作者高德拉特博士以小说的形式,介绍了他的“TOC制约法”(Theory Of Constrains),TOC最重要的贡献在于指导企业如何集中利用有限的资源用于整个系统中最重要的地方,以求得最大的利益。
TOC是比起日本的JIT所需的巨额投资,更实用并能快速见效。美国福特汽车的电子部在花巨资实行两年JIT后,只发觉改善了少许,而启用TOC短短一年内就远远抛离对手。
苏格拉底的指导方法:只问问题,不提供答案。
什么是目标?
依存关系与统计波动
生产瓶颈(制约因素)的利用
缩短生产周期
总结TOC运用流程
无论什么公司,目标只有一个,究竟什么是目标?
合乎经济效益的采购?
优秀的人才?
品质和成本、技术?
销售?
以上等等类似都是达成目标的手段,目标是赚钱!!
传统的工厂赚钱指标:
a.净利 b.投资报酬率(ROI) c.现金流量
缺点:只能评估整个组织的进度,对于工厂的实际营运,没有意义。
物理学家钟纳的转化指标:
a.有效产出(throughput)
b.存货(inventory)
c.营运费用(operational expense)
优点:能充分表达赚钱这个目标,又能发展出工厂的基本营运规则。
衡量指标
有效产出:整个系统透过销售而获得金钱的速度。
存货:整个系统投资在采购上的金钱,而采购的是我们打算卖出去的东西。
营运费用:整个系统为了把存货转为有效产出而花的钱。
三大指标的定义
整个系统:不单指制造部门,或一家工厂,或部门,指整个组织。
如:
机器-折旧费为营运费用;机器中可以变卖的属于存货;机器的润滑油为营运费用。
仓库-营运费用
企业知识-关于新生产流程的,有助于将存货转为有效产出的为营运费用;贩卖的知识或技术为存货
总经理司机-营运费用(司机帮总经理空出更多的时间来思考以及和客户打交道)
三个指标可以涵盖整个系统中所有的东西
增加有效产出,但同时减少存货和营运费用!
目标的具体表达方式
实际表明:当分毫不差地根据市场需求来调节产能时,有效产出会下降,存货会增加,营运费用也上扬。
2. 为什么没有办法使工厂达到真正的平衡?
依存关系
一个事件(如作业程序)或一系列的事件必须等其他事件发生之后,才能发生依序发生
统计波动
各事件按序发生时,有统计学上的变异导致有些事情我们没有办法精确预估。
两大现象
以上两大现象的结合存在于工厂!
我们要合理运用之
整个健行队伍:生产系统
产品:走过的路
原料:还没有走的路
生产流程:朗尼第一个走过,再后面的男孩,依此类推,轮到走得比较慢的贺比,再轮到最后的我。
有效产出:当整个流程的最后一关:我,走过路时,产品才“卖出”,不是第一个朗尼的速度,是最后一个我的速度。
存货:朗尼和我之间的距离,其他所有人走过的路。
营运费用:我们所有人消耗的精力。
依存关系:健行队伍中排队行进的各个队员。
统计波动:各个队员的速度差异。
两大现象的实例一----健行
朗尼和我之间的距离一直在扩大,代表存货增加,有效产出是我走路的速度受到其他人速度的影响,下降了。营运费用亦然。
产品:运送火柴
生产流程:把火柴从自己的碗里移到下一个人碗里。
统计波动:骰子点数(1-6),即每次移动的火柴数,代表最大产能。
依存关系:依序排列的碗,代表各个工序
有效产出:火柴从最后一个碗移出的速率。
存货:剩在碗里的火柴。
两大现象的实例二----火柴游戏
统计结果显示:这个平衡的系统,有效产出下降,存货逐渐上升,营运费用也随之增加。存货并非如我们想象中的有规律在系统中流动,反而一波波累积,结果整个系统愈来愈落后进度。
IIII
IIII
4
6
III
3
I
?
1
2
3
n
现况:需求100件,预定进度25件/小时
生产流程:要等待彼得部门加工的零件工厂才能最后装配成品。
两大现象的工厂实例----急件交货
因为依存关系及统计波动,导致前一个作业程序的最大偏离deviation会变成下一个作业程序的起点。
最严重时彼得部门落后10件,也是最后落后的数目。
依存关系和统计波动,将产线的一系列流程弄得非常复杂,我们要如何控制变数更多的生产线呢?
3.如何结合两大现象控制生产线?
寻找生产的瓶颈:
瓶颈:任何资源,只要它的产能等于或少于他的需求。
非瓶颈:产能大于需求的资源。
寻找生产瓶颈(制约因素 constraint)
健行中的瓶颈:速度最慢的胖男孩贺比。
方法:将贺比安排在队伍最前面,并减轻贺比的负担。
健行的启示:不该只考虑单个部门,要让系统发挥最大的效率,有些资源必须比其他资源的产能更高,生产线最后的部分要比开头部分产能更高。
如何寻找生产的瓶颈?
根据经验,指出通常产能短缺的部门;
催货员经常去找零件的部门;
存货,即在制品最多的地方.
针对以上找到的范围,计算产能和需求的关系,当产能小于等于需求时就是瓶颈。
工厂内部的瓶颈如何寻找
运用瓶颈二大原则:
一、绝对不可浪费瓶颈的时间
二、提高瓶颈产能
如何运用瓶颈来经营工厂?
