【正文】 存在著少數(shù)的瓶頸資源。 按物流對(duì)企業(yè)的分類 企業(yè)的生產(chǎn)過程可以看作是一個(gè)從原材料到成品的高度相關(guān)的活動(dòng)鏈。人們本可以根據(jù)這個(gè)活動(dòng)鏈中高度相關(guān)的內(nèi)在關(guān)系，制定出一個(gè)詳盡而周密的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，規(guī)定出每一種毛坯、零件、部件和產(chǎn)品的投入、出產(chǎn)時(shí)間和數(shù)量，如基本 MRP中實(shí)現(xiàn)的那樣。要識(shí)別這些干擾，找出問題出在何處，手段之一就是從 物流 著手。 一般將從原材料到成品這一 產(chǎn)品物流 分為： V、 A和 T三種類型。其中， V型 物流 是由一種原材料加工或轉(zhuǎn)變成許多種不同的最終產(chǎn)品； A型是由許多種原材料加工或轉(zhuǎn)變成的一種最終產(chǎn)品；而 T型則是 A型的一個(gè)發(fā)展，其最終產(chǎn)品有多種。我們可以根據(jù)占主要地位的 產(chǎn)品物流 ，來相應(yīng)地劃分企業(yè)。對(duì)于 A型企業(yè)，如造船廠，其特點(diǎn)是：①由許多制成的零部件裝配成相對(duì)較少數(shù)目的成品，原材料較多；②一些零部件對(duì)特殊的成品來說是唯一的；③對(duì)某一成品來說，其零部件的加工過程往往是不相同的；④設(shè)備一般是通用型的。其特點(diǎn)主要包括：①由一些共同的零部件裝配成相對(duì)數(shù)目較多的成品；②許多成品的零部件是相同的；③零 部件的加工過程通常是不相同的。而 A型或 T型企業(yè)則與 V 型企業(yè)不同，它們存在著物料清單（ BOM），工藝流程較復(fù)雜，企業(yè)的在制品庫(kù)存較高，生產(chǎn)提前期較長(zhǎng)，瓶頸不易識(shí)別，計(jì)劃以及工序間的協(xié)調(diào)工作也非常困難。 表 2－ 1“ V”型、“ A”型、“ T”型企業(yè)的不同特點(diǎn)比較 “ 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(duì)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(jiǎn)單 存在物料清單、較復(fù)雜、在制品庫(kù)存較高 生產(chǎn)提前期 較短 較長(zhǎng) 企業(yè)的瓶頸識(shí)別 相對(duì)容易 相對(duì)困難 生產(chǎn)控制、協(xié)調(diào) 相對(duì)容易 相對(duì)困難 典型行業(yè) 煉油廠、鋼鐵廠 造船廠 制鎖廠、汽車制造廠 另外，從企業(yè)的制造資源來看，考慮到瓶頸的存在， 物料 所經(jīng)過的制造資源，將存在瓶頸 與非瓶頸之分。分別是：①?gòu)钠款i到非瓶頸資源 [圖 24（ a） ]；②從非瓶頸到瓶頸資源 [圖 24（ b） ]；③瓶頸資源和非瓶頸資源到同一裝配中心 [圖 24（ c） ]④瓶頸資源和非瓶頸資源相互獨(dú)立 [圖 24（ d） ]。這九條原則是實(shí)施 OPT的基石。此外，這些原則也可以獨(dú)立于軟件之外，直接用于指導(dǎo)實(shí)際的生產(chǎn)管理活動(dòng)。 原則 l 追求物流的平衡，而不是生產(chǎn)能力的平衡 。因此在設(shè)計(jì)一個(gè)新廠時(shí)，自然會(huì)追求生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)能力的平衡。 OPT則主張?jiān)谄髽I(yè)內(nèi)部追求物流的平衡。因?yàn)椴▌?dòng)是絕對(duì)的，市場(chǎng)每時(shí)每刻都在變化；生產(chǎn)能力的穩(wěn)定只是相對(duì)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。 系統(tǒng)的約束就是瓶頸。而非瓶頸資源的充分利用不僅不能提高產(chǎn)銷率，而且會(huì)使庫(kù)存和運(yùn)行費(fèi)增加。如： o 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； o 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； o 關(guān)系（ c），由于非瓶頸與瓶頸資源的后續(xù)工序?yàn)檠b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(kù)存； o 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(chǎng)的需求來決定。 