用TOC理論提高生產制造的競爭力課件

1、用TOC理論提高生產制造的競爭力The Race競速競速用TOC理論提高生產制造的競爭力摘譯自 The Race, Eliyahu M. Goldratt and Robert E. Fox North River Press, 1986用TOC理論提高生產制造的競爭力The RaceThe Race is about our standard of living and how we can increase it. Today, we are facing a real threat in the Western World that the opposite will happen.Th

2、is companion book to Eli Goldratt and Jeff Coxs underground bestseller, The Goal, is help reverse this situationThese two books have given rise to Goal Circles and Race Circlesexcellent first steps in beginning a process of ongoing improvement.The RaceEliyahu M. GoldrattandRobert E. FoxNorth River P

3、ress, 1986用TOC理論提高生產制造的競爭力1.美國制造業(yè)喪失的優(yōu)勢地位n1970，鋼鐵,有色金屬及纖維制造業(yè)，日本,韓國n1975，家用電器，日本,韓國n1980，汽車，日本,韓國n1985，電子產品，日本,韓國,臺灣n1990，?航空航天n1995, 化學,制藥工業(yè)*n2000，計算機硬件*n2010, 軟件*競爭的步伐正在加速!*zjmche增加的內容用TOC理論提高生產制造的競爭力2. 競速之一：質量推動力n1970之前,關注產量,缺陷率10%n1970-1980,關注不合格品,缺陷率10%n1980-1985,口號是”質量第一”,缺陷率1%n1985-1990,零缺陷運動n2

4、000-2005, Six Sigma缺陷100 年n今后，有些公司可能是負庫存周轉率庫存周轉率年銷售額（平均庫存金額）負庫存周轉率意味著物品周轉如此之快，當公司收到應收帳款時，應付的原料款尚未付出，平均庫存金額為負值。 用TOC理論提高生產制造的競爭力7.小結：競爭的速度在指數(shù)上升n如何更有競爭力？有限的時間沒有足夠的時間等待有限的資源尤其是管理資源有限的資金不允許進行有風險的試驗n怎么辦？引入“先進的”管理理念與工具？用TOC理論提高生產制造的競爭力8.從何入手？n新技術新理念層出不窮成組技術（Group Technology)CIM計算機集成制造技術SPC統(tǒng)計過程控制Zero Inven

5、tory零庫存JITFactory of the Future 未來工廠ZD零缺陷n如何在時間資源資金限制下選取真正適用的技術？n先需要回答：競速的目標目標是什么？用TOC理論提高生產制造的競爭力9.競速的目標是用TOC理論提高生產制造的競爭力10. 目標是“掙錢”可如何測量?用TOC理論提高生產制造的競爭力11.使用成本作橋梁,有裂縫嗎?n工廠通常使用成本 (+直覺)的管理方法工廠通常有完備的成本控制系統(tǒng)。經理通常依靠直覺繞開成本控制的要求，作出他們認為“對”的決策，例如：n經濟批量計算結果是46，經理會取整為50。n投資回收期要求是3年，可照樣有78年回收期的項目得到批準與執(zhí)行，因為“很重

6、要”n接受成本計算認為不可行的客戶訂單， 因為客戶很重要。n這樣去應付無處不在的競爭,足夠好嗎?用TOC理論提高生產制造的競爭力12.成本控制阻礙了更好的質量降低不合格品從到.年成本降低需新增投入成本作為執(zhí)行的依據(jù)5% 2%$30,000$20,000做!2% 1%$20,000$20,000無關緊要1% 0.5%$5,000$20,000不做例如，僅用成本作如下決策:用TOC理論提高生產制造的競爭力13.成本控制阻礙了加快庫存周轉提高庫存周轉從到.年成本降低需新增投入成本作為執(zhí)行的依據(jù)3 6$2百萬$2百萬做!6 12$1百萬$2百萬無關緊要12 24$0.5百萬$2百萬不做例如，僅用成本作

