【正文】 此無關(guān)，甚至于背道而馳。前面所述的采用機(jī)器人即為一例。此外，保持人員忙碌，沒事找事做，提高機(jī)器利用率，以大批量生產(chǎn)來降低單位成本，節(jié)省單位人工成本 … 等手段也可能違背 “賺錢 ”的目標(biāo)，甚至于造成虧損。然而我們一向都是這樣做，不知有何不妥。二 .什么是 TOC?TOC是英文 TheoryofConstraint的首字母縮寫，中文譯作 約束理論 。簡單來講， TOC就是關(guān)于進(jìn)行改進(jìn)和如何最好地實(shí)施這些改進(jìn)的一套管理理念和管理原則，可以幫助企業(yè)識(shí)別出在實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的過程中存在著哪些制約因素 ──TOC稱之為 約束 ，并進(jìn)一步指出如何實(shí)施必要的改進(jìn)來一一消除這些約束，從而更有效地實(shí)現(xiàn)企業(yè)目標(biāo)。 圖 1－ 1TOC是關(guān)于識(shí)別和消除 約束 的管理理念和管理原則圖 1－ 2TOC的組成結(jié)構(gòu)圖三 .TOC的形成歷史和發(fā)展現(xiàn)狀 1. 約束理論根植于 OPT（ Optimized Production Technology）。 OPT是 Goldratt博士和其他三個(gè)以色列籍合作者創(chuàng)立的，他們在 1979年下半年把它帶到美國，成立了 CreativeOutput公司。2. OPT管理理念和規(guī)則（如 鼓－緩沖器－繩子 的計(jì)劃、控制系統(tǒng)）成熟起來。 1986年后半年，Goldratt博士和 Goldratt研究機(jī)構(gòu)，經(jīng)過十年發(fā)展演進(jìn)出我們今天所知的 TOC。TOC首先是作為一種制造管理理念出現(xiàn)。 《 TheGoal》 、 《 TheRace》 這兩本最初介紹 TOC的書引起了讀者的廣泛興趣和實(shí)施這套理念的熱情。 TOC最初被人們理解為對制造業(yè)進(jìn)行管理、解決瓶頸問題的方法，后來幾經(jīng)改進(jìn)，發(fā)展出以 產(chǎn)銷率、庫存、運(yùn)行費(fèi) 為基礎(chǔ)的指標(biāo)體系，逐漸形成為一種面向增加產(chǎn)銷率而不是傳統(tǒng)的面向減少成本的管理理論和工具，并最終覆蓋到企業(yè)管理的所有職能方面（注：產(chǎn)銷率指單位時(shí)間內(nèi)企業(yè)獲取的利潤額，是 TOC對企業(yè)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)程度的關(guān)鍵度量標(biāo)準(zhǔn)，下文有更進(jìn)一步介紹）。 1991年，當(dāng)更多的人開始知道和了解 TOC的時(shí)候， TOC又發(fā)展出用來邏輯化、系統(tǒng)化解決問題的 思維過程 （ ThinkingProcess,即 TP）。所以，今天的TOC，就象當(dāng)年的 OPT在管理理念和軟件兩個(gè)方面共同發(fā)展一樣，它既是面向產(chǎn)銷率的管理理念，又是一系列的思維工具。 TOC的形成歷史和發(fā)展現(xiàn)狀企業(yè)的制造部門單靠自己是無法大規(guī)模增加產(chǎn)銷率的。這需要營銷、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和財(cái)務(wù)等其他的部門的共同配合，使整個(gè)企業(yè)成為一個(gè)系統(tǒng)整體。因此就需要高層管理人員不斷發(fā)展和實(shí)施一套為整個(gè)企業(yè)所接受的基于產(chǎn)銷率的經(jīng)營戰(zhàn)略（ThroughputbasedOperatingStrategy,簡稱 TOS）。 