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DBR 培训 (Drum-Buffer-Rope),为了新生产计划运营的,2008. 12. 13,目录,TOC 概要 1) 所谓约束理论 2) TOC体系图 2. DBR 生产方式 1) 制造业的现实 2) DBR 概念 3) T型工厂的同期化经营 4) 与其它经营技法的比较, TOC : 约束理论,到底是什么?,JIT,SPC,CELL,VMI,SCM,BPR,BSC,CAD/CAM,6 SIGMA,ERP,CALS,ABC,TQM,今年的革新活动方法?,VE,TPS,约束理论?,TQC?,Theory of Constraints (约束理论), 主要经营革新技法,Business Process Reengineering (BPR) Spin-off(喷射) Downsizing Out Sourcing EVA (Economic Value Added) Balanced Score Card (BSC) E-Commerce Database Marketing Learning Organization Knowledge Management,Six Sigma Total Quality Management (TQM) Toyoda Production System (TPS) Just In Time (JIT) Manufacturing Resource Planning (MRPII) Lean Production System Enterprise Resource Management (ERP) Supply Chain Management (SCM) Customer Relationship Management (CRM) Time-Based Competition, 环境的变化和危机意识,对环境变化的应对不足,世界化 信息革命 市场开放 竞争激化 技术的急速发展 消费者需求多样化 经济的脱理念化 环境规制强化,危机,应对环境变化,生存,沉没, 消亡,赚钱: 现在是，未来也是,更好的顾客service? 更大的市场占有率? 降成本? 提升品质? 去除浪费? 优秀的人才?,必要条件, 企业的目标?,企业的目标就是在现有条件下，不光是现在，将来也能持续赚钱 “A companys goal is to make money now and in the future, at a given condition.”,1. TOC 约束理论?,整体优化 (Global Optimum),1,集中 (Focusing),2,追求持续改善 (Ongoing Improvement)的 经营哲学(Management Philosophy),3,并不是投入决定着收益! 收益决定于制约的Capacity!,收益,投入,链条的最弱一环决定着 链条的强度,最弱的一环, TOC 基本思想,“The existence of constraints represent opportunities for improvements.” (在某个给定的system内) 存在着制约条件，这是改善 (那个system功能 /性能) 的机会. 制约 改善的线索 TOC观点下制约不是否定的， 而是为了体统持续改善的肯定的因素。,TOC (Theory of Constraints:约束理论) 从整体优化的观点下，找出达成企业目标过程中起到制约作用的因素，集中进行改善，是持续追求经营成果改善的process中心的 经营革新技法及哲学, 约束理论,Prioritizing & Focusing, 制约的种类,物料制约: 物料供应能力 生产能力 物料不良、长采购周期等 能力制约: 生产能力 市场需求,市场需求 生产能力 公司的业务能力比竞争对手差 lead time、价格、交货可靠程度、品质 组织不能充分运用现有system力量的情况下 找不到向新市场扩张的方法的情况下,由于顾客应对方式、成果评价、规定、步骤等 妨害throughput 思考方式的问题、评价指标的问题、方法的问题,物理性 制约,市场 制约,方针 制约,阶段 1: 找出制约,阶段 2: 制约运用的极大化,阶段 3: 非制约活动 要迎合制约活动,阶段 4: 扩张制约资源,阶段 5: 制约移动check (防止惰性制约),目的和 成果评价, TOC的集中改善 5 阶段,约束理论,项目管理,Throughput 会计 Throughput (T) 库存 (I) 经费 (OE),Product Mix决定,Throughput-dollar-days,Inventory-dollar-days,集中改善5阶段,VAT 分析,DBR,Buffer管理,生产物流,因果关系验证,思考 流程,现象问题构造 tree,Minus branch,未来状况构造 tree,前提条件 tree,履行 tree,对立消除图,日程计划,Critical chain,Logic Trees,业务成果 评价系统,2. 约束理论的体系图, Viable Vision : 可实现的前景,“在4年内使纯收益等于现在的销售额 ”,. 过去30年间 3千家以上的企业获取的经验 -. 把TOC提升到经营哲学的主流行列中 . 有已经在实现 Viable Vision的企业 . 