7、如下決策:用TOC理論提高生產制造的競爭力14.更好的全局營運指標n成本概念必須由全局的營運指標取代!n有效產出-庫存-營運費用有效產出(T):系統(tǒng)通過銷售產生金錢的速度庫存(I):系統(tǒng)的投入,用以購買所有將被出售的貨物營運費用(OE):系統(tǒng)用以將庫存轉換為有效產出的開支.n對于工廠具體化為.T:產品通過銷售產生金錢的速度, 如果產品已生產,但沒有售出,則不能視為T. I:包括貨物庫存,機器設備,建筑物等, 但在貨物庫存計算上,不包括直接人工成本及管理費用的增值部分OE:公司停工時仍須要支付的所有費用.用TOC理論提高生產制造的競爭力15. T-I-OE對財務底線的直接影響Throughput

8、有效產出Inventory庫存Operation Expense營運費用Net Profit凈利ROI投資回報率Cash Flow現(xiàn)金流用TOC理論提高生產制造的競爭力16.庫存對財務底線的間接影響n傳統(tǒng)的觀點:降低庫存可以降低營運費用,如倉貯費用,存貨利息,搬運, 過期貨物損失等.降低庫存并不能直接增加凈利,而是通過降低營運費用這一渠道.與質量及庫存周轉率改進類似(見12及13), 當庫存降低至一定水平時, 收益便不再明顯.n可是, 精明的日本人為何強調”零庫存”, 并將庫存視為生產過程中的”萬惡之源”?!用TOC理論提高生產制造的競爭力17:庫存觀點誰正確?n也許是日本人“零庫存”!n日本

9、的競爭優(yōu)勢的六個方面更好的產品n質量n工程設計更低的價格n高的利潤空間n低的單位投入更快的響應n及時交貨情況n更短的許諾交貨時間用TOC理論提高生產制造的競爭力18.降低庫存能提高六方面競爭優(yōu)勢!n更好的產品1.質量2.工程設計n更低的價格3.高的利潤空間4.低的單位投入n更快的響應5.及時交貨情況6.更短的許諾交貨時間用TOC理論提高生產制造的競爭力19.高庫存的情形用TOC理論提高生產制造的競爭力20.低庫存生產的情形大批量生產庫存曲線用TOC理論提高生產制造的競爭力21.質量(產品:質量)n日本的質量,主要歸功于Dr. DemingnDeming的思想可歸結為一句話: 質量控制應當檢驗生

10、產過程,而不是最終產品! n日本在Deming教導之一,對質量管理態(tài)度的根本轉變出現(xiàn)質量問題, 不是加快替換產品的生產,而是找出根本原因,并消除之不合格品的價值在于人們有機會去發(fā)現(xiàn)過程的缺陷,并永消除. 去曝露不合格品,而不是隱瞞不合格情況.n質量和庫存又有什么關系?用TOC理論提高生產制造的競爭力22.低庫存引出高質量用TOC理論提高生產制造的競爭力23. 工程設計與庫存有關系嗎?n工程設計的目的是改進產品(設計新產品)n工程設計可提高競爭力產品具有最新的功能與特點(時尚.)成為市場的領先者, n與低庫存有關嗎?用TOC理論提高生產制造的競爭力24. 低庫存加快引進新產品的速度用TOC理論提

11、高生產制造的競爭力25. Murphy定律影響高利潤空間n產品價格對競爭優(yōu)勢的影響是不言而喻的,有高利潤空間的公司更有選擇低價格的靈活性,或者可比競爭對手有更多的投入在產品設計,銷售,廣告上.n計劃中的利潤率常常被Murphy定律吃掉.在工廠中壞事總會在最壞的時間內發(fā)生.無論計劃有多好, 總會出現(xiàn)加班加點才能發(fā)貨的情形出現(xiàn)”月末綜合癥”, 常常是一半的訂單在月末的幾天集中發(fā)貨昂貴的加急運費及其它非計劃活動,使利潤空間縮水.nMurphy定律, 真正的麻煩?抑或只是借口? 還是因為高庫存的原因?用TOC理論提高生產制造的競爭力26. 加班工作的原因高庫存1 2 3 4 月月1 2 3 4 月月用

