MRP 計算ロジック / MRP Calculation Logic

BOM 展開から所要量計算、ロットサイズ決定、リードタイム・オフセットまでの標準 MRP ロジック。 受注生産 (Make-to-Order) の中小製造業を前提とする。

→ DDD 対応: ddd/03-aggregates/quotation-order.md, ddd/05-business-rules.md

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1. MRP の位置づけ

S&OP (経営計画)
  ↓
MPS (基準生産計画 / Master Production Schedule)
  ↓
MRP (資材所要量計画 / Material Requirements Planning)
  ↓
CRP (能力所要量計画) / 購買発注 / 製作指示

MRP は「何を・いくつ・いつまでに」必要かを、BOM とリードタイムから逆算する仕組み。

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2. BOM 展開 (Bill of Materials Explosion)

構造

製品 A (レベル 0)
├── 部品 B ×2 (レベル 1)
│   ├── 材料 D ×3 (レベル 2)
│   └── 材料 E ×1 (レベル 2)
└── 部品 C ×1 (レベル 1)
    └── 材料 D ×2 (レベル 2)

ローレベルコード (Low-Level Code)

同じ品目が BOM の複数階層に出現する場合、最も深い階層の番号をその品目のローレベルコードとする。MRP はローレベルコード 0 → 1 → 2 ... の順に処理し、上位の所要量が確定してから下位を計算する。

展開計算

品目 D の総所要量 = (B の所要量 × 3) + (C の所要量 × 2)
                   = (2 × 3) + (1 × 2)
                   = 8 個

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3. 所要量計算 (Net Requirements Calculation)

基本式

正味所要量 = 総所要量 - 手持在庫 - 発注残 (入庫予定) + 安全在庫

計算例

受注生産 (MTO) の場合

• 手持在庫・安全在庫はほぼゼロ (在庫を持たない方針)
• 総所要量 ≒ 正味所要量 になることが多い
• 受注確定後に即 BOM 展開 → 手配という流れ

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4. ロットサイズ決定 (Lot Sizing)

EOQ 公式

EOQ = √(2DS / H)

D = 年間需要量
S = 1回の発注費用
H = 1個あたり年間保管費用

受注生産での推奨

中小受注生産ではほぼ L4L (ロット・フォー・ロット) を採用:

• 在庫リスクを最小化
• 各受注に対して必要量だけ手配
• 余剰在庫の管理コストを回避

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5. リードタイム・オフセット (Lead Time Offsetting)

概念

納期から逆算 (バックワード・スケジューリング) して、各工程の開始日を決定する。

納期 (受注の NOUKI)
  ← 検収リードタイム (1日)
  ← 組立リードタイム (3日)
  ← 部品入荷待ち
    ← 外注リードタイム (14日)  ← 発注日を決定
    ← 内製リードタイム (5日)   ← 製作指示日を決定
  ← 材料入荷待ち
    ← 材料調達リードタイム (7日) ← 材料発注日を決定

リードタイムの構成要素

製造リードタイム = 段取り + (加工 × 数量) + 待ち + 移動 + 検査

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6. MRP の入力と出力

入力 (Inputs)

出力 (Outputs)

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7. MRP の限界と対策

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8. 受注生産 (MTO) での MRP 簡略化

中小製造業の受注生産では、MRP の以下の要素を簡略化できる:

我々のシステムでの実装方針: 受注登録 → BOM 展開 → 手配/製作指示の自動生成 (L4L) → リードタイム逆算で開始日設定