【正文】 RPⅡ的優(yōu)勢(shì)和不足MRPII的優(yōu)勢(shì)在于其中長(zhǎng)期計(jì)劃能力，注重前期規(guī)劃，用盡可能周密的計(jì)劃集中安排各環(huán)節(jié)的人、財(cái)、物等資源以及生產(chǎn)加工，以應(yīng)對(duì)生產(chǎn)的波動(dòng)。在MPS、MRP的編制過(guò)程中并沒(méi)有考慮不同零件在產(chǎn)品中的重要程度，使得所有零部件不分主次地競(jìng)爭(zhēng)有限的生產(chǎn)能力與資源，當(dāng)能力不足時(shí)，不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些關(guān)鍵件生產(chǎn)不出來(lái)，而生產(chǎn)了許多非關(guān)鍵件，無(wú)法裝配出所要的產(chǎn)品，也無(wú)法通過(guò)采用外協(xié)、外購(gòu)等方法彌補(bǔ)，結(jié)果導(dǎo)致在制品庫(kù)存大量增加。通常必須在很短的時(shí)間以后重新修訂精確度”。算例顯示該算法得出的結(jié)果和整數(shù)規(guī)劃得出的結(jié)果是一致的。TOC在企業(yè)中還可以作為尋求瓶頸資源的方法，使得運(yùn)輸成本最小，擴(kuò)大瓶頸資源，同時(shí)圍繞放大后的瓶頸資源利用層次分析法合理安排作業(yè)計(jì)劃。企業(yè)現(xiàn)狀分析：本公司面臨海量訂單，而生產(chǎn)能力有限的情況，未解決這樣的問(wèn)題，TOC在這里得到了充分的利用，通過(guò)尋求瓶頸資源，以瓶頸資源為排產(chǎn)著重點(diǎn)，做出最優(yōu)生產(chǎn)計(jì)劃排產(chǎn)，解決當(dāng)前問(wèn)題。DBR的生產(chǎn)排程是建立在系統(tǒng)的瓶頸資源上的，其他的非瓶頸資源與瓶頸資源同步，因此需要首先確定系統(tǒng)的瓶頸所在。和傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式不同，DBR系統(tǒng)中的緩沖區(qū)是以在制品的加工和調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間 (setup time)總和再加上一定的松馳時(shí)間來(lái)表示緩沖的長(zhǎng)度，而不是以在制品的數(shù)量來(lái)表示。在緩沖時(shí)間長(zhǎng)度的設(shè)定面，Ronen將時(shí)間緩沖設(shè)置在瓶頸設(shè)備之前，并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將其設(shè)定為目前流程時(shí)間總和的1/4，而流程時(shí)間可由設(shè)備加工時(shí)間總和得到；Schragenheim根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際生產(chǎn)前置時(shí)間的分配，認(rèn)為緩沖區(qū)大小約為瓶頸資源的前置時(shí)間的三倍。在MRPⅡ中，批量是作為預(yù)先設(shè)置的參數(shù)來(lái)制定生產(chǎn)計(jì)劃的，且運(yùn)輸批量、加工批量是相等的，而這是相當(dāng)不合理的，因?yàn)榕渴俏锪髌胶獾慕Y(jié)果。我們?cè)噲D以總成本最小化為目標(biāo)，確定了各工序上最優(yōu)的加工批量與運(yùn)輸批。設(shè)備的調(diào)整準(zhǔn)備費(fèi)用與設(shè)備調(diào)整的次數(shù)與時(shí)間等因素有關(guān)，但從另一種角度考，當(dāng)設(shè)備每次的調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間被壓縮到非常短時(shí)，調(diào)整次數(shù)這一因素便會(huì)顯得不那么重要。 瓶頸資源和非瓶頸資源的排產(chǎn)（1）瓶頸資源排產(chǎn)確定好瓶頸緩沖、裝配緩沖和出貨緩沖的大小后，下一步就是確定瓶頸工序上的詳細(xì)的作業(yè)計(jì)劃。（2）非瓶頸資源的排產(chǎn)根據(jù)TOC，非瓶頸資源只要能配合瓶頸資源的生產(chǎn)即可。鑒于以上情況，Schragenheim和Ronen提出了緩沖管理方法(Buffer Management，BM)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)控制，有助于執(zhí)行正確的生產(chǎn)活動(dòng)，確保系統(tǒng)績(jī)效的最大化實(shí)現(xiàn)。 