TOC约束理论培训素材收集
分析动力学之TOC约束理论
对于非定常约束?
1.4 广义坐标
能够唯一地确定质点系可能位置的独立参数称为广义坐标。 选定广义坐标后,系统内笛卡儿坐标可由广义坐标确定
广义坐标数为: –N – 质点总数 –r – 完整约束的总数;
考虑系统由一个质点构成 约束方程为:x-y=0 取一组新的坐标: 两组坐标之间的变换关系:
两组坐标均可以描述质点的位形
注意到完整约束关系:
则有:
即可以用两个坐标表示系统的位形:广义坐标 在广义坐标下系统的完整约束自然满足,约束方程可不予 考虑。
设由N个质点组成的系统包含独立的r个完整约束
引入一组新的变量q:
令变换关系中的前r项为完整约束,其余部分任选,但要求变 换式为无关组。
则可以得到从x到q的变换:
分析动力学之TOC约束 理论
2020年4月25日星期六
分析力学的基础概念:虚位移
虚位移是约束被“冻结”后此瞬时约束允许的无限小 位移,与时间t的变化无关 ( t 0)。
内容1:约束、广义坐标 内容2:约束的几何意义 内容3:约束对运动的影响(位移、速度)。
1.1 位形空间
对于物体运动的客观空间,引入笛卡儿坐标系Oxyz。
1. C轨迹是连续的; 2. C轨迹可以有重点; 3. C轨迹的拐点仅发生在如下情况;
a. 静止点处; b. 在有打击作用的时刻;
1.2 约束
约束:非自由质点系在空间中的位置及其在运动中受到的限 制 在由两个或更多质点构成的系统中,不受约束的运动是不存在 的。 绝大多数的运动都是约束运动。
约束ห้องสมุดไป่ตู้程:用数学方程表达各质点所受的限制条件
定义质点的轨迹为:
显然质点的轨迹满足: 1. 过原点 2. 过(x1,y1,z1)点 3. 满足约束方程:
TOC约束理论生产管理培训手册
约束理论中有9条基本原则,这些原则是:
1. 重要的是平衡物流,不是平衡能力; 2. 非瓶颈资源的利用率是由系统的其它约束条件决定的,而不是
由其本身能力决定的; 3. 让一项资源充分开动运转起来同使该项资源带来效益不是同一
一个涵义; 4. 瓶颈资源损失一小时相当于整个系统损失一小时,而且是无法
路漫漫其悠远Βιβλιοθήκη 什么样的产业可以应用TOC?
TOC可以应用到任何行业,包括盈利和非 盈利的机构。目前已应用TOC的产业包括 航天工业、汽车制造、半导体、钢铁、纺 织、电子、机械五金、食品等行业。TOC 也可应用于学校、医院、财团法人、政府 机构等。美国三大汽车厂还在QS9000中将 TOC列为持续改善的一种方法。TOC也可 用于个人的决策与生涯规划上。
路漫漫其悠远
公司现状与顾客的要求的差距
生产能力不足。 生产周期满足不了交货期。 按订单拉动组织满足不了顾客的需求,
出现了精益生产不能解决的问题。
路漫漫其悠远
如何满足顾客 需求,又能降低生产成本。
精益TOC给出了较为满意的回答
路漫漫其悠远
TOC是什么?
TOC是Theory of Constraints的简称,中 文译为“约束理论”。美国生产及库存管 理协会(APICS)又称它为约束管理 (Constraint Management)。
路漫漫其悠远
如何提出瓶颈的产出:
TOC约束理论生产管理 培训手册
路漫漫其悠远 2020/4/13
引言
企业目的 赚钱
路漫漫其悠远
如何才能赚钱
增加销售量赚取规模效益 量本利分析法
路漫漫其悠远
我们企业在市场中的地位
属中小企业。 远离最终顾客。 同类企业众多,竞争相当激烈。 企业资源不足,约束较多。 企业的发展:滚雪球式。
TOC制约法--总结理论与工具
TOC制约法一、TOC制约法概要◇Theory of Constrains –约束/瓶颈管理/限制理论/约束理论◇■出发点――三个基本假设1、任何系统的业绩都受制于它的制约因素(强调集中与聚焦,必须区分核心问题与一般问题)2、局部改善并不意味着整体改善(局部优化不能用来做决策依据或个人行为的准则,所有局部行动必须有益于系统整体业绩)3、表现不佳并不意味着人的本性不好(对人要予以尊重)■财务衡量――三个基本参数1、有效产出(Troughput , T):企业从外面赚来的钱。
有效产出等于销售收入减去变动成本(原料价格、税金、给外部供应商的直接费用等)2、投资(Investment , I):公司内部投资的钱――包含资本(土地与房物、机器设备、信息系统等)与库存(原材料、在制品、产成品)两部分3、运营费用(Operation Expense,OE):企业用于将投资变成有效产出的钱,包括薪酬、折旧费、办公用品开支、电费、房租等。