12、TOC理論提高生產制造的競爭力27. “月末綜合癥”導致單位投入上升n“月末綜合癥”的表現(xiàn)為保證當月出貨量指標的完成, 月末通常是出貨的高峰.月末產能負荷常常高于平時經常安排月末的加班.n常見的抱怨我們不能完成當月計劃! 最后生產單元又遇到一個負荷高峰! 每月都是如此!我們需要買更多的設備.用TOC理論提高生產制造的競爭力28.高庫存=過量的設備,空間及投入1 2 3 4 月月1 2 3 4 月月用TOC理論提高生產制造的競爭力29.按期交貨率不在工廠控制范圍內?n常見的兩個借口不能如期交貨是我們的供應商不可靠!不能如期交貨是我們的客戶總在改變念頭!n提高及時交貨率的解決方案也許就在工廠內減少

13、在制品庫存!用TOC理論提高生產制造的競爭力30.低庫存更精確預測的關鍵因素!1 2 3 4 月月1 2 3 4 月月用TOC理論提高生產制造的競爭力31.更短的交貨期生存的關鍵之一nJIT運動的興起n合同交貨期的壓力比競爭對手提前交貨的能力,能帶來好的價格n更短的交貨期總需要高庫存嗎?用TOC理論提高生產制造的競爭力32.庫存水平與生產交貨期是一回事1 2 3 4 月月1 2 3 4 月月用TOC理論提高生產制造的競爭力33. 庫存與將來的有效產出的關系庫存影響將來的銷售!(有效產出)質量改進,新產品推出, 及時交貨庫存間接影響著營運費用用TOC理論提高生產制造的競爭力34.實際運作對庫存控

14、制常重視不夠?n短期行為當月業(yè)績對不能如期交貨的擔心, 少量的延期交貨可能導致工廠利潤為負.“手中有糧,心中不慌”n缺少相關的方法與工具降低庫存的金鑰匙是同步生產!什么是同步生產用TOC理論提高生產制造的競爭力35.同步生產的概念n同步是按照市場需求, 在工廠中不同生產中心,快速平滑移動物料的一種系統(tǒng)化的方法.n日本人常用河流來形象的比喻, 物料要向水一樣在工廠中流動,沒有堤壩及暗礁.n更形象的是用行軍隊伍進行同步生產的類比找到一種可形象表達問題的比擬方法找出比擬方法的解決方案將解決方案實際應用到工廠中檢查解決方法的可行性用TOC理論提高生產制造的競爭力36. 模型:隊伍的分散長度=庫存行進隊

15、伍的分散長度表示庫存行進隊伍的分散長度表示庫存(WIP)最后最后一人一人行走行走的路的路程才程才是有是有效的效的成品成品產出產出未完未完成的成的路程路程表示表示待處待處理的理的原料原料用TOC理論提高生產制造的競爭力37. 方法1:重新排序, 最慢在前用TOC理論提高生產制造的競爭力38. 方法1:好主意!但開銷太大更好的解決方案更好的解決方案用TOC理論提高生產制造的競爭力39. 方法2:鼓手與高聲喝斥的班長用TOC理論提高生產制造的競爭力40. 工廠實際: 被帶戴上耳塞的兵士n工廠內的鼓手與喝斥著的班長工廠內的鼓手與喝斥著的班長鼓手鼓手:計算機輔助的物料管理系統(tǒng)計算機輔助的物料管理系統(tǒng).生

16、產計劃決定何時采購與處理物料生產計劃決定何時采購與處理物料, 在何時在何時/何量經過不同的生產何量經過不同的生產處理工序處理工序喝斥著的班長喝斥著的班長: 任何跟催人任何跟催人, 主管主管,經理經理,廠長廠長實際生產常常落后于計劃實際生產常常落后于計劃,需要不停地跟催需要不停地跟催, 才可準時交貨才可準時交貨.n實際效果如何實際效果如何?如果一個指揮官讓兵士帶上耳塞如果一個指揮官讓兵士帶上耳塞, 讓他們聽不到鼓點讓他們聽不到鼓點, 然后每個兵然后每個兵士盡最大努力前進，會有什么結果？士盡最大努力前進，會有什么結果？很愚蠢？回頭看一看工廠中的生產經理，大多數(shù)時刻，他們就是很愚蠢？回頭看一看工廠中

