【正文】 學(xué)方法對(duì)企業(yè) 各種制造資源和產(chǎn)、供、銷、財(cái)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效地計(jì)劃、組織和控制，使他們得以協(xié)調(diào)發(fā)展，并充分地發(fā)揮作用。由于實(shí)際生產(chǎn)中生產(chǎn)進(jìn)度與計(jì)劃存在偏差，月生產(chǎn)量的不均衡以及日生產(chǎn)計(jì)劃的修改都必須通過看板來進(jìn)行微調(diào)。JIT 的目標(biāo)是消除浪費(fèi) ，使管理流程化；對(duì)于生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題能夠快速反應(yīng)，及時(shí)解決；各生產(chǎn)工序要均衡、同步；追求零庫存與柔性生產(chǎn)；在整個(gè)生產(chǎn)過程中推行全面質(zhì)量管理，實(shí)現(xiàn)零缺陷。 通過 “繩子 ”系統(tǒng)的控制，使得非瓶頸設(shè)備均衡生產(chǎn)，減少加工批量和運(yùn)輸批量，達(dá)到減少提前期以及在制品庫存的目的，而同時(shí)又不會(huì)使瓶頸停工待料。瓶頸控制著系統(tǒng)生產(chǎn)的節(jié)奏 ─“鼓點(diǎn) ”，系統(tǒng)以瓶頸資源的生產(chǎn)節(jié)奏為依據(jù)，制定作業(yè)計(jì)劃。為使瓶頸上的產(chǎn)銷率達(dá)到最大 ,瓶頸上的加工批量必須大，非瓶頸上的加工批量要小以減少庫存費(fèi)用和加工費(fèi)用，在制品庫存不應(yīng)因此增加，所以轉(zhuǎn)運(yùn)批量應(yīng)該小。 產(chǎn)銷率指的是單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出來并銷售出去的產(chǎn)品所創(chuàng)造的利潤額。 生產(chǎn)時(shí)間包括調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間和加工時(shí)間，但是，在瓶頸資源與非瓶頸資源上的調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間的意義是不同的。 原則 2： 非瓶頸資源的利用率不由其本身決定，而是由系統(tǒng)的瓶頸資源決定的 。 TOC 把企業(yè)看作一個(gè)系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)對(duì)系統(tǒng)的瓶頸資源充分挖掘和利用，以瓶頸資源為依據(jù)制定主生產(chǎn)計(jì)劃 (Master production scheduling， MPS)，用瓶頸資源的生產(chǎn)節(jié)奏來推動(dòng)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)出、低在制品以及準(zhǔn)時(shí)交貨等目標(biāo)。 本文的框架圖如圖 所示。 TOC 強(qiáng)調(diào)短期最優(yōu)化，可能不會(huì)對(duì)長期戰(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 。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 。 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。 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。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 2 早在 80 年代末 90 年代初就有研究了。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]。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，而且還因過多生產(chǎn)出一時(shí)并不需要的零件使庫存增加，導(dǎo)致生產(chǎn)成本升高。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。 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。 本文基于 TOC 對(duì)企業(yè)的應(yīng)用 進(jìn)行了相關(guān)討論。 demand increasing for production, it39。 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)劃首先要解決的問題。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國外研究現(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)，后來改稱為最優(yōu)生產(chǎn)技術(shù)。 