■改善流程――四个问题1、要改变什么?2、要改变成什么?3、怎样改变?4、怎样实现持续改善?■制约因素管理――五个步骤1、识别2、挖尽3、迁就4、松绑5、回头■思维流程――六张图1、现状图――描述不良现象与根源之间的逻辑关系,用来寻找系统的核心问题2、冲突图――描述矛盾双方相冲突的条件或行动、不同需求及共同目标,用来寻求双方共赢的解决方案3、未来图――描述解决方案与策略构想与人们想要的结果(未来状况)之间的逻辑关系,用来展示解决方案能够达成改善的目标4、负面分支图――描述解决方案与不良结果之间的逻辑关系,用来帮助人们寻找消除后遗症的解决方案5、条件图――描述达成战略目标需要实现的中继目标,以及需要克服的各种障碍之间的顺序与逻辑关系,用来帮助人们消除实施解决方案面临的障碍6、行动图――也称为转变图,描述具体行动与目标之间的逻辑关系,用以补助人们制定切实可行的行动计划■说服流程――六个层面1、对问题达成共识2、对解决问题的方向达成共识3、相信解决问题的方案能带来想要的结果4、消除对解决方案实施后带来的负面分支的担心5、消除对解决方案实施障碍的担心6、消除说不出来的担心■解决方案――八大模块1、生产运营管理:DBR+BM2、财务与衡量:有效产出会计3、工程与项目管理:关键性4、分销与供应链:拉式补贷5、市场:“黑手党”方案6、销售:六层次7、人员管理:授权8、战略:“1+4×4 流程”二、墨菲定律1949年,一位名叫墨菲的空军上尉工程师,认为他的某个同事是个倒霉蛋,不经意间开了个玩笑:“如果一件事情可能被弄糟,让他去就一定会弄糟。
约束理论(TOC)
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约束理论(TOC)
OPT的九条原则(续)
• 原则6:瓶颈控制了库存和产销率
– 产销率指的是单位时间内生产出来并销售出去的产品 所创造的利润额
– 从平衡物流的角度出发,应允许在非关键资源上安排
适当的闲置时间
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约束理论(TOC)
OPT的九条原则(续)
• 原则4:瓶颈上一个小时的损失则是整个系统的 一个小时的损失
– 生产时间包括调整准备时间和加工时间。但在瓶颈 资源与非瓶颈资源上的调整准备时间的意义是不同 的。而如果在瓶颈资源上节省一个小时的调整准备 时间,则将能增加一个小时的加工时间,相应地, 整个系统增加了一个小时的产出
• OPT的计划与控制步骤 • “鼓”、“缓冲器”和“绳子”
– OPT中的提前期是批量、优先权和其它许多因素的 函数,是编制作业计划产生的结果
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约束理论(TOC)
OPT的九条原则(续)
• 目前理论界对OPT认识还不一致,存在着 各种看法,主要包括
– 把OPT当做一种新的计划思想
– 作为一种作业计划的仿真语言
– 作为生成MPS、物料和能力需求计划及详细 计划的一个软件包
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约束理论(TOC)
约束理论的理论基础─ OPT
• OPT的一些重要概念 • OPT的九条原则 • OPT的计划与控制─DBR系统
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约束理论(TOC)
OPT的一些重要概念
• 瓶颈与非瓶颈资源
限制理论(TOC)PPT培训课件讲义
期是作业计划的结果﹐而不是预业值
DBR系统
? Drum代表鼓声就如同一个军队的小鼓,可 使得行进整齐。
? Buffer就如同两个士兵中间的距离,可以利 用它来应付突发的情形。
? Rope代表的是军队中的纪律,可以确保行 进步伐同鼓声保持一致。
? 限制(constraint):任何阻碍系统达到较高效能目标的 事物均为限制。
? 平衡状态(balance state):当系统的输入流量等于输出 的流量。
TOC的解决方案—解决对象
? 要改善什么?(What to change?)
? 要改善成什么?(To What to change?)
? 怎样使改善得以实现?(How to cause the change?)