排產(chǎn)模型 訂單排序問(wèn)題分析訂貨型企業(yè)是一類按客戶訂單來(lái)安排生產(chǎn)的企業(yè)，在這類企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)作中，要決策的首要問(wèn)題是：在某一計(jì)劃期內(nèi)，當(dāng)接到一批客戶訂單后，首先確定訂單生產(chǎn)的先后順序，然后才是生產(chǎn)部門基于訂單的生產(chǎn)順序來(lái)具體安排產(chǎn)品的生產(chǎn)。由此看來(lái)，對(duì)于訂貨型企業(yè)訂單排序優(yōu)化而言，TOC更具指導(dǎo)意義。此時(shí)，將存在如下需要企業(yè)決策的問(wèn)題：涉及該產(chǎn)品的那些訂單是采用加班方式或外協(xié)方式，還是延期生產(chǎn)方式來(lái)完成交貨任務(wù)，當(dāng)采用延期生產(chǎn)方式，就會(huì)產(chǎn)生延期訂單，從而在本計(jì)劃期內(nèi)出現(xiàn)延期訂單和新訂單并存的狀況，這就是訂單排序的困難。在實(shí)際生產(chǎn)中，同一產(chǎn)品在不同的客戶訂單中，訂購(gòu)量、售價(jià)和交貨期均不一樣；同一訂單所訂購(gòu)不同產(chǎn)品，所占用的資源也不一樣。問(wèn)題（1）中所指的“產(chǎn)出”是一個(gè)廣義的概念，包括利潤(rùn)、競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)等。若空洞出現(xiàn)在忽略區(qū)，表示緩沖時(shí)間較富裕，不會(huì)發(fā)生遲到情況，不必理會(huì)。在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的管理、人員的調(diào)度來(lái)保障計(jì)劃的執(zhí)行，然后再通過(guò)實(shí)際反饋的數(shù)據(jù)來(lái)更新企業(yè)的基礎(chǔ)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和對(duì)緩沖的設(shè)定。越優(yōu)先處理；RANDOM(Random)利用隨機(jī)數(shù)選取優(yōu)先加工的作業(yè)；FOPR(Fewest Operation Remaining)未完成作業(yè)個(gè)數(shù)越少者，越優(yōu)先處理；MOPNR(Most Operation Remaining)未完成作業(yè)個(gè)數(shù)越多者，越優(yōu)先處理?？傉{(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間的減少相當(dāng)于系統(tǒng)產(chǎn)能的增加，從而瓶頸資源相對(duì)以前來(lái)說(shuō)變得更大了，因此，我們可以在不增加機(jī)器設(shè)備的情況下生產(chǎn)更多的產(chǎn)品。為了降低在制品庫(kù)存，我們有很好的解決方法，記錄工序?qū)ξ锪系男枨笮畔?，使其在工序之間傳遞。因此，即使是同一種產(chǎn)品在瓶頸資源和非瓶頸資源處的加工批量也會(huì)不同，同樣，運(yùn)輸批量也可能不同。因?yàn)樯a(chǎn)能力的平衡是不可能實(shí)現(xiàn)的，因此，必須要在市場(chǎng)波動(dòng)這個(gè)前提下追求物流的平衡。對(duì)于訂單型企業(yè),不同的訂單會(huì)有不同的生產(chǎn)流程，使用靜態(tài)緩沖會(huì)導(dǎo)致非瓶頸設(shè)備暫時(shí)性負(fù)荷超載，因此必須根據(jù)生產(chǎn)情況采用動(dòng)態(tài)緩沖。由于生產(chǎn)系統(tǒng)會(huì)因設(shè)備故障、客戶插單等不可預(yù)測(cè)的因素而造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，瓶頸資源又決定了系統(tǒng)的有效產(chǎn)出，因此要設(shè)立緩沖進(jìn)行保護(hù)。瓶頸也稱瓶頸資源，是指實(shí)際生產(chǎn)能力小于或等于生產(chǎn)負(fù)荷的資源。臺(tái)車旋轉(zhuǎn)式重型噴丸室一座，武重產(chǎn)200數(shù)控落地鏜銑床100T電弧爐一臺(tái)；捷克斯達(dá)160數(shù)顯落地鏜銑床100TLF精煉爐一臺(tái)；；中捷產(chǎn)130數(shù)顯落地鏜床15T LF精煉爐一臺(tái)；10m數(shù)顯龍門銑床； 20T計(jì)算機(jī)控制中頻爐一臺(tái)；、刨床、磨床等30余臺(tái)，可進(jìn)行從鑄造到粗加到精加再裝配一條龍服務(wù)，起重設(shè)備：150T冶金行車兩臺(tái)，100T冶金行車三臺(tái)，其他各種型號(hào)的行車若干，三臺(tái)100T電瓶車貫穿整個(gè)車間。