Boazr， 在 “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。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]。 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)品市場的競爭力。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]。 葉濤鋒 ,韓文民在 “生產(chǎn)過程中緩沖設(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。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。 7 研究內(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，來解決目前本公司面臨的具體問題，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。 TOC 的基本思想源于 “局部系統(tǒng)的最優(yōu)不是全局最優(yōu) ”和 “優(yōu)化是一個(gè)持續(xù)改善的過程 ”。 原則 1：追求物流平衡而非生產(chǎn)能力的平衡 。緩沖機(jī)制的選擇，緩沖大小的確定，以及生產(chǎn)系統(tǒng)哪些地方設(shè)置緩沖，都對(duì)生產(chǎn)物流有 9 相當(dāng)?shù)挠绊?。?dāng)然，如果節(jié)約了一個(gè)小時(shí)的生產(chǎn)時(shí)間，可以減少加工批 量，加大批次，以降低在制品庫存和生產(chǎn)提前期。 車間現(xiàn)場的計(jì)劃與控制的一個(gè)重要方面就是批量的確定，它影響到企業(yè)的庫存和產(chǎn)銷率。 OPT 的計(jì)劃與控制─ DBR系統(tǒng) OPT 的計(jì)劃與控制是通過 DBR 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。緩沖大小以瓶頸上的加工時(shí)長作為計(jì)量單位。利用看板傳送命令信息，控制生產(chǎn)。這樣， JIT 的主生產(chǎn)計(jì)劃就不會(huì)有在執(zhí)行過程中需要不斷修改的問題，系統(tǒng)對(duì)需求變化的適應(yīng)能力也比較強(qiáng)。 圖 JIT生產(chǎn)計(jì)劃流程 MRPⅡ系統(tǒng)分析 MRPⅡ理論概述 制造資源計(jì)劃（ MRPⅡ ）起源于美國，根植于批量生產(chǎn)方式。 MRPⅡ 排產(chǎn)方法分析 MRPⅡ 一 般分為生產(chǎn)控制 (計(jì)劃、制造 )、物流管理 (分銷、采購、庫存管理 )，財(cái)務(wù)管理 (帳務(wù)、成本、資金 )三大子系統(tǒng)。產(chǎn)品的需求量可以通過用戶訂單和需求預(yù)測得到。 MRP 計(jì)劃的關(guān) 14 鍵是將傳統(tǒng)的按產(chǎn)品組織生產(chǎn)的方式變?yōu)榘戳慵M織生產(chǎn)的方式，其對(duì)象是相關(guān)需求類型的物料，即零部件。 15 3 TOC 的優(yōu)勢 理論對(duì)比 TOC 與 MRPⅡ、 JIT 產(chǎn)生背景的比較 TOC 與 MRPⅡ 、 JIT 產(chǎn)生背景的比較 如表 所示。 企 業(yè) 間協(xié)作環(huán)境 產(chǎn)生初期，市場的多變性已經(jīng)非常明顯，生產(chǎn)能力的平衡實(shí)際上是做不到的，企業(yè)轉(zhuǎn)向追求彼此間物流的通暢無阻。企業(yè)的內(nèi)部管理多處于嚴(yán)格的控制下，業(yè)務(wù)運(yùn)作強(qiáng)調(diào)集權(quán)，即在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)人的長期評(píng)價(jià)。由于自身局限，適應(yīng)于產(chǎn)品和生產(chǎn)的較穩(wěn)定的環(huán)境，因此初期多用于高度專業(yè)化的行業(yè)。因此說， MRPⅡ 運(yùn)行的基礎(chǔ)就在于信息技術(shù)的發(fā)展。例如，如果成品運(yùn)輸是約束，則應(yīng)允許儲(chǔ)備適量的成品作為緩沖。 為應(yīng)付生產(chǎn)與供給的波動(dòng)，必須有一定的安全庫存。 人員使用 把資源的 “利用 ”與 “活力 ”加以區(qū)別，不認(rèn)為 “滿足滿崗 ”就一定是最有效率的。同時(shí)，注意到 “約束 ”是動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移的，通過 TOC 管理手段的反復(fù)應(yīng)用以實(shí)現(xiàn)企業(yè)的持續(xù)改進(jìn)。