约束理论概念与研究

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1、约束理论（TheoryofConstraints，TOC）1什么是约束理论（TheoryofConstraints，TOC）？约束理论（TheoryofConstraints，TOC）的基本理念是：限制系统实现企业目标的因素并不是系统的全部资源，而仅仅是其中某些被称之为“瓶颈”的个别资源。约束理论认为，系统中的每一件事都不是孤立存在的，一个组织的行为由于自身或外界的作用而发生变化，尽管有许多相互关联的原因，但总存在一个最关键的因素。找出制约系统的关键因素加以解决，起到事半功倍的作用。管理的艺术就在于发现并转化这些瓶颈，或使它们发挥最大效能。约束理论就是一种帮助找出和改进瓶

2、颈，使系统（企业）效能最大化的管理哲理，是事半功倍的管理哲理。约束理论TOC是由以色列的物理学家和企业管理大师高德拉特博士（Dr.EliyahuM.Goldratt）创造的。由于采用了常识的通俗的逻辑推理，更易于接受，TOC成为企业进步非常突出和有效的工具。现在，TOC已经成为一种改进任何系统——商务、工业、个人或环境，的有效方法。2约束理论来自于OPT约束理论的前身是OPT（最优生产技术：OptimizedProductionTechnology）。OPT是Goldratt和其他三个以色列合作者创立的，他们在1979年下半年把它带到美国，成立了Creative/Outp

3、ut公司。OPT的主要概念是：（1）识别约束识别企业的真正约束（瓶颈）所在是控制物流的关键。一般来说，当需求超过能力时，排队最长的机器就是“瓶颈”。（2）瓶颈约束整个系统的出产计划产品出产计划（MasterSchedule）的建立，应该使受瓶颈约束的物流达到最优。一般按有限能力，用顺排方法对关键资源排序。为了充分利用瓶颈的能力，在瓶颈上可采用扩大批量的方法，以减少调整准备时间，提高瓶颈资源的有效工作时间。（3）“缓冲器”的管理。其目的是防止系统内外的随机波动造成瓶颈出现等待任务的情况。一般要设置一定的“库存缓冲”或“时间缓冲（TimeBuffer）”。（4）控制进入非瓶颈

4、的物料。进入系统非瓶颈的物料应与瓶颈的产出率同步。一般是按无限能力，用倒排方法对非关键资源排序。非关键资源上排序的目标是使之与关键资源上的工序同步。倒排时，采用的提前期可以随批量变化，批量也可按情况分解。OPT管理思想具体体现在生产排序原则上。有九条原则是实施OPT的基石。这些原则独立于软件之外，直接用于指导实际的生产管理活动。OPT有关生产计划与控制的算法和软件按照这九条原则提出和开发的：1.重要的是平衡物流，不是平衡能力。物流平衡使各个工序与瓶颈同步，能力平衡是生产能力充分开动；2.制造系统的资源可分为瓶颈和非瓶颈两种。非瓶颈资源的利用率是由系统的其它约束条件决定的，

5、而不是由其本身能力决定的；只有瓶颈制约着系统的产销率。3.资源“利用”和“开动”不是同义的；应该反对盲目的使所有的机器或工人忙起来。4.瓶颈资源损失一小时相当于整个系统损失一小时，而且是无法补救的。重点应该抓提高瓶颈的利用率。5.想方设法在非瓶颈资源上节约时间以提高生产率只是一种幻想，非瓶颈资源不应满负荷工作。6.产销率和库存量是由瓶颈资源决定的。为保证瓶颈资源负荷饱满并保证企业的产出，在瓶颈工序和总装配线前应有供缓冲用的物料储备。瓶颈工序前可用拉式作业，其后可用推式作业。7.转移批量可以不等于甚至多数情况是不应等于加工批量。8.加工批量是可变的，而不是固定不变的。每个工

6、序的批量按实际情况是动态决定。9.提前期应该是可变的而不是固定的。考虑到系统所有的约束条件后才能决定计划进度的优先级。提前期只是排进度的结果。OPT的计划与控制系统又称为DBR系统（Drum－Buffer－Ropeapproach，“鼓”、“缓冲器”和“绳子”简称DBR法）1“鼓Drum”“鼓Drum”在DBP方法中是“鼓点”即节拍的意思。在行进的队列中，鼓点起着指挥、驱动、统一步调的作用。“鼓”是OPT生产计划的驱动。2“缓冲Buffer”“缓冲”的设置是为了保证“瓶颈”的高产出率：“喂饱”瓶颈。使瓶颈利用率最高，费用最低。“缓冲”一般有2种：“时间缓冲”和“库存缓冲”

7、。DBR的缓冲和一般意义的MRP的安全库存、安全提前期不同，它是针对瓶颈资源设置的。3“绳子Rope”“绳子Rope”建立“鼓”与其上游工序的联系，起的是传递生产指令的作用，以驱动系统的所有部分按“鼓”的节奏进行生产。在DBR的实施中，“绳子”是由一个涉及原材料投料到各车间的详细的作业计划来实现的。OPT的“绳子”相当于MRP的指令或JIT的“看板”。“绳子”应保证库存量或在制品数量最小。Goldratt用了7年时间发展OPT软件，也使OPT的管理理念和规则成熟起来。但是由于Goldratt与他的合作伙伴不停的争论，Creat