17、的生產經理，大多數(shù)時刻，他們就是這樣的指揮官（讓每一工序發(fā)揮最大產能），因為他們的座右銘這樣的指揮官（讓每一工序發(fā)揮最大產能），因為他們的座右銘是：是：用TOC理論提高生產制造的競爭力41.一直忙碌的工人n工廠通行的邏輯！n關注效率，獎金及計件工資會讓工人聽從鼓點嗎？n你與給兵士戴上耳塞的指揮官又有什么區(qū)別呢？用TOC理論提高生產制造的競爭力42. 處處高效可能是壞事最慢的工序勉強趕上需求有過剩產能的較快工序過量的中間庫存 裝配線成品銷售用TOC理論提高生產制造的競爭力43.工人們能跟上鼓點嗎工人們能跟上鼓點嗎?n在工廠中按什么節(jié)奏敲鼓？基于不切實際的假設？無限的產能預先確定的交貨期固定不變的

18、批次能力n“鼓手喝斥”的方法初看起來象是一個好的解決方案，但經仔細研究后，它連勉強滿意的水準者達不到。n讓我們繼續(xù)下一個方案，一個初看之下，激進而不近人情的方案用TOC理論提高生產制造的競爭力44. 用繩子把兵士們挨個拴起來！用TOC理論提高生產制造的競爭力45. 福特流水線與豐田方式的共同點n按豐田的解釋按豐田的解釋,全線停工并非全部是壞事全線停工并非全部是壞事,這樣可以迫使工廠找出并消除大擾動的根本原這樣可以迫使工廠找出并消除大擾動的根本原因因,從根本上避免較大的擾動從根本上避免較大的擾動,這樣生產與質量的穩(wěn)定性才會有本質的、革命性的提高這樣生產與質量的穩(wěn)定性才會有本質的、革命性的提高zj

19、mche注注,from “The Toyota Way”用TOC理論提高生產制造的競爭力46. 以防萬一的方式nJust-In-Case 以防萬一的方式：原料按工序1的產能發(fā)放，不希望任一工序能力閑置。高庫存看上去可在萬一發(fā)生問題是還能保證交貨。n結果：高庫存，保證當前短期的有效產出，將來的有效產出處理危險之中原料原料 工序工序1 工序工序2 。 工序工序N 成品成品用TOC理論提高生產制造的競爭力47 Just-In-Time 豐田方式nJust-In-Time 豐田即時生產方式：按市場需求控制”鼓點”節(jié)奏. 以KANBAN這一邏輯”繩子”傳遞信息并控制庫存,以”拉”方式進行生產.n 結果：

20、低庫存，有風險的當前短期有效產出(全線停產的可能)，將來有效產出的增長得到保證.原料原料 工序工序1 工序工序2 。 工序工序N 成品成品用TOC理論提高生產制造的競爭力48.新系統(tǒng): Drummer-Buffer-Rope正常行進是最大間距在此, 長度由繩子的寬松度(緩沖)決定用TOC理論提高生產制造的競爭力49:DBR系統(tǒng)nCCR(產能限制工序)作為鼓手( rummer),控制整個生產過程的節(jié)奏n在CCR前，放置適當?shù)膸齑孀鳛榫彌_( uffer), 這一庫存只需在一定的時間內維護CCR工序滿負荷。n為控制原料進入工序的速度，在CCR與原料發(fā)放間建立的一個邏輯繩子( ope), 控制原料進入

21、速度=CCR生產速度原料原料 工序工序1 工序工序2 。 工序工序N 成品成品Capacity Constraint Resource用TOC理論提高生產制造的競爭力50.復雜工序的DBR-1CCR裝配中心裝配中心客戶客戶圖中，部件經過不同加工工序，最終進入裝配中心，圖中，部件經過不同加工工序，最終進入裝配中心，完成后發(fā)送給不同客戶，工序中僅有一個完成后發(fā)送給不同客戶，工序中僅有一個CCR。工廠兩個主要的制約因素：工廠兩個主要的制約因素：1)CCR產能及產能及2)市場需求量。市場需求量。 計劃圍繞這兩者展開計劃圍繞這兩者展開1)由由CCR決定生產計劃決定生產計劃, 依據(jù)是依據(jù)是CCR產能及市場

