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最优生产技术与TOC理论 邱灿华 同济大学经济与管理学院 Outline OPT技术与TOC理论 OPT的九条原则 OPT的计划与控制──DBR系统 OPT软件产品 实施OPT的要求及条件 车间现场：斯卡摩波格的车间工作绩效 背景 斯卡摩波格的HDS部门生产电子机械传感器(记录工具)，该传感器收集和处理用于石油和天然气开发的地质数据，该部门按传统车间的要求运作。这个部门的霍斯顿(Houston)工厂生产200种不同的产品，其各种生产用原件的库存达30000个。工程变化（有时是主要变化）是生产中不可回避的事实。记录工具必须根据他们所采用的钻孔类型，地下构造和其他地质的、气候的和业绩这些因素而专门定做。每种产品的月产量在1到20件之间，价格范围为5000美元到15000美元。月销售量在100万至1500万之间(有时低于100万)，这反映了石油和天然气行业的周期性特点。 1985年夏天是HDS的困难时期。生产混乱，成本居高不下，产品质量不符合接收标准，这造成了顾客极大的不满。大约有15%的记录工具未能通过最终检验。大多数产品按老早就制定的计划生产，但按期交货的不超过70%，平均提前期超过12个月。高层管理对此也不满意。销售成本高得惊人(销售成本超过直接劳动力成本两倍可以说明这一点)，而且工厂库存激增，仅是在制品库存一项就平均相当于5个月的产量。 大多数车间管理人员立即认识到这些麻烦情况。在HDS车间，情况一直是这样，没有例外。在我们的经历中，按主生产计划准时交货的项目很少超过75%，还有可能低到20%。提前期在过去的十年中在不知不觉地增加，而且大多数车间在经营周期中未能有效地响应周期性交替。积压的货物(和提前期)在萧条时期减少了，但在稳定的经济增长时期又迅速增加。管理人员们将这种现象用一个口号解释为：“积压总是在复苏时期增加。” 究竟如何解释车间面临的这些慢性的难以解决的问题呢？ 在HDS，大多数产品按批进行最终装配和检验，这些批量通常能满足两到三个月的需求。因此，按订单生产的提前期就至少是两到三月--并且在实际中要更长一些--即使大多数记录工具能在两周内装配和检验完毕。 为什么要按批装配和检验呢？因为管理人员想要尽可能提高效率----极小化直接人工工资。在生产过程的每一个阶段，成批生产确实形成了短期的节约。但实际上，批量生产使得工厂的工人一直忙碌不停。 然而从长期来看，批量生产成为进一步提高效率的巨大障碍。较长的生产提前期，大批量和较长的排队等候总是会导致批量分割、损坏装置、部件丢失或缺陷、拖延交货和造成大的在制品库存发生。在每一个计划期末有一大批产品离开工厂。由于受到来自定额要求的压力，该厂便放松了质量标准；需要彻底返工的作业隐藏在在制品库存当中；生产优先顺序不断变化；车间每天都存在危机。 解决方法在于取消批量生产和人工的经济批量规模，并组织车间使其能够快速而有效地从生产一种产品转换到生产另一种产品而不致引起太大的拖延和增加太多的成本。 HDS正是采纳了这种生产思想。它强调缩短生产提前期(从批量体系下的平均三个月减少到现在的两周)、减少直到不存在排队等待、低库存以及迅速发现和纠正缺陷。该工厂现在更能响应外在产品组合和批量上的外部变化。通过这种变化、该工厂也更便于管理，在任一特定时间的工作任务数量也变小了，因此其状态也就更易于监控。同样，问题的数量也变小了，因此它们能够被更快地处理。 车间得到了控制，多余人员因而被削减。在1985年夏天，该部门的820个雇员中有520名雇员是白领雇员或非直接生产人员。现在非直接生产人员数是220名。人员裁减幅度最大的有三个部门一一质量控制部门，发运、接收和仓库部门以及生产控制部门(督件员和调度人员)----他们的作用随着质量和准时交货行为的改进而消失。 遵循的具体的指示和行动包括: 使质量成为强制性的。质量的定义包括产品缺陷与拖延和部分交货两个方面。 对每一时刻都作计划。接计划是指每项作业按计划开始并按计划完成。相应的政策是决不提前开始作业。 不为成本而追求能力的平衡和充分使用。这要求管理人员按实际的人力需求而不是理想的生产力水平制定计划。 缩短准备时间。这包括加强工人交叉作业培训，简化生产指导和接JIT方式布局。 注重制造部件而不是运转追求机器。机器利用率不再是衡量车间绩效的指标。 可视化工作执行情况。使所有的工人了解每个作业的进度、纠正缺陷的速度和目前的以及预期的短缺情况。 一、 OPT技术与TOC理论 最优生产技术 Optimized Production Technology，OPT是以色列物理学家Eli Goldratt（高得拉特）博士于20世纪70年代提出的。 进一步发展成为约束理论 Theory of Constraints：TOC TOC理论和OPT技术产生