TOC的解决方案 –名词
? 瓶颈资源(bottleneck resource):产能小于或等于特定 需求的任何资源﹑
? 非瓶颈资源(non-bottleneck resource):产能大于特定 需求的任何资源。
? 有限产能资源(capacity constraint resource :CCR):系 指资源的利用程度已接近产能﹐若不仔细规画可能 会变成一个瓶颈资源。
? 换句话说﹐如果这个约束决定一个企业或组 织达成目标的速率﹐我们必须从克服该约束 着手﹐才可以更快捷的的步伐在短时间内显 着地提高系统的产出。
TOC的目标 —公司级的
? 任何制造企业的目标只有一个﹐即现在 和将来都能赚钱 ? 净利(Net profit﹐NP)即一个企业赚多 少钱的绝对量 ? 投资报酬率(Return on investment﹐ROI): 表示一定时期内收益与投资的比 ? 现金流量(Cash Flow﹐CF):表示短期内 收入和支出的钱
TOC(约束理论)
TOC(约束理论)一、TOC产生背景TOC首先是作为一种制造管理理念出现。
TOC最初被人们理解为对制造业进行管理、解决瓶颈问题的方法,后来几经改进,发展出以"产销率、库存、经营成本"为基础的指标体系,逐渐形成为一种面向增加产销率而不是传统的面向减少成本的管理理论和工具,并最终覆盖到企业管理的所有职能方面。
总结起来,TOC就是关于进行改进和如何最好地实施这些改进的一套管理理念和管理原则,可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素,并进一步指出如何实施必要的改进以消除这些约束,从而更有效地实现企业目标。
二、TOC的概念TOC理论就是关于进行改进和如何最好地实施这些改进的一套管理理念和管理原则,可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素,TOC 理论称之为"约束",并进一步指出如何实施必要的改进来一一消除这些约束,从而更有效地实现企业目标。
三、TOC的理论要点(一)TOC理论的五层次结构具体地来讲,可以从五个层次结构来分析TOC理论:1、理论核心层2、管理技术层3、基础工具层4、应用实践层5、支撑环境层(二)“约束”的特征如果企业想要达成预期的目标,必须从最弱的环节——瓶颈或约束的环节——大力改进,才可能得到显著的成效。
约束具有两方面的特征,一是“约束”因素受内部和外部的约束;二是“约束”因素具有权重关系。
1、“约束”受内部和外部的约束一般来说,约束可以是三种类型:资源(Resources)、市场(Markets)和法规(Policies)。
我们在考虑约束资源时,主要考虑资源约束和市场约束,应该意识到它既受企业外部的约束,也受企业内部的约束。
2、约束因素的权重关系TOC的管理思想是首先抓“重中之重”,使最严重的制约因素凸现出来。
用ABC分类法来筛选待解决的问题,把最紧迫的极少数的约束资源挑选出来,从而避免了管理者陷入大量的事务处理当中而不能自拔,企业有限的资源也得到了充分的利用。
分析动力学之TOC约束理论
分析动力学之TOC约束理论随着全球经济的飞速发展,企业管理者们对于如何提升供应链效率和扩大利润空间的迫切需求日益凸显。
在这个背景下,TOC(Theory of Constraints,约束理论)作为一种管理工具被越来越广泛地应用在企业管理中。
本文将重点探讨动力学中的TOC约束理论,分析其原理、应用和影响。
1. TOC约束理论简介TOC约束理论是由以色列物理学家埃略特·戈尔德拉特(Eliyahu M. Goldratt)提出的一种管理理论。
该理论认为,在任何系统中总会存在某些约束,这些约束限制了整个系统的效率和运作。
TOC约束理论通过识别和管理这些约束,从而提高整个系统的绩效。
2. TOC约束理论的原理TOC约束理论的核心原理有三个关键点:识别约束、加强约束和管理约束。
首先,要识别出系统中的约束,这可以是一个设备、人员或者流程。
接着,通过优化约束,比如提高约束的容量或减少约束的负荷,以增加系统的吞吐量。
最后,对约束进行有效的管理,确保整个系统按照约束的要求运作。
3. TOC约束理论在供应链管理中的应用TOC约束理论在供应链管理中具有重要意义。
通过识别和管理供应链中的约束,可以减少存货积压、降低生产成本,提高生产效率和交货速度。
此外,TOC约束理论还可以帮助企业优化供应链设计,提高信息流和物流的协调性。
4. TOC约束理论的案例分析案例一:汽车制造业某汽车制造公司在生产过程中发现,生产线上的某一设备成为了生产的瓶颈,导致整个生产线的运作效率低下。
通过应用TOC约束理论,该公司重新安排了生产流程,加强了约束设备的生产能力,并通过合理调度减少了等待时间,最终提高了生产效率。
案例二:零售业某零售公司发现,库存管理成为了供应链中的约束。
通过采用TOC约束理论,该公司优化了库存管理策略,减少了库存积压和仓储成本,提高了库存周转率,优化了供应链中的流程,提升了整体运作效率。
5. TOC约束理论的未来展望随着全球经济的不断发展和供应链管理的日益复杂化,TOC约束理论将在未来发挥越来越重要的作用。
精编【TOC约束理论】TOC制约法
【TOC约束理论】TOC制约法xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv约束理论(制约法)指约束管理/约束理论(theory of constraints ,TOC) 。
简单的讲,约束理论是关于企业应作哪些变化以及如何最好地实现这些变化的理论。
具体一些,约束理论是这样一套管理原则──帮助企业找出目标实现过程中存在的障碍,并实施必要的改变来消除这些障碍。
约束理论认为,对于任何一个系统来说,如果它的投入/产出过程可以按环节或者阶段进行划分,而且一个环节的产出依赖于前面一个或多个环节的产出的话,那么,这个系统最终的产出将受到系统内生产率最低的环节的限制。
换言之,任何一个链条的牢固程度取决与它最薄弱的环节。
在论及生产制造企业时,约束理论认为企业的目标就是取得更多的利润。
为实现这一目标,可以有三条途径:增加产销率,减少库存,减少运营费用。
这三条途径中,正如约束理论奠基者Dr. Goldratt所说,减少库存和减少运营费用会碰到最低减少到0的限制,而对于通过提高产销率来取得更多利润的可能性,则是无穷无尽的。
此外,约束理论还发展出一系列工具,来帮助企业重新审视自己的各种行为和措施,看它们对于企业目标的实现产生了怎样的有利或不利的影响。
TOC是什么?TOC是Theory of Constraints的简称,中文译为“约束理论”。
美国生产及库存管理协会(APICS)又称它为约束管理(Constraint Management)。
TOC是怎么发展出来?TOC是由以色列的一位物理学家Eliyahu M. Goldratt博士所创立的。
他的第一本有关TOC的著作于1984年出版,书名为“目标”(The Goal)。
该书以小说的行文写成,描述一位厂长应用TOC在短时间内将工厂转亏为盈的故事。
因为该书所描述的是许多工厂都普遍存在的问题,因此该书出版之后,读者甚广,并译成13国语言,成为全球的畅销书,销售量在200万册以上,TOC因而流传。
TOC培训教材-约束理论(PPT 10页)
外购零件 每件$5
C
每件10分钟
P&Q练习
一周最多赚多少钱?
