约束理论-第2部分

-1-OPT软件信息流程图-2-（l）构造制造企业的模型，这是由BUILDNET模块来完成的。首先，需要对整个加工生产系统有一个完整的描述，这个功能是由一个叫做“产品网络”的模块来实现的。“产品网络”准确地表示了一个产品是怎样制造出来的，它包含产品结构文件和加工路线文件两部分内容，在OPT中这两部分信息是通过网络结合在一起，构成一个文件。资源描述：对企业现有各种资源描述，包括机器、工人、空间等及其关系、替代资源、允许加工时间、资源数量等。OPT具有完整的生产模拟功能，允许定义每个工序的库存水平、最大库存限制、最小批量、辅助设备、计划延迟时间等。订货量、交货期也要输入“产品网络”。BUILDNET将产品网络和资源描述的信息结合起来，生产一个工程网络。软件运行的主要步骤-3-图的上端是市场需求（即企业的订货或预测），它联系着各种产品，即相应的产品装配，装配又依次联系着局部装配和零部件的加工制造，然后，与原材料联系在一起。对应于每个工序都给出了使用的资源、调整准备时间和加工时间。OPT产品网络-4-（2）识别瓶颈一旦工程网络建立起来，接下来的工作就是确定企业中的约束或瓶颈在哪里。这是由SERVE模块来完成的。通过运行工程网络以及采取类似MRP的倒排方法来实现，并假设每种资源的生产能力是无限的。SERVE可以看作是MRP系统的一种提高形式。SERVE的一个输出是各个资源的负荷率，这些负荷率与按MRP系统生成方式产生的数据相类似。软件运行的主要步骤-5-瓶颈：机器3资源负荷率-6-（3）生产计划的生成当一个瓶颈被确定之后，SPLIT模块将工程网络分成两部分：主网络（关键资源网络）和服务网络（非关键资源网络），主网络部分由瓶颈作业和其下游作业（包括顾客需求在内）构成，如图所示，其余的部分为服务网络。对于主网络，通过BRAIN模块采用有限能力顺排的方法编制作业计划，目标是使瓶颈上的空闲时间为零，使产销率最大。BRAIN的处理机制至今尚未公开，其关键算法仍是保密的。它所生成的不仅包括生产计划，而且确定了每个作业的传送批量和加工批量。对于服务网络，则再通过SERVE模块采用无限能力倒排的方法编制作业计划（不是从订单上的完工期开始倒排，而是按照BRAIN模块确定的完工期进行倒排）。生产计划的生成-7-关键资源网络、非关键资源网络-8-（4）计划的保护在生产计划生成之后，接着还应设置“缓冲器”。其中在两个关键的地方一般要设置“缓冲器”：一是在瓶颈资源前，二是在非瓶颈资源与来自瓶颈资源加工路线的交叉点上，保证瓶颈能力100%利用时间和系统的产出。计划中，工件在这些位置应安排提前到达，提前多少时间应取决于某一特殊的制造环境，通常有几天或一个星期。提前一个星期到达瓶颈将使瓶颈免受任何少于一个星期的干扰（或中断），在交叉点也有同样的关系，工件的提前到达，可以使整个系统的产出不受延迟的干扰。计划的保护-9-对于一条装配线来说，其批量到底为多大呢？一种观点认为“1”，着眼于零部件一次传送一个另一种观点认为无穷大，着眼于加工过程从资源的观点来看，加工批量是无穷大的，因为这些资源总是不断地加工同种产品，这样，对于装配线而言，加工批量为无穷大，转运批量为1。批量大小-10-加工批量是在一个特定长度的时间内被加工的零件个数，从资源的角度来看，加工批量涉及两个时间：生产准备时间和加工时间。如果加工批量越大，相对于单位产品的生产准备时间就越少，因此，加工时间越多，产出也越大。对于瓶颈资源而言，大的加工批量是可取的；而对于非瓶颈资源来说，小的加工批量是可取的，因为这样可以减少在制品库存转运批量是加工批量在工序间一同传送的部分。转运批量可能等于加工批量，但一般不可能大于加工批量。