为了实现Viable Vision的经过验证的知识、方法论、 Template(模板)及人力已经准备好,2003年9月在英国 Cambridge “TOC Upgrade 2003”上 Goldratt 博士发布了 Viable Vision, TOC的 Vision,系统制约打破,新的系统 制约打破,新的系统 制约打破,改善的终止,组织的目标达成度,TOC 方式,小时 ,2. DBR 介绍 (Drum-Buffer-Rope),1. 制造业的现实,经营者和管理者常常考虑的, 制造业的现实,降低成本,提升品质,库存缩减,交期缩短,顾客满意,但是现实是.,生产计划经常变化. 合作供应商不能准时送货. 缺品的发生没能减少. lead time没有缩短. 工位库存没有减少. 品质不稳定. 机器经常发生故障. 必要的设备不能准时开动.,所以我们,为了减少交期的延迟，要缩短工程作业时间和等待时间 为了阻止库存的增加，要设定库存金额的上限 为了去除产生不良的因素，要推进设备的事前整备活动 为了提高生产效率，要开展消除浪费运动 ,但是为什么改善却实现不了呢?,为了解决一个问题而牺牲另外一个重要东西 - 运营重视效率的系统 选择的是忽略了系统内相互依存成果变动性的战略 需要整体优化观点下的优先级和集中化,Prioritizing & Focusing,生产现场混乱的发生是自然的、必然的。只是我们不知道要 发生的时间而已。,从属性(Dependency),变动性 (Variability) 1) 无序发生的事件(Random events) 2) 统计性偏差(Statistical fluctuation),1,2,混乱的特性, 生产现场的混乱,业务或工程间相互作用， 前面的工作结束了后面的才能开始。 Setup后准确度验证结束后才能开始作业 计测设备在计测调整 (calibration)完成后才能使用 物料投入后才能开始生产 同一日程两种作业必须得同时做的情况下，绝对会有一种作业 晚结束 技术部门研讨结束后营业部门才能报价 顾客收到估价单才能下订单,从属性 (Dependency),1, 无序发生事件: 无法预测的事情发生 - 重要客户突然取消订单 - 工具的破损 - 操作人员离岗、旷工、负伤 - 配送人员罢工，物料配送一时中断, 统计性偏差: 所有工序都有某种程度的、固有的变动性 - 入库的物料在采购订单和性能/品质上有差异 - 机器的 setup 时间每次并不是都一样 - 客户实际下的订单与销售预测不一样 - 工程的时间每次作业不一样 - 式样变更指示所需时间有变动,变动性 (Variability),2,研磨 (8小时/作业),milling(铣床) (8小时/作业),原材料,产品,例) 只有两个工序的简单的生产线,研磨 工序的平均作业时间分布,milling(铣床) 工序的平均作业时间分布, 混乱的影响 变动成果从属性,研磨工序比milling(铣床) 工序平均作业时间的变动性大!,生产计划,生产计划与实际作业时间的比较分析,变动性造成的混乱 凭借资源间的从属性通过产品传播!,Murphy的影响 变动成果从属性,由于从属成果变动性，越往后的工序混乱的余波影响越大，带来 日程上的差异 这样的混乱称为 Murphy 这样的混乱造成整个系统所能生产的量低于平均生产能力， 大部分的个别资源只能是在生产能力以下工作 所以， 从混乱中挽回(去除、取消变动成果从属性) 的能力，即保护能力是绝对必要的, 混乱(Murphy)的影响,MRP,JIT,DBR, 混乱的应对,MRP/MRPII/ERP,JIT,TOC,完全没有认识到混乱,认为混乱是不允许存在的，努力找出混乱的原因加以解决，并努力 做预防工作(TQM,TPM, Line balancing, cell 等),认可现实中混乱存在的可能性，利用缓冲事前做好准备(保护能力、 buffer),生产现场中把妨碍物料流动的资源称为瓶颈，把眼前的瓶颈解除之后 别的地方又成为瓶颈，有着这样的特性。 那是物料或资源的配额错误或者资源过大活性化的结果 不是真正制约资源的情况很多 TOC中是如下定义的：,瓶颈资源 : 不能满足需要的资源,制约资源 (Capacity Constraint Resource : CCR) 系统的 throughput 创出时最成为制约的资源, 瓶颈(Bottle neck)和制约 (Constraints),3. DBR 概要 (Drum-Buffer-Rope),行军初期,时间越长，行军队列的长度（首尾之间的距离）越大,行军5 千米后,已经做过的路,要走的路, 行军的比喻,最慢的队员,最前面的队员,行军速度的维持( Rope ),缩短行军首尾之间的差距，提高行军速度的方法？, 行军的比喻(DBR : Drum-Buffer-Rope),原材料量,工位库存量,成品量,决定着行军速度( Drum ),最慢队员保护间距 ( Buffer ),Drum : 制约工序的日程决定着整个系统的生产速度 Buffer : 用来防止制约工序工作量不足的buffer Rope : 制约工序和第一工序之间的 communication装置. 按照制约工序的生产速度来投入物料，是为了同期化生产的装置,制约决定着整体的生产速度和适当工位库存的水平,时间 Buffer,工序 A B C D E,成品,原材料,工程能力 7 9 5 8 6, DBR (Drum-Buffer-Rope),制约工序 (CCR :Capacity Constraints Resource), DBR 和组装scheduling,组装 buffer,CCR buffer,下线buffer, DBR scheduling 顺序,找出制约资源,定出buffer的位置和大小,定出制约资源的作业日程,定出rope日程,第二,第三,第四,第一,R4 120个/周,R2 150个/周,原材料 A,原材料 B,下线发运,R5 95个/周,R1 180个/周,R1 180个/周,R2 150个/周,R3 50个/周,R4 120个/周,第一 : 找出制约资源,一周能生产的数量是 50个，要制定生产可行的日程计划, DBR scheduling 顺序,第二 : 定出buffer的位置和大小,-. 