A
每件15分钟
原料I 每件$20
C
每件5分钟
B
每件15分钟
原料II 每件$20
B
每件15分钟
A
每件10分钟
原料III 每件$20
一周最多赚多少钱?(一)
Q的有效产出=50件*(100-20-20)=3000 P的有效产出=100件*(90-5-20-20)=4500
where xijk = amount shipped from plant i to demand area j through distribution r k.
传统思维:忽视产能
交货表现受影响 库存增加
运营费用增加
产能被忽视
产生加班
部件的提前期增加
材料提前发放到系统
重要的工作被推迟
鼓(Drum, D)
• 约束资源的产出速度决定了整个系统的运营速 度,即瓶颈控制着企业同步生产的节拍,所以 称为“鼓Drum”
• 安排生产计划时,首先根据优先级安排在约束 资源上的计划
• “鼓”反映了系统对约束资源的利用 • “鼓”的目标是有效产出最大
缓冲(Buffer, B)
• 分为时间缓冲、库存缓冲 • 保证瓶颈不会出现因缺料而停工 • 在约束资源的后续组装工序前设置非约束资源缓冲,
保证瓶颈能力100%利用
原料 1
2
60
80
原料 4
80
5
D
75 时间 50
缓冲
3
70
8
95
7
120
需求: 每周50个
绳子(Rope, R)
TOC理论及应用实例
例1、罗哥和女儿莎朗在Party时间上的冲突。
罗哥想要什么?莎朗在十点前回家。
莎朗想要什么?十二点回家。
罗哥地目标为了莎朗的安全。
莎朗的目标是她希望被朋友接受。
共同目标有美好的家庭生活冲突是:为了莎朗的安全,她必须在十点前回家。
但是,为了要让莎朗被朋友接受,她要十二点回家。
检验彼此的假设:问题的重点是莎朗的安全和希望被朋友接受,所以重新看彼此的假设。
为了莎朗的安全,真的非得十点钟回家不可?还有,为了让朋友接受莎朗,她一定要十二点回家吗?突破冲突,解决问题:Party结束后,罗哥开车接莎朗。
例2、大伟要在罗哥离开的期间,借罗哥的车子。
建立逻辑树帮助分析问题。
正面理由:车子得到定期检查。
大伟答应做妹妹莎朗的司机。
加强与儿子的信任。
负面理由:增加车子受损的风险。
大伟的驾驶技术蛮好的。
很可能大伟会在意外中受伤。
罗哥的车子比大伟的破铜烂铁安全。
大伟觉得使用罗哥的车子是他的权利。
小孩子很容易就习以为常。
罗哥不愿和别人分享车子。
罗哥必须停止欧洲之行,回来解救大伟。
大伟梦想开车去墨西哥,但他还为成年。
罗哥和大伟的关系因此恶化。
排除负面理由:大伟愿意与罗哥加强彼此之间的信任。
所以排除第一点。
大伟答应不做长途旅行。
排除第二点。
前两点都排除后,第三点自然排除。
结论:在罗哥不在时,大伟可以自由使用车子。
通过该逻辑树得到的结论。
念逻辑树时从下往上念。
用如果…而且…那么。
当罗哥不在时,大伟可以自由使用车子。
如果大伟随时都可以使用这辆车子,而且当人们可以经常使用某件东西时,这会变成一种习惯,一种权利。
那么,大伟就会习惯随时使用这辆车子。
而且罗哥不愿意和别人分享车子。
那么将来罗哥说不时,大伟会不高兴。
为了这个,大伟得遵守一个承诺:如果罗哥答应借车,当罗哥回来后的两个月内,大伟不能要求开罗哥的车。
以上就是高德拉克博士的TOC(Theory of constraint)——TOC思维方法(TOC Thinking Processes)应用于日常生活的两个例子。
约束理论TOC(完整版)
约束理论TOC(完整版)一、约束理论概述约束理论(Theory of Constraints,简称TOC)是由以色列物理学家艾利·高德拉特(Eliyahu M. Goldratt)于1980年代提出的一种管理理念。
它旨在帮助组织识别和解决制约其目标实现的瓶颈,通过系统化地优化流程,提高整体效率。
约束理论的核心观点是:一个系统的绩效往往受限于其最薄弱的环节,即约束。
只有解决约束,才能实现整体绩效的提升。
二、约束理论的五大核心原则1. 系统的整体性:约束理论强调,一个组织是一个相互关联的系统,每个环节的绩效都会影响到整个系统的绩效。