原則 3資源的 利用 （ Utilization）和 活力 （ Activation）不是同義詞。按傳統(tǒng)的觀點(diǎn)，一般是將資源能夠利用的能力加以充分利用，所以 利用 和 活力 是同義的。所以對(duì)系統(tǒng)中非瓶頸資源的安排使用，應(yīng)基于系統(tǒng)的約束。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臵時(shí)間。 一般來說，生產(chǎn)時(shí)間包括調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間和加工時(shí)間。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。所以，瓶頸必需保持 100％的 利用 ，盡量增大其產(chǎn)出。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)臵質(zhì)量檢查站，保證投入瓶頸工序的工件 100％是合格品； ④設(shè)臵緩沖環(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。 因?yàn)榉瞧款i資源上除了生產(chǎn)時(shí)間（加工時(shí)間和調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間）之外，還有閑臵時(shí)間。當(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(kù)存和生產(chǎn)提前期。 原則 6瓶頸控制了庫(kù)存和產(chǎn)銷率。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(chǎng)需求的能力，那么，則市場(chǎng)需求就成了瓶頸。 同時(shí)，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(kù)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(kù)存只是浪費(fèi)，這樣，瓶頸也就相應(yīng)地控制了庫(kù)存。 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。 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(kù)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。 確定加工批量的大小應(yīng)考慮資源的合理應(yīng)用（減少設(shè)備的調(diào)整次數(shù)）和合理的在制品庫(kù)存（減少資金積壓和在制品庫(kù)存費(fèi)用）。兩者考慮的出發(fā)點(diǎn)不同，所以運(yùn)輸批量不一定要與加工批量相等。但另一方面，在制品庫(kù)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(kù)存費(fèi)用和加工費(fèi)用。 原則 8是原則 7的直接應(yīng)用。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。 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?？梢?MRPII是按預(yù)先制定的提前期，用無(wú)限能力計(jì)劃法編制作業(yè)計(jì)劃。在這點(diǎn)上， OPT與 MRP正好相反。接下來編制非關(guān)鍵件的作業(yè)計(jì)劃。 . 實(shí)施 OPT的要求及條件 OPT 的要求及條件 對(duì) OPT，目前理論界的認(rèn)識(shí)還不一致，存在著各種看法，主要包括：①把 OPT當(dāng)做一種新的計(jì)劃思想；②作為一種作業(yè)計(jì)劃的仿真語(yǔ)言；③作為生成 MPS、物料和能力需求計(jì)劃及詳細(xì)計(jì)劃的一個(gè)軟件包；④作為一種處理數(shù)據(jù)精確度的一種嘗試，以求在數(shù)據(jù)精確度要求不高的情況下獲得利潤(rùn)。其基本點(diǎn)是使用一些重要的判定準(zhǔn)則來決定每一作業(yè)的先后順序，即使用一組 評(píng)價(jià)指標(biāo) 的加權(quán)函數(shù)，來確定每個(gè)作業(yè)的優(yōu)先權(quán)數(shù)及批量 ，制定出一個(gè)合理可行的生產(chǎn)計(jì)劃。 