Qu'est-ce que la planification déterministe des besoins (MRP) ?
Le MRP est la fonction ou le logiciel qui calcule les plans d'acquisition des matériaux requis pour respecter les plans de production et la demande client.
Présentation de la planification déterministe des besoins (MRP – Material Requirements Planning)
Au moment de son introduction dans les années 60, la planification déterministe des besoins (MRP) a eu un effet révolutionnaire, déclenchant l'adoption généralisée des logiciels d'entreprise et des ordinateurs nécessaires à leur fonctionnement. Des centaines de milliers d'entreprises à travers le monde, grandes et petites, se sont alors précipitées sur les systèmes MRP. Dans ces vibrantes années qui ont suivi la Seconde Guerre mondiale, l'engouement pour les logiciels susceptibles de rationaliser la production était considérable car les gains d'efficacité associés étaient souvent synonymes de résultats considérablement accrus. Grâce aux calculs informatisés des logiciels, les industriels pouvaient accélérer leur production, offrir une plus grande variété de produits, et réduire les coûts en estimant plus précisément les besoins.
Dans l'environnement économique actuel, particulièrement concurrentiel, l'efficacité de la production est sans doute encore plus critique. Sans surprise, les systèmes modernes de planification des ressources sont beaucoup plus sophistiqués que ces premières suites logicielles MRP. Désormais, dans de nombreux secteurs d'activité, les entreprises de toutes tailles dépendent de systèmes basés sur MRP pour répondre aux demandes produits des clients, contrôler les stocks, faciliter la gestion de la Supply Chain, réduire les coûts et réagir aux changements du marché, y compris aux catastrophes naturelles et disruptions de la Supply Chain.
Définition du MRP
Le MRP est un système conçu pour planifier la production. Il identifie les fournitures nécessaires, estime les quantités, détermine quand ces fournitures seront nécessaires pour respecter le calendrier de production, et gère le calendrier des livraisons, dans le but de répondre aux demandes et d'améliorer la productivité globale.
MRP ou ERP
On peut dire que le progiciel de gestion intégré (ERP) est un descendant direct du système MRP, ou bien que le système MRP est un composant de l'ERP, les deux affirmations sont vraies.
Pour comprendre, regardons en arrière. Après son lancement, le système MRP a évolué pour intégrer les modules MRP d'origine (ventes, gestion des stocks, achats, nomenclatures et contrôle de la production) et les combiner avec les fonctions Finance et comptables. La nouvelle suite ainsi formée fut nommée MRP II. Le développement de la suite logicielle s'est ensuite poursuivi, avec l'ajout de nouvelles fonctionnalités. Et finalement, pour mieux décrire ces fonctionnalités étendues, le terme ERP (ou progiciel de gestion intégré) a été introduit.
Aujourd'hui, la fonction de planification va bien au-delà des fournitures, mais même les versions d'ERP les plus récentes s'inspirent directement du système MRP. Et dans tous les ERP, le principe d'origine du système MRP reste intact : identifier ce qui est nécessaire, en quelle quantité et quand.
Mais par ailleurs, comme le logiciel ERP contient des fonctionnalités qui vont bien au-delà du système MRP, la deuxième affirmation est tout aussi justifiée : le système MRP ne représente qu'une partie du progiciel de gestion intégré.
Actuellement, les systèmes ERP s'intègrent aux outils MRP pour améliorer l'efficacité des processus de production. Grâce à l'intégration ERP, les industriels peuvent rationaliser leurs opérations en veillant à ce que les données essentielles circulent entre la planification de la production, la gestion des stocks et les opérations de la Supply Chain. Les solutions ERP cloud modernes offrent des plateformes évolutives et flexibles qui prennent en charge l'analytique des données et la prise de décision en temps réel, permettant aux industriels de réagir rapidement aux évolutions du marché et d'optimiser l'efficacité de la production. Cette intégration est vitale pour maintenir un avantage concurrentiel dans les secteurs de la production en constante évolution.
Avantages d'un système MRP
Les entreprises qui produisent des marchandises ont besoin d'un système MRP, car leur succès repose en grande partie sur leurs capacités de planification des besoins, de production et de gestion des stocks. Bien que la planification des besoins puisse sembler simple pour les entreprises ayant de faibles volumes, des produits limités et peu de composants, la difficulté augmente avec la complexité des produits et les volumes de production. Grâce à des systèmes MRP efficaces, il est possible de prévoir et de planifier les matériaux et les composants, étape essentielle pour gérer les calendriers de production et maintenir des niveaux de stock suffisants.