批量大小-11-作业1作业2作业31.0分/件0.1分/件1.0分/件加工时间加工批量=1000件转运批量=1000件作业加工批量转运批量1100010002100010003100010001000分100分1000分提前期2100分批量与生产提前期作业1作业2作业3-12-改变加工批量和转运批量对生产提前期的影响：批量减小，提前期缩短作业1作业2作业31.0分/件0.1分/件1.0分/件1000分1000分300＋10＋1000＝1310分加工批量=大小不等转运批量=100件作业加工批量转运批量110001002300，300，200，20010031000100提前期30分钟20分钟批量与生产提前期-13-加工批量和运转批量可以通过比较过去的生产记录与交货期来加以改变转运批量越小，在制品库存越低，产品流动越快（相应地，提前期越短），但是物料搬运次数也越多。转运批量越大，提前期越长，库存越高，但是物料搬运减少。由此可见，转运批量是由生产提前期，库存以及物料搬运成本共同决定的。对于瓶颈而言，加大加工批量就可以减少生产准备时间，增加产销率加工批量和转运批量-14-OPT(TOC)生产中，除了瓶颈，整个系统都有剩余的生产能力，如果瓶颈上游生产不合格品，损失的只是原材料。由于瓶颈没有剩余能力，因此送给瓶颈的工件要进行质量控制，以确保瓶颈只对合格品加工。另外，还要保证经过瓶颈的工件不被废弃，否则会使系统的产销率受损。质量的重要性-15-传统的观点认为，库存对企业绩效是它会产生存储成本。现在我们认识到批量增大不仅带来在制品库存还会延长生产提前期。Goldratt等提出将库存视为制造单元的一项负债。如果将持有的库存视为制造单元的一项负债，那么需要一种计算负债持有时间的办法。美元日就是一种计算方法：计算一定范围内的库存及其停留时间的一个指标，表明库存处于什么水平。美元日＝部门内的库存价值×停留天数应用到制造方面：表明有大量的库存和较长的提前期。如何看待库存-16-企业目标：TOC首先有一个假定：企业最终目标使现在和将来赚取更多的利润。要实现该目标，TOC理论强调以下三条途径：增加产销率（Throughput，T）减少库存（Inventory，I）减少运作费用（OperatingExpenses，OE）TOC基本概念－指标体系-17-绩效评价财务评价体系运作评价体系-18-通常的财务指标：用以下三个指标来评价公司的赚钱能力：净利润（NetProfit，NP）公司赚钱多少的绝对量投资收益率（ReturnOnInvestment，ROI）对投资效果的相对评价现金流量（CashFlow，CF）对企业生存状况的评价财务评价-19-产销率可以明确定义为单位时间内生产出来并销售出去的产品量，它是企业获得金钱的速率。产成品库存不是产销率，而是库存。产销率必须实际发生销售，这样定义才能防止企业在产品可能销售不出去的错觉中持续生产。通常用以下三个指标来评价公司的赚钱能力：产销率（Throughput，T）库存（Inventory，I），一切暂时不用的资源，包括原材料、在制品和成品库存，以及扣除折旧后的固定资产。运作费用（OperatingExpenses，OE），是生产系统将库存转化为产销量过程中的一切花费，包括所有的直接费用和间接费用。运作评价-20-公司的运作目标是在降低库存和运作费用的同时提高产销率产销率库存运作费用TIOE作业目标-21-作业指标与财务指标的关系ITTCFIOETROIOETNP//)(存货周转次数＝－投资收益率－运行费）－现金流量（净利润ROIOECFTNP-22-企业目标财务目标作业指标现在和将来都能赚钱投资收益率（ROI）现金流量（CF）净利润（NP）产销率（T）库存（I）运行费（OE）制造周期作业指标与财务指标的关系I降低到一定程度，作用变弱-23-生产率是根据单位工时的产出量来衡量的，但是这个指标不能确保公司能赚钱（例如，高效地生产卖不出去的产品，最后只能作为库存而积压），在判别生产率是否提高的时候，还要考虑以下问题：该行为是否提高了产销率？是否降低了库存？是否减少了运作费用？