通過(guò)運(yùn)用沖突圖的方法對(duì)該企業(yè)每個(gè)部門所面對(duì)的典型問(wèn)題的分析,提煉出每個(gè)典型問(wèn)題的共同特性,從而找到企業(yè)面臨的核心沖突,即為企業(yè)戰(zhàn)略層面對(duì)的主要矛盾。新興起來(lái)的TOC，把企業(yè)看作是一個(gè)系統(tǒng)，通過(guò)專注于限定了整個(gè)系統(tǒng)有效產(chǎn)出的瓶頸資源，提出了求解問(wèn)題的聚焦五步驟法（FFS），構(gòu)筑了以有效產(chǎn)出、投資、運(yùn)營(yíng)費(fèi)為核心的績(jī)效指標(biāo)體系，不但有效解決了成本的分?jǐn)倖?wèn)題，更為企業(yè)提供了全面的決策方法。當(dāng)生產(chǎn)能力不足，在無(wú)法按預(yù)期的時(shí)間和數(shù)量生產(chǎn)出所需的所有零部件時(shí)，由于不能確定零部件在具體產(chǎn)品的需求數(shù)量，則無(wú)法確定具體影響哪些客戶訂單，無(wú)法針對(duì)具體情況做出相應(yīng)的處理。（3）能力約束不足MRPⅡ沒(méi)有考慮能力約束問(wèn)題，在作計(jì)劃時(shí)，采用無(wú)限能力排產(chǎn)法，與實(shí)際生產(chǎn)存在沖突。TOC把企業(yè)在實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的過(guò)程中存在的制約因素稱為“瓶頸”或“約束”，通過(guò)識(shí)別和消除這些“瓶頸”幫助企業(yè)更有效地實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)。以小組內(nèi)協(xié)調(diào)工作的方式調(diào)配生產(chǎn)中出現(xiàn)的人力變動(dòng)需求，由于普遍要求具有一專多能，所以在適當(dāng)?shù)恼{(diào)配下，可以保證仍具有較高的工作效率。質(zhì)量管理方式一方面，在約束環(huán)節(jié)前調(diào)協(xié)質(zhì)檢，以避免前道工序的波動(dòng)對(duì)約束環(huán)節(jié)的影響。由于MRPⅡ在展開(kāi)計(jì)劃的同時(shí)將工作指令落實(shí)在具體的生產(chǎn)單元上，因此根據(jù)生產(chǎn)單元的初始化能力設(shè)置，可能清楚地判斷生產(chǎn)能力的實(shí)際需求，由計(jì)劃人員依據(jù)經(jīng)驗(yàn)調(diào)整主生產(chǎn)計(jì)劃，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)能力的相對(duì)平衡。彈性配置人員；強(qiáng)調(diào)以人的協(xié)作作為現(xiàn)場(chǎng)控制的主體，充分發(fā)揮人的能動(dòng)性。允許一定的廢品，以最終檢驗(yàn)加以控制。生產(chǎn)直接面對(duì)客戶，追求零庫(kù)存。但其后期，現(xiàn)代化的信息技術(shù)也逐漸引入到JIT的運(yùn)行體系。初期面臨多品種、小批量的生產(chǎn)需求，且資金缺乏，難以建立高度專業(yè)化的生產(chǎn)線。起源于東方的文化環(huán)境，具有較強(qiáng)烈的集體觀念，較西方更重視社會(huì)以及團(tuán)體對(duì)個(gè)人的長(zhǎng)期評(píng)價(jià)。MRPⅡ 系統(tǒng)是在整個(gè)社會(huì)處于一個(gè)比較完善、規(guī)范的市場(chǎng)環(huán)境下（以美國(guó)為代表）產(chǎn)生與推行的，企業(yè)間不強(qiáng)調(diào)密切的協(xié)作關(guān)系，但一般都遵循一套規(guī)范的市場(chǎng)運(yùn)行程序、如合同執(zhí)行規(guī)范、財(cái)務(wù)往來(lái)規(guī)范、運(yùn)輸管理規(guī)范、生產(chǎn)協(xié)作規(guī)范等等。隨著經(jīng)濟(jì)環(huán)境向買方市場(chǎng)過(guò)渡，來(lái)自企業(yè)外部的約束以及企業(yè)內(nèi)部的無(wú)形約束日益重要起來(lái)，同時(shí)應(yīng)該也拓展到釀酒等流程型環(huán)境。（4）能力需求計(jì)劃MRP是在資源無(wú)限條件下編制的，計(jì)劃可行性還依賴于足夠的生產(chǎn)能力和物料。主生產(chǎn)計(jì)劃的對(duì)象是最終產(chǎn)品，主要指按獨(dú)立需求處理的產(chǎn)成品。此外，根據(jù)物料需求計(jì)劃的結(jié)果來(lái)核算能力，調(diào)整主生產(chǎn)計(jì)劃，盡量維持生產(chǎn)平衡。