OPT實(shí)施的關(guān)鍵是制定計(jì)劃后的落實(shí)、工作績(jī)效的考評(píng)。因?yàn)槌杀緯?huì)計(jì)體系忽視了瓶頸與非瓶頸的區(qū)別，其考核一般是通過設(shè)備和操作工人的利用率及生產(chǎn)成本，而不是通過整個(gè)系統(tǒng)的有效性來進(jìn)行的，它著重于局部的優(yōu)化，這必然助長(zhǎng)了人們盲目生產(chǎn)的作法，其結(jié)果是無(wú)論對(duì)瓶頸資源還是對(duì)非瓶頸資源都力求充分地使用。針對(duì)這些情況， OPT則力求從全局的觀點(diǎn)來進(jìn)行考核，從原材料的采購(gòu)一直追蹤到產(chǎn)品銷售。按 OPT觀點(diǎn)，成本會(huì)計(jì)注重的是 活力 而非 利用 ，而正確的做法應(yīng)該是注重 利用而非 活力 。同時(shí)要成功地實(shí) 施 OPT，還要求管理者必須對(duì) OPT產(chǎn)生的計(jì)劃要有信心，要改變一些舊的作業(yè)方式，例如接受午餐和工修連續(xù)工作制的作法等。其適用條件為，①瓶頸要相對(duì)穩(wěn)定；②瓶頸要保證達(dá)到 100％的負(fù)荷能力；③需求是相對(duì)穩(wěn)定的；④員工愿意而且能夠服從計(jì)劃的調(diào)度安排。實(shí)現(xiàn) OPT還需對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)，使他們能在不同的生產(chǎn)崗位上及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，跟蹤問題，最終用 OPT方法來解決問題。 OPT的計(jì)劃與控制是通過 DBR系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。如圖 25所示。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。找出瓶頸之后，可以把企業(yè)里所有的加工設(shè)備劃分為關(guān)鍵資源和非關(guān)鍵資源。為此，需要按有限能力法進(jìn)行生產(chǎn)安排、在瓶頸上擴(kuò)大批量、設(shè)臵 緩沖器 。 （ 4）對(duì)企業(yè)物流進(jìn)行平衡，使得進(jìn)入非瓶頸的物料應(yīng)被瓶頸的產(chǎn)出率所控制（即 繩子 ）。 “鼓” .“鼓”、“緩沖器”和“繩子” .“鼓” 從以上步驟可以看出， 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。要維持企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)的同步、企業(yè)生產(chǎn)和市場(chǎng)需求的同步，存在著一系列的問題。因而，安排作業(yè)計(jì)劃時(shí)，除了要對(duì)市場(chǎng)行情進(jìn)行正確的預(yù)測(cè)外，還必須按交貨期給顧客賦予一定的優(yōu)先權(quán)數(shù)，在瓶頸上根據(jù)這些優(yōu)先權(quán)數(shù)的大小安排生產(chǎn)，并據(jù)此對(duì)上下游的工序排序，則得到交付時(shí)間。 為了使交付時(shí)間與交貨期限相符，靠的是權(quán)衡在瓶頸上的批量規(guī)模。反之，其效果與增大加工批量相反。 從計(jì)劃和控制的角度來看， 鼓 反映了系統(tǒng)對(duì)約束資源的利用。 “緩沖器”，又稱“緩沖” .“緩沖器”，又稱“緩沖” 一般來說， 緩沖器 分為 時(shí)間緩沖 和 庫(kù)存緩沖 。 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(zhǎng)度作為計(jì)量單位。其長(zhǎng)度可憑觀察與實(shí)驗(yàn)確定。在設(shè)臵 時(shí)間緩沖時(shí)，一般要考慮以下幾個(gè)問題： （ 1）要保證瓶頸上產(chǎn)出率相對(duì)較快的工件在加工過程中不致因?yàn)樵谥破飞俣９?。如瓶頸上的實(shí)際產(chǎn)出率比原來估計(jì)的要快，或者瓶頸前的加工工序的產(chǎn)出率比原來估計(jì)的要饅，或者出現(xiàn)次品。因?yàn)?，如果要?duì)機(jī)器故障進(jìn)行維修，則維持后續(xù)工序所需的在制品庫(kù)存是難以估計(jì)的。 （ 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。如果上游工序的調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間小，或瓶頸上的加工時(shí)間和前一臺(tái)機(jī)器的加工時(shí)間相差很大，則批次可以較多，批量可以較小。 （ 4）要考慮在制品庫(kù)存費(fèi)用、成品庫(kù)存費(fèi)用、加工費(fèi)用和各種人工費(fèi)用。 “繩子” .“繩子” 如果說 鼓 的目標(biāo)是使產(chǎn)銷率最大，那么， 繩子 的作用則是使庫(kù)存最小。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)。 繩子 控制著企業(yè)物料的進(jìn)入（ 包括瓶頸的上游工序與非瓶頸的裝配），其實(shí)質(zhì)和 看板 思想相同，即由后道工序根據(jù)需要向前道工序領(lǐng)取必要的零件進(jìn)行加工，而前道工序只能對(duì)已取用的部分進(jìn)行補(bǔ)充，實(shí)行的是一種受控生產(chǎn)方式。沒有 瓶頸 發(fā)出的生產(chǎn)指令，就不能進(jìn)行生產(chǎn)，這個(gè)生產(chǎn)指令是通過類似 看板 的物質(zhì)在工序間傳遞的。所以， 繩子 是瓶頸對(duì)其上游機(jī)器發(fā)出生產(chǎn)指 令的媒介，沒有它，生產(chǎn)就會(huì)造成混亂，要么造成庫(kù)存過大，要么會(huì)使瓶頸出現(xiàn) 饑餓 現(xiàn)象。 OPT軟件的應(yīng)用，標(biāo)志著 OPT的發(fā)展達(dá)到了一個(gè)新的階段。實(shí)踐表明， OPT軟件的應(yīng)用使許多企業(yè)都取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，因而 OPT也越來越被人們所重視， OPT軟件的用戶也由大型企業(yè)擴(kuò)展到中、小型企業(yè)。 OPT2l及 OPT5000的主要輸出有： o 產(chǎn)品出產(chǎn)計(jì)劃； o 詳細(xì)的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃； o 交貨期的執(zhí)行情況； o 資源的利用情況； o 采購(gòu)計(jì)劃； o 庫(kù)存報(bào)告； o 有關(guān)產(chǎn)銷率和庫(kù)存的財(cái)務(wù)報(bào)告 。從模塊構(gòu)成來看， OPT系統(tǒng)主要由 BUILDNET、 SPLIT、 SERVE和 BRAIN幾個(gè)模塊構(gòu)成。 圖 26OPT軟件系統(tǒng)信息流程圖 具體的運(yùn)行步驟主要有： （ l）構(gòu)造制造企業(yè)的模型 要運(yùn)行 OPT，第一步就是要對(duì)企業(yè)進(jìn)行模型構(gòu)造，這是由 BUILDNET模塊來完成的。 產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò) 準(zhǔn)確地表示了一個(gè)產(chǎn)品是怎樣制造出來的，它包含產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件和加工路線文件兩部分內(nèi)容，只不過在 OPT中這兩部分信息是通過網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起，構(gòu)成一個(gè)文件。圖的上端是市場(chǎng)需求（即企業(yè)的訂貨或預(yù)測(cè)），它聯(lián)系著各種產(chǎn)品，即相應(yīng)的產(chǎn)品裝配，裝配又依次聯(lián)系著局部裝配和零部件的加工制造，然后，與原材料聯(lián)系在一起。 圖 27OPT產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò) 對(duì)于企業(yè)現(xiàn)有的各種資源的具體描述是在 資源描述 這個(gè)模塊中完成的。 OPT具有很完整的生產(chǎn)模擬功能，它允許定義每道工序的庫(kù)存水平、最大庫(kù)存限制、最小批量、輔助設(shè)備和計(jì)劃延遲時(shí)間。 BUILDNET模塊是將 產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò) 和 資源描述 模塊中的信息結(jié)合起來，生成一個(gè)工程網(wǎng)絡(luò)。在工程網(wǎng)絡(luò)中， OPT語(yǔ)言可以對(duì)各種可選擇的作業(yè)，甚至對(duì)可選擇的物料清單進(jìn)行詳細(xì)的描述。另外， BUILDNET還具有提示數(shù)據(jù)邏輯錯(cuò)誤的功能，例如， 物料清單沒有與工藝路線相聯(lián) 、 存在沒有去處的庫(kù)存 、 顧客提出了不