante, Golhar y Sarker (1992) probaron un modelo generali-

zado de control de inventarios, en el cual el tiempo de producción ylos tiempos de alistamiento son múltiplos enteros del intervalo entre envíos. La función de costo total es convexa, aunque con intervalos lineales, y se muestra que, bajo ciertas condiciones el costo total se reduce en conjunto con la disminución del tamaño de envío. Jamal y Sarker (1993) investigaron un sistema justo a tiempo (JIT) en el cual las políticas de ordenamiento de las materias primasy el tamaño de lote de ellas fueron incluidas en un modelo. Sarker y Parija (1994, 1996) extendieron el trabajo de Golhar y Sarker (1992), introduciendo el cálculo de políticas de aprovisionamiento de materias primas para un ambiente de múltiples órdenes de producción activas, en un ambiente de manufactura de dos escalones. Se estudió el efecto de los costos fijos y la solución final propuesta...