作為一種先進(jìn)的生產(chǎn)管理思想，被廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)以及多品種，中小批量的生產(chǎn)。在JIT生產(chǎn)方式中，計(jì)劃部門只對(duì)除最后一道工序以外的其他工序出示每月大致要生產(chǎn)品種和數(shù)量計(jì)劃，作為其安排作業(yè)的一個(gè)參考基準(zhǔn)。JIT的基本思想可概括為“只在需要的時(shí)候，按需要的量生產(chǎn)所需的產(chǎn)品”。在設(shè)置緩沖時(shí)一般要考慮以下幾個(gè)問(wèn)題：要保證瓶頸資源上的工件在加工過(guò)程中不致因?yàn)樵谥破飞俣霈F(xiàn)待工；應(yīng)充分考慮加工過(guò)程中可能出現(xiàn)的波動(dòng)，如瓶頸上的實(shí)際產(chǎn)出率比原來(lái)估計(jì)的要快，或者瓶頸前的加工工序的產(chǎn)出率比原來(lái)估計(jì)的要慢，或者出現(xiàn)次品、設(shè)備故障等；（3）R元素“繩子(Rope)”“繩子”是一種控制機(jī)制，作用是使生產(chǎn)系統(tǒng)所有環(huán)節(jié)都按照瓶頸資源的節(jié)拍工作。即D元素“鼓(Drum)”、B元素“緩沖器 (Buffer)”和R元素“繩子(Rope)”系統(tǒng)。OPT把在制品庫(kù)存分為兩種不同的批量形式，即轉(zhuǎn)運(yùn)批量(指工序間運(yùn)送一批零件的數(shù)量)和加工批量(指經(jīng)過(guò)一次調(diào)整準(zhǔn)備所加工的同種零件的數(shù)量)。但這些結(jié)果能在多大程度上有益于系統(tǒng)追求的根本目標(biāo)，依然牢牢受制于瓶頸資源。從平衡物流的角度出發(fā)，應(yīng)允許在非關(guān)鍵資源上安排適當(dāng)?shù)拈e置時(shí)間。OPT認(rèn)為生產(chǎn)能力的平衡實(shí)際是做不到的，必須在市場(chǎng)波動(dòng)這個(gè)前提下追求物流平衡。TOC認(rèn)為企業(yè)的目標(biāo)只有一個(gè)，那就是賺錢。 研究?jī)?nèi)容及框架本文主要研究工作是針對(duì)大連世福機(jī)械裝備制造有限公司目前的生產(chǎn)計(jì)劃作業(yè)安排的基礎(chǔ)上，引入TOC的概念和方法，建立模型算例進(jìn)行優(yōu)化排序，來(lái)解決目前本公司面臨的具體問(wèn)題，面對(duì)海量的訂單而生產(chǎn)能力有限，如何合理有效地安排生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行分析和研究。另外，為有效應(yīng)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化，采用仿真技術(shù)，以及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)緩沖區(qū)大小。葉濤鋒,韓文民在“生產(chǎn)過(guò)程中緩沖設(shè)置的模擬方法”中分析了瓶頸資源、緩沖、生產(chǎn)提前期之間的關(guān)系，以及目前各種用于確定約束資源的方法。把緩沖的進(jìn)行分類為：能力緩沖、物料緩沖、時(shí)間緩沖,并為解決控制點(diǎn)提供了方法[10][11][12]。DBR技術(shù)中緩沖保護(hù)大小的確定將直接影響產(chǎn)品的出產(chǎn)提前期和企業(yè)的有效產(chǎn)出，從而最終將直接影響產(chǎn)品市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。當(dāng)某個(gè)漏斗的輸出小于輸入，且小于任何一個(gè)與其有關(guān)聯(lián)的工序的輸出，則該道工序就是一個(gè)瓶頸工序[5]。Boazr，“Synchronized Manufacturing As In OPT:From Practice To Theory”中利用線性規(guī)劃方法，對(duì)一個(gè)小型生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行模擬分析。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國(guó)外研究現(xiàn)狀最早在理論上對(duì)OPT（最優(yōu)生產(chǎn)時(shí)間表）進(jìn)行研究的是以色列物理學(xué)家Goldratt博士（1979），最初它被稱作最優(yōu)生產(chǎn)時(shí)間表(Optimized Production Timetable)，后來(lái)改稱為最優(yōu)生產(chǎn)技術(shù)。