客户订单: 50个 -. 交货日期 : 10月20日 -. 各工序 L/T： 1日 -. 忽略休息日,-4,第三 : 定出制约资源的作业日程,-3,第四 : 定出投入日程(rope) 投入工序 R1 日程,+2,第四 : 定出投入日程(rope) 组装工序 R5 日程,-4,第四 : 定出投入日程(rope) 组装工序 R5 日程, Buffer的种类,时间 buffer : 在所需时间 “几个小时”前到货， Buffer的大小用“小时”来表现,制约 (CCR) buffer : 通过对CCR的作业日程保护，来实现对Throughput保护的Buffer (位置: CCR前) 组装(assembly)buffer : 为了防止通过CCR以后Throughput损失的Buffer (位置: 未通过CCR的部件合流的点) 发运(shipping) buffer : 为了保证交期的 Buffer (位置 : 产品入库前),库存buffer : 为了应对顾客lead time，保有一定量的库存,原材料库存 buffer : 为了应对调达变动性的原材料库存 成品库存 buffer : 为了应对市场需求变动的成品库存 半成品库存buffer :为了保护 throughput 创出的半成品库存,同期化生产 环境 中的作业现场管控手段 计划对比实绩 monitoring 管理时间buffer(Time Buffer)的确保状态, buffer的功能,0点,CCR,未到达,8点,到达,迅速处理区域: 迅速采取行动 追踪区域 : 将未到达原因分出优先级集中处理 安全区域 : 安全区域不需要未到达消除措施, buffer 管理方法,Buffer大小,混乱,库存不充分, 缺品发生引起混乱,安全区域很宽，buffer要在安全区域内,库存过硬，无法把握优先顺序造成混乱,Buffer越大，对 Murphy的保护效果越好，但是库存和 Lead Time会变大,在决定初期 buffer的大小时不必花太多的努力, buffer的大小,实际量 超过计划量,实际量 未达到计划量,实际量和 计划量相似,小时,库存,实际 库存,区域1 区域 2 区域 3,区域1 区域 2 区域 3,区域1 区域 2 区域 3,区域1 区域 2 区域 3,区域1 区域 2 区域 3,库存,库存,小时,小时,Buffer大小适当,Buffer过大，要减少,Buffer过少，要增多, buffer 分析,区域1 区域 2 区域 3,区域1 区域 2 区域 3,实际 库存,实际 库存,看hole操作人员进行作业进度的自我管理 迅速区域 : 督促 追踪区域 : 发现问题解决问题 对影响收益的部分集中改善 -使用JIT, TQM 技法 需求制约上也使用 发运buffer管理 需求变动，新的CCR登场 新CCR在老CCR前面 : CCR buffer, 发运buffer发生hole 新CCR在老CCR后面 : 发运buffer发生hole 即便初期 CCR 选定错误也无需担忧, buffer 管理 - 运用,物料投入日期 之前绝对不允许投入物料 Non-CCR资源必须得有保护能力 (Non-CCR中应该有一定的休息时间) Non-CCR的操作人员一接到工作 就应该按照工作到来的先后顺序着手工作。 (考虑要先做什么事儿只是在浪费buffer时间.) 一结束，马上转给下个工序 紧急、督促作业产生的话，先看buffer再做决定, DBR 运营/实行的前提条件,非制约工序的运转率决定于制约资源 资源的效率和效果是不一样的 制约资源上的1小时 的损失就是公司整体1小时的损失 非制约资源上1小时的节约犹如空中楼阁 制约资源决定着整体的 Throughput和库存水平 移动 Batch和加工Batch 大小不一样 日程要同时考虑所有的制约来决定 lead time是日程制定的结果 不是将能力平准化，而是将流程同期化,概要, DBR 运营规则, 工厂的4种形态 (VATI),V 工厂 将原材料、半成品制成多种形态的成品 一般消费者商品，别的工厂的物料或部件 钢铁、石油、化学等资本集约型产业,T 工厂 组装工序成为分歧点 使用通用部件 多样的消费品 汽车、轮胎、家电产品, 电气机械设备,A 工厂 组装专用部件，实行少种类订单生产 生产量相对较少 发电机、飞机、 jet engine（喷气式发动机） 需要很多劳动力,I 工厂 原材料 投入后 没有分歧点 设备中心的装备 产业工厂 产品流程各不相同 PCB, 半导体,Dave Nave, “How to compare Six Sigma, Lean and TOC,” Quality Progress, Vol. 35, No. 3, 2002., 6西格玛, Lean生产, TOC 比较,为了持续改善的TRIO: TLS(TOC+Lean+6Sigma),资料出处 : 2006年5月 美国APICS杂志,1.概要,研究实验公司的概要 -. Global 电器制造公司 -. 总公司 : 美国加利福尼亚 -. 21个工厂, 45000名员工, 211名team leader -. 主要客户: 医疗、航空、国防、精密器械、通信、 电脑制造商等 试验概要 -. 为了选出能够实现公司品质提升和成本降低的 最优的流程改善方法 -. 对