罗哥的工厂成功地找到瓶颈:
贺比一号:NCX-10机器;贺比二号:热处理部门
观念地转变:瓶颈浪费一小时生产量就等于整个工厂的产能浪费了一小时产量。
针对瓶颈两大运用原则的改革:
不再让瓶颈NCX-10在午餐时停工;
将品检提到瓶颈之前,不让瓶颈处理不良零件;
只处理对“今天”的有效产出有所贡献的零件(红、绿标签);
减轻瓶颈负担,把部分工作交给非瓶颈机器(考虑是否所有零件都要经过瓶颈;有无其他机器可替代或有分包商)
工厂实例:
宣导:
让所有人都了解瓶颈的重要性,宣导优先度标签。
生产过程的变革:
将逾期未交的订单排序;
根据优先顺序和生产线路,将在制品贴上颜色标 签来控制其在厂内的处理优先度;
启用淘汰的旧设备减轻瓶颈负担;
热处理部门派专人负责,准时上下炉,将零件归类提高炉子的使用效率,并开发系统缩短内外准备时间;
恢复原有的工序,虽使非瓶颈机器效率降低,但可以使某些零件不用再经过热处理部门,从而提升整个工厂的生产力。
工厂改革的初步成果:
有效产出(交货的订单数)比以前任何时候都增加;
存货,下降了百分之二十;
营运费用没有任何增加!
瓶颈和非瓶颈之间的关系(X-瓶颈;Y-非瓶颈):
当给非瓶颈的工作量超越瓶颈的工作量时,不但没有提高生产力,反而制造出过多的存货。虽然会产生人力闲置,但要员工工作和从他们工作中获利是两码事。
X
Y
X
最后装配
X
产品A
产品B
Y的产能大于X,当Y不停工作时,X前会有很多存货产生。
Y产能大于X,当X满负荷,Y还没有喂饱,在工厂内被允许。
Y产生的存货到达最后装配部等待瓶颈零件,形成很多存货。
如果把Y的产能发挥到及至,超过市场需求能吸收的程度,产生存货。
由X/Y的关系推论出放诸四海皆准的准则:
1.非瓶颈资源的利用程度并不是由其生产潜力来决定,而是由系统中的其他制约因素(瓶颈)来决定。
2.启动资源并不等于有效利用资源。
每个人都忙碌不堪的工厂是没有效率的工厂?
工厂内除了瓶颈材料,非瓶颈材料也不能按时到达最后的装配部?
现况:当有效产出上升的时候,还是不停发料,希望让所有人忙个不停,结果增加了非瓶颈的负担,超越了非瓶颈的产能,于是,贴红色标签、顺位优先的零件都加工完成了,绿色标签材料越来越多,所以不只在两个瓶颈处有存货,而且由于瓶颈零件数量太大,阻碍了另一个工作单位的物料流通,因此使得非瓶颈零件也无法到达最后装配部。
解决方法:使用电脑系统,记录瓶颈的数据,依据每种零件平均机器操作准备和加工时间,从而计算出每批货的时间进度,依此可以决定发出红色标签材料的时间表,同时可以拟定最后装配部的进度表。然后依据瓶颈材料抵达装配部的时间倒推非瓶颈零件材料的发出时间。
工厂内实例:
4.缩短生产周期
批量减半的好处:
减轻现金流量的压力;
每批零件排队和等候的时间会减半,整个生产周期缩短,对市场的反应速度加快,吸引更多顾客,业绩上扬。
批量减半的“缺点”:
虽然操作准备次数增加一倍,但有个与瓶颈损失时间相对应的原则:
非瓶颈设备省下的每个小时都是虚幻的。
传统成本计算方式的错误(一):
减少批量后使用传统计算方式导致成本数字上升,实际费用没有任何影响,也没有增加人力。
传统的假设:假定工厂里所有的工人随时都在工作。
传统的成本计算方法=原料成本+直接人工成本+成本负担
≈因数*直接人工成本====== 3*直接人工成本
针对每个零件的直接人工成本:
加工时间 + 平均每个零件的操作准备时间
罗哥的工厂
当批量减小时,平均到每个零件的操作时间会增加,导致直接人工成本增加,账面上的成本增加!
实际情况:成本反而下降了,减少了存货,增加了产出,所以有更多的产品可以分摊同样的成本负担和同样的直接人工成本,营运费用反而降低。
传统的做法:
在资产负债表上,将存货规为资产。
实际情况:
工厂内在制品与库存原料的降低,实际上省下了一笔钱,产生了很多净利,而帐面上则代表资产减少,节省的采购费只能弥补部分差距,所以帐面反映净亏损。
传统成本计算方式的错误(二):
找出系统的制约因素
决定如何挖尽制约因素的潜能
其他的一切配合上述决定
把制约因素松绑
警告!假如步骤四打破了原有的制约因素,那么就回到步骤一,千万不要让惰性引发系统的制约因素
总结TOC理论运用的流程:
随着有效产出节节上升,确实有可能创造出新瓶颈,但是大多数工厂有许多额外产能,因此除非有效产出增加数量非常大,否则不太可能产生新瓶颈。
制约因素的平衡被打破时:
瓶颈的存货越多,需要的备用产能就越少。瓶颈的存货越少,需要的备用产能就越多。
当订单增加打破原有的平衡时,大幅度减少了非瓶颈的备用产能,如果没有相对增加瓶颈前的存货来弥补消耗,就会出现瓶颈处间歇性空闲,导致浪费瓶颈时间,不能按时交货。
解决方法:提前派发出各订单的材料,为瓶颈和装配部重新制造充分的存货。
——制约因素出现间歇性空闲及库存