在訂貨型生產(chǎn)企業(yè)中，生產(chǎn)優(yōu)先權(quán)的確定是制訂生產(chǎn)計(jì)劃首先要解決的問(wèn)題。 demand increasing for production, it39。本文基于TOC對(duì)企業(yè)的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)討論。 production scheduling and order the production scheduling in general, analysised the method of MRPII and JIT production scheduling process and method, pointed out their limitations, and put forward the production scheduling method of TOC,how to seek for bottleneck resources and the method of resources. Based on the total cost of that minimize transport and processing for bottleneck resources amplification. Discussed the scheduling problem of TOC, used their theory to construct a applicable model example to improve production efficiency and cost saving.Keywords: Theory of constraints。系統(tǒng)的瓶頸資源決定生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)出，為了改善企業(yè)的盈利能力，企業(yè)管理者必須著眼于對(duì)瓶頸的發(fā)現(xiàn)和管理。最優(yōu)生產(chǎn)技術(shù)OPT的主要思想是，系統(tǒng)的瓶頸資源制約著系統(tǒng)的產(chǎn)出能力，而非瓶頸資源的充分利用不僅不能提高有效產(chǎn)出，而且還因過(guò)多生產(chǎn)出一時(shí)并不需要的零件使庫(kù)存增加，導(dǎo)致生產(chǎn)成本升高。關(guān)于DBR的研究有很多，Goldratt， Fox合著的“The Race”；Gardiner等人的“DrumBufferRope And Buffer Management: Impact On Production Management Study And Practices”；Umble，Srikant的“Synchronous Manufacturing: Principles For World Class Excellence”，在以上文章中都對(duì)DBR進(jìn)行了闡述[3]。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀2早在80年代末90年代初就有研究了。周峰在“單一瓶頸條件下MPS的編制方法”中，借助TOC的DBR法對(duì)單一瓶頸環(huán)節(jié)條件下的協(xié)同生產(chǎn)主生產(chǎn)計(jì)劃(MPS)進(jìn)行了探討。徐學(xué)軍在“基于瓶頸能力的加工批量確定方法研究”中指出以經(jīng)濟(jì)批量原則為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)的批量方法，未考慮生產(chǎn)能力的約束。在“基于瓶頸的訂單方式下供應(yīng)商物流批量決策模型研究”中分析了訂貨商的經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型，接著以供應(yīng)商生產(chǎn)系統(tǒng)中的總費(fèi)用最低為目標(biāo)，就供應(yīng)商生產(chǎn)系統(tǒng)中有瓶頸和無(wú)瓶頸兩種情況分別建立了單一產(chǎn)品“按訂單”生產(chǎn)方式下供應(yīng)商的物流批量決策模型，并進(jìn)行了相應(yīng)的算法分析，從而使供應(yīng)商能夠在費(fèi)用最小情況下滿足訂貨商的訂貨需求。TOC強(qiáng)調(diào)短期最優(yōu)化，可能不會(huì)對(duì)長(zhǎng)期戰(zhàn)略決策有所幫助，就此提出了基于MRPⅡ、JIT和TOC三者思想融合的新的計(jì)劃管理與控制模型。 論文框架圖2 TOC及相關(guān)理論介紹 TOC