生产率与产销率-24-第一步找出系统中存在哪些约束企业要增加有效产出的话，一般会在以下方面想办法：•原料（Materials）：即增加生产过程的原材料投入；•能力（Capacity）：如果由于某种生产资源的不足而导致市场需求无法满足，就要考虑增加这种资源；•市场（Market）：如果由于市场需求不足而导致市场能力过剩，就要考虑开拓市场需求；•政策（Policy）：找出企业内部和外部约束有效产出的各种政策规定。TOC五大核心步骤-25-第二步，最大限度利用瓶颈，即提高瓶颈利用率。当我们要突破某台瓶颈设备利用率不高这个约束时，要采取的行动包括：1.设置时间缓冲。多用于单件小批生产类型。2.设置在制品缓冲。多用于成批生产类型。3.在瓶颈设备前设置质检环节。4.统计瓶颈设备产出的废品率。5.找出出废品的原因并根除之。6.对返修或返工的方法进行研究改进。TOC五大核心步骤-26-第三步，使企业的所有其他活动服从于第二步中提出的各种措施。正是这一点，使得TOC不单单是一种制造理念，而是一种管理理念或经营理念，可以应用于营销、采购、生产、财务等企业经营各方面的协调。TOC五大核心步骤-27-第四步，打破瓶颈，即设法把第一步中找出的瓶颈转移到别处，使它不再是企业的瓶颈。例如，工厂的一台机器是约束，就要：缩短设备调整和操作时间；改进流程；加班；增加操作人员；增加机器等等。TOC五大核心步骤-28-第五步，重返第一步，别让惰性成了瓶颈，即持续改善。当你突破一个约束以后，一定要重新回到第一步，开始新的循环。改进了其中最薄弱的一环，但又会有下一个环成为最薄弱的。千万要记住，“今天的解决方案就是明天的问题所在（Today’ssolutionistomorrow’sproblem），也许你为了突破这个约束采取了一些很好的措施，可一旦约束转移到其他环节，这些措施对于新的约束可能无能为力！TOC五大核心步骤-29-会计的影响成本会计在绩效评价、成本测定、投资判断和库存评价方面得到广泛应用。有两套会计考核体系运用于企业评价：１）全局的考核指标体系，即财务评价，表现为净利润，投资收益和现金流量指标；２）局部的成本会计考核体系，表现为效率或利用率从成本会计的观点来看，工作绩效主要用成本和利用率来衡量。这种逻辑迫使管理人员不停地让工人工作，从而导致过量的库存。成本会计考核体系还会带来其他问题。与其它职能领域的关系－会计的影响-30-销售与生产销售与生产紧密联系，行动上步调一致销售人员以销售额、市场份额和引入市场的新产品作为判断公司成长的依据，销售部门以销售额为导向对生产人员的评价则是采用成本和利用率指标。与其它职能领域的关系－销售与生产-31-例生产什么产品？本例中，三种产品A、B、C分别以单价50美圆、75美圆和60美圆向市场销售。假设生产的产品都能售出三个设备（X、Y、Z加工/装配三种产品的情况如图所示），每个设备的加工/装配时间示于图中。每种产品都要用到三个设备，在加工过程中每种产品单件所需的费用（包括运作费、原材料和零部件成本）也标在图中，用RM表示。请问：应该生产哪种产品和哪些产品？与其它职能领域的关系－生产何种产品-32-售价产品A$50产品B$75产品C$60设备Z5分钟/件设备X4分钟/件设备Y10分钟/件RM$10RM$4RM$6设备X6分钟/件设备Y3分钟/件设备Z2分钟/件RM$30RM$18RM$12设备X4分钟/件设备Y3分钟/件设备Z5分钟/件RM$15RM$5RM$20RM=成本（包括增加的原材料和零部件成本，如装配过程）与其它职能领域的关系－生产何种产品-33-解：因为存在三个不同目标，所以导致了三种不同结论：（1）销售收入极大化，因为销售人员的报酬是以销售收入为基础（2）单件毛利润极大化（3）毛利润极大化本例我们用售价减去加工过程中成本作为毛利润。与其它职能领域的关系－生产何种产品-34-目标1：销售收入极大化产品限制性资源单件所需时间（分）每小时加工件数售价（$）每小时的销售收入（$）AY10650300BX61075750CZ51260720与其它职能领域的