Dans les environnements où la production exige des calculs complexes, être en mesure de générer des insights exploitables en temps réel devient un avantage concurrentiel. Les entreprises doivent optimiser et automatiser les processus auparavant manuels afin d'améliorer leur efficacité opérationnelle et leur rentabilité. L'utilisation de systèmes déconnectés qui reposent sur une intervention manuelle peut entraîner des erreurs coûteuses, des retards et l'insatisfaction des clients.
Par ailleurs, les stocks représentent généralement un coût de production important et constituent un facteur critique de rentabilité. Sans système MRP robuste, les entreprises ont du mal à gérer efficacement leurs stocks, à équilibrer les coûts des stocks excédentaires avec les risques de ruptures qui disruptent la production, retardent les expéditions et détériorent le service client. Il est donc essentiel de recourir à un système MRP pour s'assurer que les industriels disposent des stocks nécessaires, ce qui permet d'optimiser les coûts et les niveaux de service.
Qui utilise les systèmes MRP ?
Même si le MRP est souvent considéré comme une fonction propre aux industriels, il est important de comprendre que le terme « industriel » a un sens large. Au sens MRP, un industriel est une entreprise qui acquiert des composants ou des matières et les transforme d'une certaine manière pour produire un article différent, qui peut être vendu aux clients. Cela peut englober notamment :
Les entrepôts qui emballent des produits ou rassemblent des articles en « kits » ou combinaisons pour les revendre en tant qu'unités.
Les entrepôts qui assemblent des configurations personnalisées à la commande (stockant les unités principales et extensions facultatives, puis assemblant les produits personnalisés pour expédition).
Les prestataires de services qui assemblent des packages (documentations, appareils, consommables ou autres articles physiques) pour les fournir aux clients/patients.
Les gestionnaires d'immeubles de bureaux, d'hôpitaux, de bâtiments administratifs ou d'appartements (pour gérer les fournitures et équipements en fonction de l'utilisation prévue).
Les restaurants qui utilisent un certain type de MRP pour gérer l'inventaire et le réapprovisionnement des ingrédients et des fournitures.
Comment fonctionne un système MRP ?
Un système MRP moderne est un système en boucle fermée, étroitement intégré, qui englobe toute l'entreprise. Il assure le suivi de toutes les activités et interagit en permanence avec les systèmes de planification et d'ordonnancement pour assurer une parfaite cohérence, ce qui permet à l'entreprise de rester concentrée sur les promesses faites aux clients et leurs attentes.
Les étapes clés du processus MRP sont les suivantes :
- Définir avec précision ce qui doit être produit. L'ingénierie est responsable de la création et de la gestion de la nomenclature de tous les produits finis et sous-ensembles. Également appelée structure produit, la nomenclature est un modèle hiérarchique indiquant précisément ce qui compose chaque unité. Par exemple, le produit final peut avoir de nombreux sous-ensembles. Chaque sous-ensemble peut comporter deux composants ou plus, et chaque composant peut avoir une liste de pièces. La nomenclature décrira l'ordre dans lequel les fournitures seront nécessaires, les pièces qui dépendent d'autres pièces et le nombre de pièces de chaque sorte requises.
- Quantifier la demande. Le système calcule la quantité et la date requises pour répondre à la demande en produits finis. Le calcul est basé sur les commandes clients et les prévisions du service des ventes, et tient compte du stock disponible. Les véritables fabricants sur commande se concentrent avant tout sur les commandes clients. Les fabricants pour stocks (Make-to-stock) mettent l'accent sur les prévisions tandis que d'autres utilisent une combinaison entre commandes et prévisions pour planifier la production future. Ces informations alimentent le programme directeur de production (PDP), qui représente l'accord entre toutes les parties prenantes sur ce qui sera produit (capacités, stocks et rentabilité associés notamment).
- Déterminer l'approvisionnement. À l'aide de la nomenclature et du PDP pour tous les produits, le cycle MRP calcule étape par étape les sous-ensembles, les composants et les fournitures qui doivent être fabriqués ou achetés au cours de la période de planification. Ensuite, le système vérifie les quantités nécessaires en fonction du stock disponible (calcul des besoins nets), afin d'identifier les quantités nettes manquantes pour chaque composant. À l'aide de paramètres prédéfinis, tels que la taille des lots, il détermine la quantité « à fabriquer ou à acheter » adéquate pour chaque article. Enfin, il calcule la date de début d'acquisition appropriée, à l'aide du délai d'achat ou du délai de production, selon le cas, et envoie ces informations au service Achats ou Contrôle de production.
Voici à quoi ressemble le flux de processus MRP :
Diagramme du processus MRP
La planification des capacités avec MRP
La planification MRP traditionnelle calcule les besoins (ordres de production et commandes d'achat) à l'aide du modèle dit de « capacité infinie » ou « sans contraintes », s'intéressant aux besoins uniquement et ignorant les problèmes ou contraintes de capacités.