四 . TOC的前身：最優(yōu)生產(chǎn)技術(shù)(一 ) 瓶頸（ Bottlenecks）與非瓶頸 （ Non－ bottlenecks）資源 所謂瓶頸（或瓶頸資源），指的是實(shí)際生產(chǎn)能力小于或等于生產(chǎn)負(fù)荷的資源。 q生產(chǎn)能力小于市場需求的資源，按 OPT的定義不一定為瓶頸。qOPT的管理思想是首先抓 “重中之重 ”，使最嚴(yán)重的制約因素凸現(xiàn)出來，從而從技術(shù)上消除了 “避重就輕 ”、 “一刀切 ”等管理弊病發(fā)生的可能。短期的效果是 “抓大放小 ”，長期的效果是大問題、小問題都沒忽略，而且企業(yè)整體生產(chǎn)水平和管理水平日益提高。q 瓶頸資源是動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移的，這就給管理者的惰性敲了警鐘。 從前面的例子我們了解到：(二 ). 按物流對企業(yè)的分類 “V”型企業(yè) “A”型企業(yè) “T”型企業(yè)原材料種類單一或較少 多 較多產(chǎn)成品種類多 單一或較少 較多產(chǎn)品加工過程基本相同 不相同 不相同零部件 一般不是裝配型企業(yè)一些零部件對特殊的成品是唯一的許多成品的零部件是相同的設(shè)備 高度專業(yè)化 通用型 介于專業(yè)化與通用型之間工藝流程比較清楚、設(shè)計(jì)簡單存在物料清單、較復(fù)雜、在制品庫存較高生產(chǎn)提前期較短 較長企業(yè)的瓶頸識(shí)別相對容易 相對困難生產(chǎn)控制、協(xié)調(diào)相對容易 相對困難典型行業(yè)煉油廠、鋼鐵廠造船廠 制鎖廠、汽車制造廠瓶頸的數(shù)量化定義OPT理論關(guān)于 瓶頸 的定義可以形式化描述如下：對于系統(tǒng)中的 n件資源： X X …… Xn，實(shí)際產(chǎn)出能力、系統(tǒng)外部需求量分別為 C1～ Cn、 MR1～ MRn。某些資源之間存在互為輸入和輸出的關(guān)聯(lián)關(guān)系 R（注：這里輸入、輸出的可以是在制品等有形資產(chǎn)，也可以是信息等無形資產(chǎn)，或是與系統(tǒng)最終產(chǎn)出有關(guān)的彼此制約、彼此影響的前后因果關(guān)系）。假設(shè)與資源 Xi相關(guān)聯(lián)的資源的標(biāo)號(hào)所組成的集合為 S,即 S＝ {j|j185。 iL $ R（ Xi , Xj） }。那么，資源 Xi為瓶頸，當(dāng)且僅當(dāng) Ci= min（ MRi ,min（ Cj： j206。S））。經(jīng)過上述條件的篩選，任何企業(yè)只應(yīng)該存在著少數(shù)的瓶頸資源。有統(tǒng)計(jì)表明，按 OPT的觀點(diǎn)，瓶頸資源的數(shù)目一般小于 5個(gè)。（三） OPT的九條原則q 原則 1 追求物流的平衡，而不是生產(chǎn)能力的平衡。 追求生產(chǎn)能力的平衡是為了是企業(yè)的生產(chǎn)能力得到充分利用。但是對于一個(gè)已投產(chǎn)的企業(yè)，特別是多品種生產(chǎn)的企業(yè)，如果一定要追求生產(chǎn)能力的平衡，那么即使企業(yè)的生產(chǎn)能力充分利用了，但是產(chǎn)品并非都能恰好符合當(dāng)時(shí)市場的需求，必然有一部分要積壓。 OPT則主張?jiān)谄髽I(yè)內(nèi)部追求物流的平衡。它認(rèn)為生產(chǎn)能力的平衡實(shí)際是做不到的。因?yàn)椴▌?dòng)是絕對的，市場每時(shí)每刻都在變化；生產(chǎn)能力的穩(wěn)定只是相對的。 所謂物流平衡就是使各個(gè)工序都與瓶頸機(jī)床同步，以求生產(chǎn)周期最短、在制品最少 。瓶頸資源與非瓶頸資源的關(guān)系 q 原則 2 非瓶頸資源的利用程度不由其本身決定，而是由系統(tǒng)的約束決定的。 