生产运作管理第十章OPT

假设市场对P、Q的需求量上升了：每周分别为132和66 件，而且通过努力，使用B的单位时间也下降1/3，这时： 每周负荷的% 110.0 55.0 96.0 68.75
资源A 资源B 资源C 资源D
资源A成为约束，原来的约束B已经被打破了。于是又返 回到第一步。如果没有这一步，人们还以B为约束控制系 统运行，影响了进一步改进。
非关键资源网络
原材料
第4节 OPT的九条原则

平衡物流，而不是平衡生产能力 非瓶颈资源的利用程度不是由它们自己的潜力 决定的，而是由系统的约束决定的 资源的利用(Utilization)和活力(Activation)不 是同义语 瓶颈上损失一小时则是整个系统的一个小时的 损失 非瓶颈获得的一个小时是毫无意义的
D 5分钟/件
C 10分钟/件
C 5分钟/件
B 15分钟/件
A 15分钟/件
B 15分钟/件
A 10分钟/件
RM1 ￥20/件
RM2 ￥20/件
RM3 ￥20/件
• 应用OPT各步骤示例
Step 1 辨别系统的约束。要辨别系统的约束，需要计算 机器的负荷，如上表，机器B是瓶颈。如果要满足P、 Q的每周需求量，B需要另外25%的能力。 Step 2 决定如何拓开系统的约束。TOC是建立在系统的 绩效是由资源约束决定的，因此TOC主要是使资源约 束对目标贡献最大化。拓开B意味着，使在B上消耗的 单位产品产出最大化。如：
管理学院 马士华
TOC首先是作为一种制造管理理念出现。《The Goal》、《The Race》这两本最初介绍TOC的书引起 了读者的广泛兴趣和实施这套理念的热情。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、运行 费”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 1991 年，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"（Thinking Process, 即TP）。所以，今天的TOC， 就象当年的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，又是一系列的 思维工具。
第1节 OPT的提出
时间——70年代末期 人物——以色列的物理学家 ------- Eli Goldratt 提出 提高企业产出率 理论依据：资源约束理论(TOC) Theory of Constrain

TOC的形成历史和发展现状
约束理论根植于OPT（原指最优生产时刻表：Optimized Production Timetables,后指最优生产技术：Optimized Production Technology）。OPT是Goldratt博士和其他三个以 色列籍合作者创立的，他们在1979年下半年把它带到美国， 成立了Creative Output公司。 接下去的七年中，OPT有关软件得到发展，同时OPT管理 理念和规则（如"鼓－缓冲器－绳子"的计划、控制系统）成 熟起来。Creative Output公司的发展几起几落，后关闭。 OPT的软件所有权转让给一家名为Scheduling Technology Group的英国公司。1986年后半年，Goldratt博士和Robert E. Fox共同创立Goldratt研究机构，经过十年发展演进出我们今 天所知的TOC。
例：考虑如下图所示的生产过程。两个产品P和Q，每周的需 求量为100件P，50件Q。售价分别为P：￥90/件，Q： ￥100/件。有4个工作中心：A、B、C、D，每个工作中心 都有一台机器，每周运行2400分钟。需要3种原材料，原 材料的成本及加工路线见下表。求解利润最大的生产组合。
每周工作时间（分钟）
作业指标
产销率
库存
运行费用
制造周期
第3节 OPT的主要概念

瓶颈工序与非瓶颈工序 例：产品P经过A、B两道工序加工 原材料 A
15件/周
B
20件/周
市场
25件/周
瓶颈工序：指的是实际生产能力小于或等于生产负荷 的资源。

关键资源网络和非关键资源网络
产品
产品装配 部件装配
瓶颈工序
关键资源网络
部件装配 零件 工艺 路线
产品 销售价格（元/件） P 90 Q 100
材料成本（元）
贡献（元） 时间（资源B，分钟）
45
45 15
40
60 30
贡献(元/分钟)
3
2
所以，在生产QV之前应尽可能多地生产P（即100件）。 100件P消耗B的1500分钟，剩下900分钟用于Q，只能生产 30件Q。 Step 3 使其他的工作服从于开发系统约束的决定。意思是 使其他工作配合拓开系统的约束，如材料采购、工作中心排 序等。 Step 4 提升系统的约束。尽可能采取措施提高约束的绩效， 如降低调整时间，采取预防维修等。或者，把贡献最低的产 品放到最后安排，如上面对Q的处理。 Step 5 如果约束被打破，再从第1步做起。如：
（续）
瓶颈控制了库存和产销率 转运批量可以不等于（在许多时候应该不等于） 加工批量 加工批量应是可变的，而不是固定的 排作业计划时应同时兼顾所有的约束，提前期 是作业计划的结果，而不是预定值

第5节 OPT的应用
OPT应用的五个主要步骤: 1. 辨别系统的约束 2. 决定如何开发系统的约束 3. 使其他的工作服从于开发系统约束的 决定 4. 提升系统的约束 5. 如果约束被打破，再从第1步做起。
资源 A
B C D
加工负荷/周
P Q
可用时间/周 2400
2400 2400 2400
负荷率/周 83
125 73 52
1500
1500 1500 1000
500
1500 250 250
2000
3000 1750 1250
P 100件/周 ￥90/件
Q 50件/周 ￥100/件
Biblioteka Baidu
外购件 ￥5/件
D 10分钟/件
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第2节 OPT的目标



OPT的主要贡献之一 ：财务指标 作业指标 财务指标： 净利润 投资收益率 现金流量 作业指标： 产销率—产销率指单位时间内企业获取的利润额， 是OPT对企业目标实现程度的关键度量标准 库存 运行费
企业目标
现在和将来都能赚钱
财务指标
净利润
投资收益率
现金流量