22、需求產能及市場需求2)在在CCR之后的工序計劃之后的工序計劃, 由由CCR自然導出自然導出3)CCR之前應提供時間緩沖之前應提供時間緩沖, 并由這一時間緩沖導出并由這一時間緩沖導出CCR之前工序的計劃之前工序的計劃用TOC理論提高生產制造的競爭力51.復雜工序的DBR-2客戶客戶1)任何非任何非CCR路徑必須支持總的裝配計劃。路徑必須支持總的裝配計劃。2)為避免大的擾動，在使用為避免大的擾動，在使用CCR部件的裝配中心前必須建立非部件的裝配中心前必須建立非CCR部件緩沖部件緩沖3) 可以保持低庫存，而且只要擾動能在緩沖時間內克服，工廠不會出現(xiàn)停工待可以保持低庫存，而且只要擾動能在緩沖時間內克服

23、，工廠不會出現(xiàn)停工待料現(xiàn)象，產出因而得到保證。料現(xiàn)象，產出因而得到保證。用TOC理論提高生產制造的競爭力52.復雜工序的DBR-3用TOC理論提高生產制造的競爭力53.確定CCR的位置nCCR的位置確定有難度通常只有少數(shù)的，簡單的工廠對CCR有深入的了解有些工廠，CCR的位置是經常移動的在另一些工廠，CCR位置需要花大量人力與時間進行研討。n確定CCR位置的簡單原則向同步生產邁進的第一步是需要確定CCR位置CCR通常是所有主要的運營問題的共同原因。對主要運營問題的分析研究可以確定CCR。(例如以TOC THINKING PROCESS作為工具)用TOC理論提高生產制造的競爭力54. 如何敲鼓?

24、(制定生產計劃)nCCR限制了工廠的產能及交貨期,因而排產時應當:生產計劃最大產能不可超出CCR的產能CCR應排滿,不可有任何松懈CCR排程上還應滿足交貨期的要求.n工廠中通行的最簡單的直接按向客戶承諾交期的先合進行CCR時間排序的方法并不一定有效. 實際情況可能復雜得多.用TOC理論提高生產制造的競爭力55. 使生產計劃復雜化的因素例如，A經CCR后到成品出廠(FG)只需天，交期本周;而B經CCR后到FG需1周,交期下周; 哪一個更合適先經過CCR?按交貨期對CCR排序可能會導致另一CCR待料的情況發(fā)生,而有多個CCR情況下,任何一個CCR的損失便是全廠的損失.希望同類產品盡可能在完整的一段

25、時間內生產,以減少轉換產品時設定CCR的損失.n如出現(xiàn)這一情況, 則需要小心, 因這些部件要求有同樣的交貨期.用TOC理論提高生產制造的競爭力56. DBR緩沖概念與習慣的沖突為以防萬一為以防萬一,在所有工序前都保持一定的庫存在所有工序前都保持一定的庫存.天曉得前面的工序會發(fā)生什么事天曉得前面的工序會發(fā)生什么事, 再嚴謹明白的承諾總再嚴謹明白的承諾總沒有肉眼可見的庫存來得讓人放心沒有肉眼可見的庫存來得讓人放心.集中精力保護集中精力保護CCR,而不是經常有擾動的工序而不是經常有擾動的工序在正確工序前有正確時間在正確工序前有正確時間,正確數(shù)量正確數(shù)量,正確內容的庫存才正確內容的庫存才能保護有效產出

26、能保護有效產出.所有其它地方的庫存都是破壞性的庫存所有其它地方的庫存都是破壞性的庫存用TOC理論提高生產制造的競爭力57. DBR”繩”模仿需要管理行為改變n永遠按照CCR的計劃控制原料發(fā)放及加工.n絕不可僅為工人有事可做而發(fā)放物料.昂貴的設備及高薪工人閑著并不總是壞事!用TOC理論提高生產制造的競爭力58. DBR與持續(xù)改進n在工廠中建立DBR系統(tǒng)可顯著地改進,但系統(tǒng)本身并不能確保在競速中取勝.n在競爭中, 我們不應當僅僅是尋救改進的機會,而是需要實現(xiàn)一種持續(xù)改進的工作流程.n形象地說,在工廠中實現(xiàn)提高生產力的飛輪,使得改進不僅能持續(xù),而且一直在加速.用TOC理論提高生產制造的競爭力59.理