Toutefois, certaines entreprises ont des capacités limitées qui restreignent leur capacité à produire et doivent donc utiliser un modèle de « capacité limitée » pour tenir compte de ces limitations lors de l'élaboration du calendrier. Les ressources de production telles que les fours ou les lignes de peinture, l'outillage ou encore les techniciens spécialement formés, constituent des exemples de contraintes de capacités.
Avec un système MRP classique, le plan des besoins doit être validé au regard des capacités à l'aide d'un outil de planification des capacités indépendant. Ce processus itératif, en deux étapes, peut prendre du temps. Bien que cette solution fonctionne et représente un grand pas en avant pour la planification de la production, un nouveau logiciel appelé système de planification avancée (APS, pour « Advanced Planning System » ou « Advanced Planning and Scheduling ») permet l'optimisation simultanée des besoins et capacités pour créer un plan basé sur les contraintes.
Planification de la production avec MRP
La planification de la production est le processus qui consiste à organiser les éléments de production pour garantir une création efficace des produits. Les industriels peuvent utiliser le MRP pour optimiser leurs opérations en prévoyant la demande, en planifiant la production et en gérant l'achat de matériaux. Les systèmes MRP intègrent des données sur les niveaux de stock, la capacité de production et les délais de livraison des articles, fournissant ainsi un plan détaillé sur ce qui doit être produit et à quel moment, afin de minimiser les coûts et d'optimiser l'efficacité.
Le MRP permet aux entreprises d'aligner les calendriers de production sur les commandes clients en garantissant une affectation optimale des ressources et en évitant la surproduction ou les ruptures de stock. Cette synchronisation renforce la productivité et la compétitivité sur les marchés dynamiques. En outre, la planification déterministe des besoins améliore la prise de décision grâce à des mises à jour en temps réel et à un reporting détaillé, ce qui permet aux responsables de réagir rapidement aux évolutions du marché et aux disruptions potentielles, tout en maintenant une amélioration continue des opérations et de la satisfaction client.
Comparaison des logiciels MRP anciens et modernes
Un système MRP moderne offre de nombreux avantages par rapport à un système MRP plus ancien. Voici les principales différences :
Nouvelles technologies MRP
Comme par le passé, les éditeurs de logiciels MRP d'aujourd'hui mettent à profit les nouvelles technologies pour améliorer leurs produits et offrir davantage de fonctionnalités aux utilisateurs. En premier lieu, l'application du Machine Learning et de l'intelligence artificielle (IA) aux processus de planification avancée permet aux systèmes de créer des plans et des calendriers encore meilleurs. Les systèmes de planification basés sur le Machine Learning surveillent en permanence conditions et activités pour développer des modèles plus précis en matière de causes et d'effets, et ainsi offrir des recommandations plus complètes, plus précises et plus efficaces.
Autre innovation importante : l'Internet industriel des objets (IIoT) ou Industrie 4.0. L'IIoT est un terme général qui désigne la prolifération de capteurs et d'appareils peu coûteux, intelligents et connectés, permettant de surveiller et de contrôler pratiquement tout sur l'ensemble de la Supply Chain. L'IIoT apporte des quantités de données bien plus importantes aux systèmes de planification, qui alimentent les moteurs d'IA générative et de Machine Learning.
Sans être nouveau, le déploiement dans le cloud continue d'ajouter de nouvelles fonctionnalités aux systèmes MRP, y compris des outils de collaboration essentiels aux styles de travail actuels. Le cloud offre également une sécurité renforcée, une disponibilité accrue et des systèmes plus fiables et durables grâce à une discipline accrue en matière de sauvegardes, basculements et restaurations après sinistre. Enfin, les bases de données In-Memory offrent une vitesse de performance sans précédent aux systèmes MRP, pour des temps de réponse nettement plus courts.
À l'avenir, l'innovation continue demeure essentielle pour les industriels qui cherchent à rester compétitifs. 87 % d'entre eux considèrent que l'IA permet d'améliorer les produits et les processus opérationnels. La production intelligente définit l'avenir grâce à des pratiques agiles en matière de planification de la production et de logistique, ainsi qu'à l'utilisation de données en temps réel et de l'analytique prédictive. Ces technologies sont essentielles pour établir des prévisions précises de la demande, repérer des inefficacités et réduire les déchets et les émissions, rationaliser les opérations tout en favorisant la durabilité et la rentabilité.
Les systèmes MRP d'aujourd'hui
Les systèmes MRP évoluent sans cesse : en plus d'un demi-siècle de développement et de croissance, le MRP est passé d'un calcul relativement simple et direct à un système d'aide à la décision complet, intelligent et essentiel. Le système offre une capacité de planification et gestion efficaces et réactives aux entreprises qui transforment des composants en produits pour répondre aux demandes clients.
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