關(guān)系（ a）：非瓶 頸資 源 為 后 續(xù) 工序，只能加工由瓶 頸傳 送 過 來的工件，其使用率自然受瓶 頸 的制 約 ；關(guān)系（ b）， 雖 然非瓶 頸資 源 為 前道工序，能 夠 充分地使用，使用程度可以達(dá)到 100％，但整個(gè)系 統(tǒng) 的 產(chǎn) 出是由后 續(xù) 工序，即瓶 頸 決定的，非瓶 頸資 源的充分使用只會(huì)造成在制品的 連續(xù) 增加，并不改 變產(chǎn) 出；關(guān)系（ c），由于非瓶 頸 與瓶 頸資 源的后 續(xù) 工序 為 裝配，此 時(shí) 非瓶 頸 也能充分地使用，但受裝配配套性的限制，由非瓶 頸 加工出來的工件其中能 夠進(jìn) 行裝配的，必然受到瓶頸產(chǎn) 出的制 約 ，多余部分也只能增加在制品 庫 存； 關(guān)系（ d）：非瓶頸資源的使用程度雖不受瓶頸的制約，但顯然應(yīng)由市場的需求來決定。q 原則 3 資源的 “利用 ”（ Utilization）和 “活力 ”（ Activation）不是同義詞?！袄?”是指資源應(yīng)該利用的程度， “活力 ”是指資源能夠利用的程度。 兩者有著重要的區(qū)別：因?yàn)樽鏊枰墓ぷ鳎☉?yīng)該做的，即 “利用 ”）與無論需要與否，最大程度可做的工作（能夠做的，即 “活力 ”）之間是明顯不同的。所以對系統(tǒng)中非瓶頸資源的安排使用，應(yīng)基于系統(tǒng)的約束。 例如，一個(gè)非瓶頸資源能夠達(dá)到 100％的利用率，但其后續(xù)資源如果只能承受其 60％的產(chǎn)出，則其另外 40％的產(chǎn)出，將變成在制品庫存，此時(shí)從非瓶頸資源本身考察，其利用率很好，但從整個(gè)系統(tǒng)的觀點(diǎn)來看，它只有 60％的有效性。所以 利用 注重的是有效性，而 活力注重的則是能行性，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。q 原則 4 瓶頸上一個(gè)小時(shí)的損失則是整個(gè)系統(tǒng)的一個(gè)小時(shí)的損失。 生產(chǎn)時(shí)間包括調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間和加工時(shí)間。但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。因?yàn)槠款i控制了產(chǎn)銷率，在瓶頸上中斷一個(gè)小時(shí)，是沒有附加的生產(chǎn)能力來補(bǔ)充的。瓶頸必需保持 100％的 利用 ，盡量增大其產(chǎn)出。為此，對瓶頸還應(yīng)采取特別的保護(hù)措施，不使其因管理不善而中斷或等工。增大瓶頸物流的方法一般有如下幾種：① 減少調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間和頻率，瓶頸上的批量應(yīng)盡可能大；② 實(shí)行午餐和工修連續(xù)工作制，減少狀態(tài)調(diào)整所需的時(shí)間損失；③ 在瓶頸工序前設(shè)置質(zhì)量檢查站，保證投入瓶頸工序的工件 100％是合格品；④ 設(shè)置緩沖環(huán)節(jié)，使瓶頸資源不受非瓶頸資源生產(chǎn)率波動(dòng)的影響。q 原則 5非瓶頸資源節(jié)省的一個(gè)小時(shí)無益于增加系統(tǒng)產(chǎn)銷率。 q 原則 6瓶頸控制了庫存和產(chǎn)銷率。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，所以，很明顯它受到企業(yè)的生產(chǎn)能力和市場的需求量這兩方面的制約，即它們受由內(nèi)部瓶頸和外部瓶頸所控制的。