27、解時間緩沖CCR排產的例子排產的例子日期日期部件部件數(shù)量數(shù)量計劃加工計劃加工(天天)(個個)時間時間(小時小時)周一周一A255B53周二周二B53C55周三周三C22D26周四周四D13A255周五周五C 22B106緩沖時間為3天,周一開工時計劃緩沖區(qū)的內容天天CCR安排工作小時安排工作小時84A/25B/5C/5C2B/5D/2-3-2-1當前當前時刻時刻用TOC理論提高生產制造的競爭力60.緩沖內容不斷在變化CCR排產的例子排產的例子日期日期部件部件數(shù)量數(shù)量計劃加工計劃加工(天天)(個個)時間時間(小時小時)周一周一A255B53周二周二B53C55周三周三C22D26周四周四D13A

28、255周五周五C 22B106緩沖時間為3天,周二開工時計劃緩沖區(qū)的內容天天CCR安排工作小時安排工作小時84B/5C/5D/2D/1C/2A/25-3-2-1當前當前時刻時刻用TOC理論提高生產制造的競爭力61.實際緩沖應小于計劃緩沖n工廠的大部工廠的大部WIP是在時間緩沖是在時間緩沖區(qū)中區(qū)中, 緩沖區(qū)保證了在緩沖區(qū)保證了在CCR前工前工序出現(xiàn)中斷時序出現(xiàn)中斷時,工廠產能不受影工廠產能不受影響響n實際生產中的緩沖區(qū)內容應小實際生產中的緩沖區(qū)內容應小于計劃緩沖于計劃緩沖,否則否則,這個緩沖區(qū)根這個緩沖區(qū)根本不需要本不需要.n理想的實際緩沖區(qū)如圖右紅色理想的實際緩沖區(qū)如圖右紅色粗虛線所示粗虛線所

29、示:只有計劃緩沖區(qū)的只有計劃緩沖區(qū)的前前1/3是滿庫存的是滿庫存的,而計劃緩沖的而計劃緩沖的后后1/3基本上是空的基本上是空的.緩沖時間為3天,周二開工時計劃緩沖與理想實際緩沖的對比天天CCR安排工作小時安排工作小時84B/5C/5D/2D/1C/2A/25-3-2-1當前當前時刻時刻用TOC理論提高生產制造的競爭力62.管控時間緩沖n計劃時間緩沖區(qū)過長計劃時間緩沖區(qū)過長,導致導致, 緩緩沖庫存居高不下沖庫存居高不下,應縮短時間緩應縮短時間緩沖沖. n實際緩沖比計劃緩沖拉長實際緩沖比計劃緩沖拉長,CCR前工序未能按時前工序未能按時DBR模式進行模式進行生產生產, 過早地發(fā)放物料過早地發(fā)放物料.

30、 需改變需改變非非CCR工序也不能閑置的營運工序也不能閑置的營運文化文化. n計劃緩沖區(qū)過短計劃緩沖區(qū)過短, 可能導致可能導致CCR停工待料的產能損失停工待料的產能損失,應增大計應增大計劃緩沖劃緩沖三種非理想緩沖區(qū)設置:天天CCR安排工作小時安排工作小時84B/5C/5D/2D/1C/2A/25-3-2-1當前當前時刻時刻用TOC理論提高生產制造的競爭力63.緩沖洞的概念n比較計劃緩沖與實際緩沖可以發(fā)現(xiàn)是否有應該在緩沖區(qū)的部件沒有到達緩沖區(qū)(物流中斷可以是CCR前工序的中斷,或者是供應商的問題.n此時,并不清楚所缺的物料在何處,也不知道為什么它們會遲到.只知道它們一定在CCR前的某道工序上.n洞的大小(Y)已知, 而且必須在W小時內