因此,在解决问题时,需要从整体出发,考虑各个环节之间的相互影响。
2. 约束是关键:约束是制约系统整体绩效的关键因素。
要实现整体绩效的提升,要识别和解决约束。
约束可能存在于生产、物流、销售、人力资源等各个环节。
3. 非瓶颈决定生产速度:在一个系统中,非瓶颈环节的产能往往大于瓶颈环节。
因此,提高非瓶颈环节的产能并不能提高整个系统的产能,反而可能导致库存积压。
要实现整体产能的提升,关键在于提高瓶颈环节的产能。
4. 瓶颈是提升整体绩效的关键:要提升整体绩效,要解决瓶颈。
解决瓶颈的方法包括:提高瓶颈环节的产能、调整生产计划以减少瓶颈环节的负担、寻找替代方案等。
5. 系统优化:约束理论强调,优化一个系统需要关注整体而非局部。
在解决问题时,需要考虑各个环节之间的相互影响,避免局部优化导致整体绩效下降。
三、约束理论的应用领域约束理论在多个领域得到了广泛应用,包括:1. 生产管理:通过识别和解决生产过程中的瓶颈,提高生产效率,降低生产成本。
2. 项目管理:通过识别和解决项目中的关键制约因素,确保项目按时完成,提高项目成功率。
3. 供应链管理:通过优化供应链各环节的协同效应,降低库存成本,提高供应链整体绩效。
4. 服务行业:通过优化服务流程,提高服务质量,降低服务成本。
5. 个人成长:通过识别和解决个人成长中的制约因素,提高个人绩效,实现人生目标。
TOC约束理论培训教材(PDF 77页)
¾ 1991年,当更多的人开始知道和了解TOC的时候,TOC的可操作性进一 步增强,发展出用来按照逻辑顺序、系统化解决问题的“思维过程” (TP)。这使得今天的TOC,就像早期的OPT在管理理念和软件两个 方面共同发展一样,它既是面向产销率的管理理念,又是一系列管理 技术的集合。
三、TOC的目标
◆ 强调企业的真正目标只有一个,即盈利
企业是否盈利需要通过一些财务指标来衡量,这就是企业 的盈利指标(TOC通过净利润、投资收益率、现金流量来衡 量),但是企业盈利指标无法直接指导生产,因此TOC给出一 些作业指标来指导生产。
作业指标、财务指标和TOC盈利目标之间的关系见图4。
三、TOC的目标——作业指标与盈利指标的关系
第十章 约束理论
第一节 概述 第二节 DBR系统 第三节 TOC软件 第四节 TOC与其他管理的比较
第一节 概述
一、TOC的定义 二、TOC的产生与发展 三、TOC的目标 四、瓶颈与非瓶颈资源 五、TOC对企业的分类 六、TOC的九条原则 七、 TOC的思维流程 八、识别瓶颈的五大核心步骤
一、TOC的定义
于生产制造环境,而且发展形成了一套思维流程(Thinking Process,简称TP),可
以广泛地应用于组织、 企业甚至个人,以有效地识别并消除实现目标过程中的“瓶
颈”。这套流程按照逻辑顺序,系统地回答了以下三个在任何改进的过程中都必然
提出的问题:改进什么?(What to change?)、改成什么样子?(What to change
TOC培训资料
约束理论(TOC)的概念和发展过程
约束理论的发展
约束理论(Theory of constraints,TOC)是以色列物理学家高德拉特(Eliyahum Goldratt)于八十年代中期在他的最优生产技术基础上创立和发展起来的管理哲理;最优 生产技术 (Optimized Production Technology , OPT)是由一组管理理念和规则组成的理 论体系,逐渐形成了一种面向增加产销率而不是传统的面向减少成本的管理理论工具,并 且最终覆盖到企业管理的所有职能方面;TOC理论提出了在制造业经营生产活动中定义和 消除制约因素的一些规范化方法,以支持连续改进(Continuous Improvement)。同时TOC 也是对MRPII和JIT在观念和方法上的发展。 九十年代,当更多的人开始知道和了解TOC的时候,TOC又发展出用来逻辑化、系统化解决 问题的“思维过程”(ThinkingProcess,即TP)。TOC理论就这样经过不断地发展而逐渐 成熟。在20世纪90年代约束理论在美国企业界得到很多应用,美国生产及库存管理协会 (American Product and Inventory Control Society, APICS)专门成立了约束管理研 究小组。该小组认为:TOC是一套管理理念与管理工具的结合。“约束”即企业在实现其 目标的过程中现存的或潜伏的制约因素。约束管理是通过逐个识别和消除这些约束,使得 企业的改进方向和改进策略明确化,从而达到帮助企业更有效地实现,3个服务员)