如果瓶頸存在于企業(yè)內(nèi)部，表明企業(yè)的生產(chǎn)能力不足，相應(yīng)的產(chǎn)銷率也受到限制；而如果當(dāng)企業(yè)所有的資源都能維持高于市場需求的能力，那么，則市場需求就成了瓶頸。這時(shí)，即使企業(yè)能多生產(chǎn)，但由于市場承受能力不足，產(chǎn)銷率也不能增加。由于瓶頸控制了產(chǎn)銷率，所以企業(yè)的非瓶頸應(yīng)與瓶頸同步，它們的庫存水平只要能維持瓶頸上的物流連續(xù)穩(wěn)定即可，過多的庫存只是浪費(fèi)，這樣，瓶頸也就相應(yīng)地控制了庫存。 q 原則 7 運(yùn)輸批量可以不等于（在許多時(shí)候應(yīng)該不等于）加工批量。 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采用了一種獨(dú)特的動(dòng)態(tài)批量系統(tǒng)，它把在制品庫存分為兩種不同的批量形式，即： ① 運(yùn)輸批量，是指工序間運(yùn)送一批零件的數(shù)量； ② 加工批量，指經(jīng)過一次調(diào)整準(zhǔn)備所加工的同種零件的數(shù)量，可以是一個(gè)或幾個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)批量之和。在自動(dòng)裝配線上，轉(zhuǎn)運(yùn)批量為 1，而加工批量很大。根據(jù) OFT的觀點(diǎn)，為了使瓶頸上的產(chǎn)銷率達(dá)到最大，瓶頸上的加工批量必須大。但另一方面，在制品庫存不應(yīng)因此增加，所以轉(zhuǎn)運(yùn)批量應(yīng)該小，即意味著非瓶頸上的加工批量要小，這樣就可以減少庫存費(fèi)用和加工費(fèi)用。q 原則 8 批量大小應(yīng)是可變的，而不是固定的。原則 8是原則 7的直接應(yīng)用。在 OPT中，運(yùn)輸批量是從在制品的角度來考慮的，而加工批量則是從資源類型的角度來考慮的。同一種工件在瓶頸資源和非瓶頸資源上加工時(shí)可以采用不同的加工批量，在不同的工序間傳送時(shí)可以采用不同的運(yùn)輸批量，其大小根據(jù)實(shí)際需要?jiǎng)討B(tài)決定。 q 原則 9 編排作業(yè)計(jì)劃時(shí)考慮系統(tǒng)資源約束，提前期是作業(yè)計(jì)劃的結(jié)果，而不是預(yù)定值。MRPII制定作業(yè)計(jì)劃的方法一般包括以下幾個(gè)步驟： ① 確定批量； ② 計(jì)算提前期； ③ 安排優(yōu)先權(quán)，據(jù)此安排作業(yè)計(jì)劃； ④ 根據(jù)能力限制調(diào)整作業(yè)計(jì)劃，再重復(fù)前三個(gè)步驟?？梢?MRPII是按預(yù)先制定的提前期，用無限能力計(jì)劃法編制作業(yè)計(jì)劃。但當(dāng)生產(chǎn)提前期與實(shí)際情況出入較大時(shí)，所得的作業(yè)計(jì)劃就脫離實(shí)際難以輔助實(shí)施。在 OPT中，不采用固定的提前期，而是考慮計(jì)劃期內(nèi)的系統(tǒng)資源約束，用有限能力計(jì)劃法，先安排瓶頸工序上加工的關(guān)鍵件的生產(chǎn)進(jìn)度計(jì)劃，以瓶頸工序?yàn)榛鶞?zhǔn)，把瓶頸工序之前、之間、之后的工序分別按拉動(dòng)、工藝順序、推動(dòng)的方式排定，并進(jìn)行一定優(yōu)化。接下來編制非關(guān)鍵件的作業(yè)計(jì)劃。所以， OPT中的提前期是批量、優(yōu)先權(quán)和其它許多因素的函數(shù)，是編制作業(yè)計(jì)劃產(chǎn)生的結(jié)果。 您知道什么是依存關(guān)系和統(tǒng)計(jì)波動(dòng)么？