庫存執(zhí)行的依據(jù)是計(jì)劃與業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的指令，如：加工領(lǐng)料單、銷售領(lǐng)料單、采購入庫單、加工入庫單等。 TOC 通過培訓(xùn)，要求員工能夠在不同生產(chǎn)崗位上及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和踴躍提出問題，并由置身于變革中的員工來推動(dòng)改進(jìn)。過大的需求變化將導(dǎo)致生產(chǎn)能力嚴(yán)重過剩或嚴(yán)重不足，造成生產(chǎn)資源閑置浪費(fèi)或失去訂單 。此外，為了避免生產(chǎn)的波動(dòng)，保持能力的平衡， MRPⅡ 存有寬裕的在制品庫存。 （ 5）訂單跟蹤困難 MRPII 的成批做法，不考慮用戶的個(gè)別需求。這就提出一個(gè)問題：怎么才能知道我們想打的那些鴨子喜歡吃什么？換句話說，我們要給那些潛在客戶提供什么樣的解決方案。將 TOC應(yīng)用于主計(jì)劃管理的維護(hù)中 ,實(shí)現(xiàn)了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的智能生產(chǎn)管理平臺(tái)。注冊(cè)資金 6880 萬元，固定資產(chǎn) 億元。其主要步驟如下： （ 1）找出那些產(chǎn)能低于生產(chǎn)負(fù)荷的工作中心，也就是識(shí)別企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的瓶頸所 26 在； （ 2）按照規(guī)則選擇一個(gè)工作中心，平衡其排產(chǎn)計(jì)劃，例如按照最早出現(xiàn)超負(fù)荷情況的原則選?。? （ 3）一旦選定了要平衡的工作中心，就要采取措施 “鏟平 ”超出工作中心能力的那一部分： a 可以將加工作業(yè)計(jì)劃向前 “拉 ”，避免延遲訂單，無法滿足交貨期的要求； b當(dāng)受物料條件限制 “拉 ”無法達(dá)到平衡效果時(shí)，可以用尋找替代的加工中 心來解決生產(chǎn)的需要； c 如果既無法拉動(dòng)，又無法尋找替代者，那么應(yīng)采用 “推 ”的方法，這樣一來，訂單就可能被延遲； （ 4）執(zhí)行完步驟（ 3）后，該瓶頸上的工序計(jì)劃開始時(shí)間被改變，相應(yīng)影響到瓶頸前、后工序的計(jì)劃開始時(shí)間，應(yīng)按照排產(chǎn)規(guī)則，重新加以計(jì)算； （ 5）按照步驟（ 4）計(jì)算的結(jié)果，調(diào)整所有工序的計(jì)劃。 TOC 認(rèn)為生產(chǎn)能力小于市場需求的資源不一定為瓶頸，同時(shí)，一個(gè)系統(tǒng)的瓶頸資源的數(shù)目一般不超過 5 個(gè)。 Daniel 將緩沖的設(shè)置分為靜態(tài)與動(dòng)態(tài)緩沖兩種，靜態(tài)緩沖由經(jīng)驗(yàn)決定，不考慮各產(chǎn)品加工時(shí)間的不同，緩沖設(shè)定為一個(gè)固定值。 瓶頸資源放大 企業(yè)通過總成本最小化使瓶頸資源隨之放大，也就是把薄弱的環(huán)節(jié) （瓶頸資源） 使其半徑變大。 確定加工批量的大小應(yīng)考 慮在制品的庫存水平和設(shè)備的調(diào)整準(zhǔn)備成本等，而運(yùn)輸批量的確定則應(yīng)考慮提高生產(chǎn)過程的平行性、連續(xù)性，減少工序間的等待時(shí)間和減少運(yùn)輸工作量與運(yùn)輸。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)；俄產(chǎn) 160 數(shù)顯落地鏜床 4 臺(tái) 電弧爐一臺(tái)；中捷產(chǎn) 130 數(shù)顯落地鏜床 15T LF 精煉爐一臺(tái)；意大利產(chǎn) 10m數(shù)顯龍門銑床； 20T 計(jì)算機(jī)控制中頻爐一臺(tái)；齊一產(chǎn) 一產(chǎn) 、 4m雙柱數(shù)顯立車俄產(chǎn) 、 立車俄產(chǎn) 、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)的典型問題的分析 ,提煉出每個(gè)典型問題的共同特性 ,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。新興起來的 TOC，把企業(yè)看作是一個(gè)系統(tǒng)，通過專注于限定了整個(gè)系統(tǒng)有效產(chǎn)出的瓶頸資源，提出了求解問題的聚焦五步驟法（ FFS），構(gòu)筑了以有效產(chǎn)出、投資、運(yùn)營費(fèi)為核心的績效指標(biāo)體系，不但有效解決了成本的分?jǐn)倖栴}，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，則無法確定具體影響哪些客戶訂單，無法針對(duì)具體情況做出相應(yīng)的處理。 （ 3）能力約束不足 MRP