原则2:非瓶颈资源的利用程度不由其本身决定,而是由系统的约束决定的
- 系统的约束就是瓶颈,因为系统的产出是由瓶颈产出决定的。而非瓶颈资源的充分利用不仅不能提高 系统的效率,反而会使库存和运营费用增加。非瓶颈资源的使用率一般不应该达到100%。
TOC理论培训
TOC理论培训简介TOC(Theory of Constraints)理论是由以色列物理学家以及管理学家Eliyahu M. Goldratt所提出的管理理论,是一种识别并解决组织内部约束的方法。
TOC理论旨在帮助组织找到并处理制约其整体绩效的瓶颈或约束条件,从而优化整体流程,提高效率和生产力。
TOC的基本概念1.约束:约束是指阻碍组织达到其目标的因素。
TOC理论强调要着眼于消除关键约束,而不是局部优化。
2.瓶颈:瓶颈是导致整个系统效率下降或无法达到最佳运作水平的关键环节或资源。
3.通用解决方案:TOC提供了一套通用的解决方案,包括五个步骤:定位约束、决策如何利用约束、调整整个系统以适应约束、提升约束的绩效、重复该过程。
TOC的应用领域TOC理论可以应用于各种组织,包括制造业、服务业、零售业等各种行业。
具体应用包括但不限于:•生产计划与控制•库存管理•供应链优化•项目管理•销售和营销策略TOC的案例分析案例一:制造业中的TOC应用在一家汽车零部件制造公司中,TOC理论被应用来解决生产线瓶颈问题。
通过识别并优化瓶颈工序,公司成功提高了生产效率,减少了生产周期,提升了客户满意度。
案例二:服务业中的TOC应用一家餐饮连锁企业采用TOC理论来优化供应链管理。
通过重新设计供应链流程、优化库存管理以及提升服务效率,企业成功降低了成本、提高了库存周转率,并提升了服务质量。
TOC理论的优势和挑战优势•着眼全局,而非局部优化•帮助组织找到并处理关键约束,优化整体绩效•提供通用解决方案,可用于各种行业和组织挑战•需要全面而深入的分析和理解•实施过程中可能遇到组织惯性和人员抵触情况•需要持续跟进和调整,以确保长期效果稳定结语TOC理论作为一种管理思想,已经被广泛应用于各种组织中,并取得了显著的效果。
通过识别和处理关键约束,优化整体流程,组织可以实现更高效的生产和运营,从而提升竞争力。
如果您的组织也面临效率提升的挑战,不妨考虑运用TOC 理论,寻找并优化关键约束,实现长期持续发展。
TOC约束理论TOC经典
D 每件15分
C 每件10分
A 每件15分
原料1 每件¥20
外来零件 每件¥5
D 每件5分
C 每件5分
B 每件15分
B 每件15分
A 每件10分
原料2 每件¥20
原料3 每件¥20
营运费用每周 ¥6000
优先生产P,再生产Q
P的有效产出=100件*(90-45)
=4500 B需时100*15分=1500分
阻止Murphy对生产过程的影响
!
原
1
2
料
60
80
原
4
料
80
5
D
75 时间 50
装配
3
缓冲
70
8
95
7
120
发运 缓冲
需求: 每周50个
缓冲
利用缓冲管理保证瓶颈的利用率… 利用装配和发货缓冲保证交货的及时性.
第三步:服从(迁就瓶颈)
• 非约束资源的安排服从于约束资源的需要 • 利用率和效率不是非约束资源的考核指标 • 正是这一点,使得TOC不单单是一种制造理念,而
Q
可用之资源 A、B、C、D各一
售价每件¥90 市场需求每周100件
售价每件¥100 市场需求每周50件
D 每件15分
外来零件 每件¥5
D 每件5分
每周工作5天,每天8 小时,即每周2400分 钟
营运费用每周 ¥6000
P和Q之间,我们应优先处理何者?