1007550250 中午12時(shí)1時(shí) 2時(shí) 3時(shí) 4時(shí) 5時(shí)完成件數(shù)時(shí)間需求 =100件預(yù)定進(jìn)度 =25件 /小時(shí)理想進(jìn)度表人工進(jìn)度機(jī)器進(jìn)度您知道什么是依存關(guān)系和統(tǒng)計(jì)波動(dòng)么？1007550250 中午12時(shí)1時(shí) 2時(shí) 3時(shí) 4時(shí) 5時(shí)完成件數(shù)時(shí)間需求 =100件預(yù)定進(jìn)度 =25件 /小時(shí)實(shí)際進(jìn)度表人工進(jìn)度機(jī)器進(jìn)度理想進(jìn)度19（ 6）40（ 10）19（ 6）68（ 7）40（ 10）65（ 10）90（ 10）32212821（四） OPT的 計(jì) 劃與控制 ── DBR系 統(tǒng)鼓（ Drum） 、 緩沖器（ Buffer） 和 繩子（ Rope） 系統(tǒng) “鼓 ”、 “緩 沖器 ”和 “繩 子 ”q “鼓 ”“鼓 ”是一個(gè)企業(yè)運(yùn)行 OPT的開端，即識(shí)別一個(gè)企業(yè)的瓶頸所在。瓶頸控制著企業(yè)同步生產(chǎn)的節(jié)奏 “鼓點(diǎn) ”。 從 計(jì) 劃和控制的角度來看， “鼓 ”反映了系 統(tǒng)對約 束 資 源的利用。 對約 束 資源 應(yīng)編 制 詳細(xì) 的生 產(chǎn) 作 業(yè)計(jì) 劃，以保 證對約 束 資 源的充分合理的利用。q “緩沖器 ”，又稱 “緩沖 ” “緩沖器 ”分為 “時(shí)間緩沖 ”和 “庫存緩沖 ”。 “庫存緩沖 ”就是保險(xiǎn)在制品，其位置、數(shù)量的確定原則同 “時(shí)間緩沖 ”。 “時(shí)間緩沖 ”則是將所需的物料比計(jì)劃提前一段時(shí)間提交，以防隨機(jī)波動(dòng)，以瓶頸上的加工時(shí)間長度作為計(jì)量單位。 （ 1）要保證瓶頸上產(chǎn)出率相對較快的工件在加工過程中不致因?yàn)樵谥破飞俣９?。?2）應(yīng)考慮加工過程中出現(xiàn)的波動(dòng)。 （ 3）根據(jù) OPT的原理，瓶頸上的加工批量是最大的，而瓶頸的上游工序則是小批量多批次的。 （ 4）要考慮在制品庫存費(fèi)用、成品庫存費(fèi)用、加工費(fèi)用和各種人工費(fèi)用。要在保證瓶頸上加工持續(xù)的情況下，使得整個(gè)加工過程的總費(fèi)用最小。 q “繩子 ” 鼓 的目標(biāo)是使產(chǎn)銷率最大，那么， 繩子 的作用則是使庫存最小。我們知道，瓶頸決定著生產(chǎn)線的產(chǎn)出節(jié)奏，而在其上游的工序?qū)嵭欣瓌?dòng)式生產(chǎn)，等于用一根看不見的 繩子 把瓶頸與這些工序串聯(lián)起來，有效地使物料依照產(chǎn)品出產(chǎn)計(jì)劃快速地通過非瓶頸作業(yè)，以保證瓶頸的需要。所以， 繩子 起的是傳遞作用，以驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的所有部分按 鼓 的節(jié)奏進(jìn)行生產(chǎn)。 實(shí)施計(jì)劃與控制主要包括以下的步驟：（ 1） 識(shí)別企業(yè)的真正約束（瓶頸）所在是控制物流的關(guān)鍵一般來說，當(dāng)需求超過能力時(shí)，排隊(duì)最長的機(jī)器就是 瓶頸 。如果我們知道一定時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品及其組合，就可以按物料清單計(jì)算出要生產(chǎn)的零部件。然后，按零部件的加工路線及工時(shí)定額，計(jì)算出各類機(jī)床的任務(wù)工時(shí)，將任務(wù)工時(shí)與能力工時(shí)比較，負(fù)荷最高、最不能滿足需求的機(jī)床