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基于TOC下制定生产作业计划的研究及探讨 引言 企业的生产活动通常都是依据生产计划进行的，而生产作业计划又是生产计划的具体执行计划，是其关键所在。近年来，随着市场竞争和科技的发展，市场需求日趋多样化和个性化，多品种、中小批量混流生产将成为企业生产方式的主流。目前，虽然产品的成本和质量仍然是竞争的主要支柱，但时间(生产周期)也已然成为竞争的关键要素。因此，能够以更快的速度、更好的质量和更低的成本制造品种多样的产品已经成为企业生存和发展的关键，而有效的生产作业计划正为达成这些目标发挥越来越重要的作用。制造资源计划/企业资源计划(MRPII/ERP)、准时生产制JIT(Just-in-Time)的发展为生产作业计划的制订和控制提供了较好的方法，但从其处理逻辑、适用条件及应用效果上看，它们都还存在着一些问题，这些问题在混流生产条件下将更加突出。约束理论TQC (Theory of Constraints)的出现为解决生产作业计划的制定和控制问题提供了很好的思路，但由于TOC的算法不公开及在混流条件下其又面临新的待解决的难题，这都需要认真的研究探讨。 1 MRPII/ERP、JIT的优缺点比较 1.1基于MRPII的计划管理与控制 MRPII起源于美国，根植于批量生产方式，强调计划推动、资源的合理利用以及物料需求规划及计算机系统的整合。MRPII编制计划的思想是：按预先制定的提前期，用无限能力排产法编制作业计划。MRPII的优势在于其中长期计划能力，注重前期规划，用尽可能周密的计划集中安排各环节的人、物等资源以及生产加工，以应对生产的不确定性。 相应地，MRPII存在如下问题： (1) 提前期、批量等参数的预先静态设定 MRPII的提前期是推式计划的结果，需要提前设定，很可能造成与实际情况不符，另外，为了避免生产的波动，保持能力的平衡，MRPII不得不在提前期等指标上加大裕度，在制品库存大幅度增加。另外，批量不分加工批量和运转批量，且和系统的输入批量相等，影响订单的流动时间和提前期。 (2) 能力约束考虑不足 MRPII从MRP发展而来的，而MRP并未考虑能力约束问题，虽然MRPII加入了粗能力平衡(Rough-cut Capacity Planning，RCCP)和细能力平衡(Capacity Requirements Planning，CRP)，但是并不能弥补其在能力平衡上的缺点，往往造成生产计划无法完成、物料需求不切实际等情况。 (3)生产计划与控制相分离 MRPII制定计划时不考虑控制，而通过事后反馈进行生产控制相对于生产实际肯定存在着无法避免的滞后。另外，MRPII为每道工序都排计划，每道工序都严格按照既定的计划进行生产，而工序间又无协调机制，无法动态保证每道工序间的关联， 造成工序间产量的不平衡、在制品库存增加以及需求与生产不一致等问题。 (4)底层功能较弱 生成计划时，一下全下，由于误差的累积，生成的作业计划很容易和实际脱节。其中，对那些生产能力已无法保证完成的产品，进行进一步地分解和计算已毫无意义。计划调整时，一改全改，问题由底向上层层反馈和所有计划从顶到底层层重排，造成生产计划的抗扰动能力差。另外，MRPII通常以周或天作为单位运行，即无法对每周或每天之内发生的变化做出迅速的响应，这对底层的决策与控制是一个很大的影响。而即便MRPII做到这种程度，也经不起实际情况的扰动。 1.2基于JIT的计划管理与控制 JIT起源于日本，根植于重复性生产方式，强调需求牵引、相互合作以及消除浪费和减少成本，注重现场改善。 JIT编制计划的思想是：采用看板管理方式，按照无限能力排产法，逐道工序地倒序传递生产中的取货指令和生产指令，各级生产单元依据上级所需再组织生产进行物料补充。 JIT的拉式生产保证了较低的在制品和需求满足：(1)各工序只生产后工序所需的物料，避免了不必要的生产；(2)由于只在需要的时候生产，避免和减少了非急需库存；(3)不像MRPII每道工序都排计划，JIT从某一点倒排计划，且各工序间密切相关，保证了在制品库存水平低、需求与生产一致，使工序间问题反映敏感，以利于现场的改善。 相应地，JIT生产管理存在如下问题： 尽管JIT生产系统的设计和运行强调对混流生产的支持，但其特有的拉动式 (Pull)看板控制方式实际上也是在品种较少、产量较大且需求波动较小的情况下才能充分发挥作用。 JIT一味地强调通过降低成本以获取利润是有限度的，另外， JIT所要求的生产环境(如能力平衡、需求供应稳定等)对我国现阶段企业来讲是一个很高的门槛。 因此，把JIT定位在生产现场，负责作业计划的执行、生产的控制和现场的反馈等工作，充分发挥其在降低在制品库存，减少浪费，降低成本，现场改善等执行方面的优势。 2 TOC的优势分析 TOC强调系统地分析整