C 每件10分
C 每件5分
B 每件15分
P
———
营运费用
6000
————
净利
840
对P、Q产品案例的分析
1、瓶颈的流量决定了系统的流量, 瓶颈的损失就是系统的损失,瓶 颈的损失是无法挽回的;
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TOC(Theory of Constraints)约束理论培训素材收集约束理论( TheoryofConstraints ,简称TOC )是戈德拉特博士( Dr.EliyahuM.Goldratt )在他的优化生产技术( OptimizedProductionTechnology ,简称OPT )的基础上发展起来的。
戈德拉特最初开发的OPT 软件用了有限能力排程、车间控制和决策支持,由一家叫CreativeOutput 公司经销。
由于戈德拉特把重点从经销软件转移到强调管理哲理和培训教育上,他被迫离开了这家公司。
因此,当前存在早期以OPT 命名的商品软件和戈德拉特博士进一步发展的OPT 哲理或TOC ,不要混淆。
OPT 有9 条基本原则,这些原则在约束理论中得应用。
它们是:1. 重要的是平衡物流,不是平衡能力;2. 非瓶颈资源的利用率是由系统的其它约束条件决定的,而不是由其本身能力决定的;3. 让一项资源充分开动运转起来同使该项资源带来效益不是同一一个涵义;4. 瓶颈资源损失一小时相当于整个系统损失一小时,而且是无法补救的;5. 想方设法在非瓶颈资源上节约下一小时以提高生产率只是一种幻想,非瓶颈资源不应满负荷工作;6. 产量和库存量是由瓶颈资源决定的;为保证瓶颈资源负荷饱满并保证企业的产出,在瓶颈工序和总装配线前应有供缓冲用的物料储备。
瓶颈工序前可用拉式作业,其后可用推式作业。
7. 传送批量可以不等于甚至多数情况是不应等于加工批量;8. 批量是根据实际情况动态变化的,而不是固定不变的;加工批量应当是一个变数;9. 只有同时考虑到系统所有的约束条件后才能决定加工件计划进度的优先级。
提前期只是排进度的结果。
TOC 是在OPT 的基础上发展起来的,它是一种在能力管理和现场作业管理方面的哲理,把重点放在瓶颈工序上,保证瓶颈工序不发生停工待料.提高瓶颈工作中心的利用率,从而得到最大的有效产出。
根据不同的产品结构类型、工艺流程和物料流动的总体请况,设定管理的控制点。
约束是多方面的,有市场、物料、能力、工作流程、资金、管理体制,员工行为等,其中,市场、物料和能力是主要的约束。
根据市场的约束制订物料的初步生产规划,同步地用能力约束修订,生成主生产计划(MPS);MRP/CRP 也同步运行。
TOC 把MPS 比喻为“鼓”,根据瓶颈资源的可用能力确定物流量,作为约束全局的“鼓点”,控制在制品库存量;所有瓶颈和总装工序前要有缓冲,保证起制约作用的瓶颈资源得以充分利用,以实现企业最大的产出;所有需要控制的工作中心如同用一根传递信息的绳子牵住的队伍,按同一节拍(保持一定间隔,按同一一步伐行进)。
也就是在保持均衡的在制品库存,保持均衡的物料流动条件下进行生产。
戈德拉特称之为“鼓点一缓冲储备一绳”方法(drum -buffer -ropeapproach ,简称DBR 法)。
TOC 的理论还应用于航空公司、医院和其它非制造业领域。
约束理论的理论核心之四九条管理原则TOC 的基本思想在九条管理原则上得到了具体体现,这九条原则是实施TOC 的基石。
与TOC 相关的生产计划与控制的算法和软件,也是按照这九条原则提出和开发的。
此外,这些原则也可以独立于软件之外,直接用于指导实际的生产管理活动。
下文将逐条分析这九条原则。
原则l 追求物流的平衡,而不是生产能力的平衡。
追求生产能力的平衡是为了使企业的生产能力得到充分利用。
因此在设计一个新厂时,自然会追求生产过程各环节的生产能力的平衡。
但是对于一个已投产的企业,特别是多品种生产的企业,如果一定要追求生产能力的平衡,那么即使企业的生产能力充分利用了,但是产品并非都能恰好符合当时市场的需求,必然有一部分要积压。
TOC 则主张在企业内部追求物流的平衡。
所谓物流平衡就是使各个工序都与瓶颈机床同步,以求生产周期最短、在制品最少。
它认为生产能力的平衡实际是做不到的。
因为波动是绝对的,市场每时每刻都在变化;生产能力的稳定只是相对的。
所以必须接受市场波动这个现实,并在这种前提下追求物流平衡。
原则2 “非约束”的利用程度不由其本身决定,而是由系统的“约束” 决定的。
图1 约束资源与非约束资源的关系约束资源制约着系统的产出能力,而非约束资源的充分利用不仅不能提高有效产出,而且会使库存和运行费增加。
从图1 所示的约束资源与非约束资源的四种基本关系中,我们可以看出,关系(a)、(b )、(c)中非约束资源的利用程度是由约束资源来决定的。
如:o关系(a):非约束资源为后续工序,只能加工由约束资源传送过来的工件,其使用率自然受约束资源的制约;o关系(b),虽然非瓶颈资源为前道工序,能够充分地使用,使用程度可以达到100 %,但整个系统的产出是由后续工序,即约束资源决定的,非约束资源的充分使用只会造成在制品的连续增加,并不改变产出;o关系(c),由于非约束资源与约束资源的后续工序为装配,此时非约束资源也能充分地使用,但受装配配套性的限制,由非约束资源加工出来的工件其中能够进行装配的,必然受到约束资源产出的制约,多余部分也只能增加在制品库存;o关系(d ):非约束资源的使用程度虽不受约束资源的制约,但显然应由市场的需求来决定。
从以上分析,容易看出,非约束资源的使用率一般不应该达到100 %。
原则3 资源的“利用”(Utilization )和“活力”(Activation )不是同义词。
“利用”是指资源应该利用的程度, “活力”是指资源能够利用的程度。
按传统的观点,一般是将资源能够利用的能力加以充分利用, 所以“利用”和“活力”是同义的。
按TOC 的观点,两者有着重要的区别:因为做所需要的工作(应该做的,即“利用”)与无论需要与否,最大程度可做的工作(能够做的,即“活力”)之间是明显不同的。
所以对系统中“非约束”的安排使用,应基于系统的“约束”。
例如,一个非约束资源能够达到100 %的利用率,但其后续资源如果只能承受其60 %的产出,则其另外40 %的产出,将变成在制品库存,此时从非约束资源本身考察,其利用率很好,但从整个系统的观点来看,它只有60 %的有效性。
所以“利用”注重的是有效性,而“活力”注重的则是能行性,从平衡物流的角度出发,应允许在非关键资源上安排适当的闲置时间。
原则4“约束”上一个小时的损失则是整个系统的一个小时的损失。
一般来说,生产时间包括调整准备时间和加工时间。
但在约束资源与非约束资源上的调整准备时间的意义是不同的。
因为约束资源控制了有效产出,在约束资源上中断一个小时,是没有附加的生产能力来补充的。
而如果在约束资源上节省一个小时的调整准备时间,则将能增加一个小时的加工时间,相应地,整个系统增加了一个小时的产出。
所以,约束资源必需保持100 %的“利用”,尽量增大其产出。
为此,对约束资源还应采取特别的保护措施,不使其因管理不善而中断或等工。
增大约束资源物流的方法可以有如下几种:①减少调整准备时间和频率,约束资源上的批量应尽可能大;②实行午餐和工修连续工作制,减少状态调整所需的时间损失;③在约束资源前设置质量检查站,保证投入约束资源的工件100 %是合格品;④设置缓冲环节,使约束资源不受非约束资源生产率波动的影响。
原则5“非约束”节省的一个小时无益于增加系统有效产出。
因为非瓶颈资源上除了生产时间(加工时间和调整准备时间)之外,还有闲置时间。
节约一个小时的生产时间,将增加一个小时的闲置时间,而并不能增加系统有效产出。
当然,如果节约了一个小时的生产时间,可以减少加工批量,加大批次,以降低在制品库存和生产提前期。
但这些结果能在多大程度上有益于系统追求的根本目标,依然牢牢受制于约束资源。
原则6“约束”控制了库存和有效产出。
因为,有效产出指的是单位时间内生产出来并销售出去的产品所创造的利润额,所以,很明显它受到企业的生产能力和市场的需求量这两方面的制约,即它们受由资源约束和市场约束瓶颈所控制的。
如果“约束”存在于企业内部,表明企业的生产能力不足,相应的有效产出也受到限制;而如果当企业所有的资源都能维持高于市场需求的能力,那么,则市场需求就成了“约束”。
这时,即使企业能多生产,但由于市场承受能力不足,有效产出也不能增加。
同时,由于“约束”控制了有效产出,所以企业的“非约束”应与“约束” 同步,它们的库存水平只要能维持“约束”上的物流连续稳定即可,过多的库存只是浪费,这样,“约束”也就相应地控制了库存。
以上六条原则都是涉及资源的。
原则7 运输批量可以不等于(在许多时候应该不等于)加工批量。
车间现场的计划与控制的一个重要方面就是批量的确定,它影响到企业的库存和有效产出。
TOC 所采用的是一种独特的动态批量系统,它把在制品库存分为两种不同的批量形式,即:①运输批量,是指工序间运送一批零件的数量;②加工批量,指经过一次调整准备所加工的同种零件的数量,可以是一个或几个转运批量之和。
在自动装配线上,转运批量为1 ,而加工批量很大。
确定加工批量的大小应考虑:? 资源的合理应用(减少设备的调整次数);合理的在制品库存(减少资金积压和在制品库存费用)。
确定运输批量的大小则是考虑:? 提高生产过程的连续性、平行性,减少工序间的等待时间和减少运输工作量与运输费用。
两者考虑的出发点不同,所以运输批量不一定要与加工批量相等。
根据TOC 的观点,为了使有效产出达到最大,约束资源上的加工批量必须大。
但另一方面,在制品库存不应因此增加,所以转运批量应该小,即意味着非约束资源上的加工批量要小,这样就可以减少库存费用和加工费用。
原则8 批量大小应是可变的,而不是固定的原则8 是原则7 的直接应用。
在TOC 中,运输批量是从在制品的角度来考虑的,而加工批量则是从资源类型的角度来考虑的。
同一种工件在约束资源和非约束资源上加工时可以采用不同的加工批量,在不同的工序间传送时可以采用不同的运输批量,其大小根据实际需要动态决定。
以上两条是涉及物流的。
原则9 编排作业计划时考虑系统资源约束,提前期是作业计划的结果,而不是预定值。
MRP II制定作业计划的方法一般包括以下几个步骤:①确定批量;②计算提前期;③安排优先权,据此安排作业计划;④根据能力限制调整作业计划,再重复前三个步骤。
可见MRP II 是按预先制定的提前期,用无限能力计划法编制作业计划。
但当生产提前期与实际情况出入较大时,所得的作业计划就脱离实际难以付诸实施,MRP II 也因此招致了许多有关期”的批评。
在这点上,TOC与MRP正好相反,即不采用固定的提前期,而是考虑计划期内的系统资源约束,用有限能力计划法,先安排约束资源上加工的关键件的生产进度计划,以约束资源为基准,把约束资源之前、之间、之后的工序分别按拉动、工艺顺序、推动的方式排定,并进行一定优化,接下来编制非关键件的作业计划。