TheoryofConstraints約束理論課件

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1、名稱：名稱：5s 管理管理1Theory of Constraints約束理論約束理論 CAPSA Excellent System Tools&TechnicsCES卓越體系工具與技術卓越體系工具與技術Document NO.文件編號：文件編號：CES3-11-2Update date更新日期：更新日期：2016-6-7CAPSA CES企業面臨的挑戰企業面臨的挑戰市場競爭壓力加劇市場競爭壓力加劇企業生產大量定制，多品種，少批量企業生產大量定制，多品種，少批量客戶不斷要求降價，降低本錢壓力大客戶不斷要求降價，降低本錢壓力大客戶訂單隨時調整，插單頻繁客戶訂單隨時調整，插單頻繁企業各部門強調自己

2、的重要性，投資不斷加大企業各部門強調自己的重要性，投資不斷加大交貨時而不及時交貨時而不及時CAPSA CES生產車間的問題生產車間的問題多品種少批量的生產，混合排產難度大多品種少批量的生產，混合排產難度大無法如期交貨，太多無法如期交貨，太多“救火式加班救火式加班訂單需要太多的跟催訂單需要太多的跟催生產優先順序頻繁改變，原定方案無法執行生產優先順序頻繁改變，原定方案無法執行庫存不斷增加，卻常常缺關鍵物料庫存不斷增加，卻常常缺關鍵物料生產周期太長，提前期無限膨脹生產周期太長，提前期無限膨脹生產部門往往成為市場表現不佳的替罪羊生產部門往往成為市場表現不佳的替罪羊CAPSA CES目標與現實目標與現實

3、CAPSA CES約束約束理論理論TOC：Theory of ConstraintsTOC是一套管理理念與管理工具的結合，它把企業在實現其目標的過程中現存的或者潛伏的制約因素成為“約束，通過逐個識別和消除，使得企業的改進方向和改進策略明確化，從而到達幫助企業更有效地實現其目標的目的。APICS，美國生產及庫存管理協會TOC創始人：高德拉特GoldrattCAPSA CES約束理論約束理論如果沒有約束，系統的產出將是無限的，所以任何一個現如果沒有約束，系統的產出將是無限的，所以任何一個現實的系統中至少存在一個約束。實的系統中至少存在一個約束。在企業的整個經營業務流程中，任何一個環節只要它阻礙在企

4、業的整個經營業務流程中，任何一個環節只要它阻礙了企業去更大程度地增加產出，或減少庫存和經營費用，了企業去更大程度地增加產出，或減少庫存和經營費用，那么它就是一個約束。那么它就是一個約束。在任何一個客觀現實的系統中，總是極少數的關鍵環節約在任何一個客觀現實的系統中，總是極少數的關鍵環節約束或主導著絕大多數的普通環節，因此需抓住關鍵環節進束或主導著絕大多數的普通環節，因此需抓住關鍵環節進行系統調控。行系統調控。CAPSA CES傳統管理的誤區傳統管理的誤區企業中每一環節的改善都有助于系統的改善企業中每一環節的改善都有助于系統的改善整個系統的改善等于各環節改善之和整個系統的改善等于各環節改善之和評價

5、評價“環的指標：環的粗細或重量環的指標：環的粗細或重量結果：各環節同時要求更多的資源，實現局部最優化結果：各環節同時要求更多的資源，實現局部最優化CAPSA CES約束理論的觀點約束理論的觀點大多數環節的改善無助于整個系統的改善大多數環節的改善無助于整個系統的改善系統的改善并系統的改善并不是不是各環節改善之和各環節改善之和系統的有效產出決定于資源鏈上的薄弱環節系統的有效產出決定于資源鏈上的薄弱環節約束約束結論：從全局考慮，關注并改善約束資源結論：從全局考慮，關注并改善約束資源CAPSA CES企業的目標企業的目標企業的目標只有一個：企業的目標只有一個：企業現在將來都賺錢提高客戶滿意率提高員工滿

6、意率和平安感CAPSA CES所有的活動服從于目標所有的活動服從于目標企業的運作是一個整體系統，部門的目標必須服從企業的企業的運作是一個整體系統，部門的目標必須服從企業的整體目標整體目標在設定企業目標以后，應該對企業的一切活動和行為準那在設定企業目標以后，應該對企業的一切活動和行為準那么進行重新審視，即重新評價這些活動或準那么在多大程么進行重新審視，即重新評價這些活動或準那么在多大程度上促進或者阻礙了這一目標的實現度上促進或者阻礙了這一目標的實現企業的所有活動都應該圍繞企業的目標進行，與企業目標企業的所有活動都應該圍繞企業的目標進行，與企業目標無關的活動應盡量減少或禁止無關的活動應盡量減少或禁

7、止CAPSA CES企業的財務企業的財務指標指標評價企業是否賺錢評價企業是否賺錢1.凈利潤凈利潤Net Profit，簡稱，簡稱NP2.投資收益率投資收益率Return on Investment，簡稱，簡稱ROI3.現金流量現金流量Cash Flow，簡稱，簡稱CFCAPSA CES如何評價車間的目標如何評價車間的目標？車間的作業指標車間的作業指標1.有效產出有效產出Throughput，T 2.庫存庫存Inventory，I 3.營運費用營運費用Operating Expenses，OE 傳統車間考核指標：勞動生產率，設備利用率傳統車間考核指標：勞動生產率，設備利用率TOC強調：強調：CA

8、PSA CES有效產出有效產出Throughput通過實現產品銷售來獲取盈余的速率通過實現產品銷售來獲取盈余的速率只計算對系統的奉獻增加，不包括原材料只計算對系統的奉獻增加，不包括原材料T=銷售價格銷售價格總變動本錢總變動本錢/時間時間沒有實現銷售的成品庫存不是有效產出沒有實現銷售的成品庫存不是有效產出系統在單位時間內所賺的錢系統在單位時間內所賺的錢CAPSA CES庫存庫存Inventory)系統內當前占用的資金，包括：系統內當前占用的資金，包括：原材料庫存、在制品庫存原材料庫存、在制品庫存(WIP)、成品庫存、成品庫存扣除折舊后的固定資產廠房、設備、土地等扣除折舊后的固定資產廠房、設備、土

9、地等這里的庫存局部是負債，而不是資產。這里的庫存局部是負債，而不是資產。以上資源占用資金，產生時機本錢和維持庫存的費用以上資源占用資金，產生時機本錢和維持庫存的費用當前系統內占用的錢當前系統內占用的錢CAPSA CES營運費用營運費用Operating Expenses系統將庫存轉化為有效產出的所有費用系統將庫存轉化為有效產出的所有費用直接間接人力本錢操作時間、休息時間、生病、休直接間接人力本錢操作時間、休息時間、生病、休假等假等期間費用、管理費用、銷售費用期間費用、管理費用、銷售費用將庫存轉化為有效產出所花費的錢將庫存轉化為有效產出所花費的錢CAPSA CES作業指標與財務指標的關系作業指標

10、與財務指標的關系現在和將來都能賺錢現在和將來都能賺錢凈利潤凈利潤(NP)(NP)投資收益率投資收益率(ROI)(ROI)現金流量現金流量(CF)(CF)企業目標企業目標:財務目標財務目標:作業目標作業目標:有效產出有效產出(T)(T)庫存庫存(I)(I)營運費用營運費用(OE)(OE)制造周期制造周期CAPSA CES骰子游戲骰子游戲前后前后7道工序道工序平均產能平均產能3.5件件/天天Max=6,Min=17道工序一天內可以完成道工序一天內可以完成每月每月20天產量多少？天產量多少？生產企業的實際情況生產企業的實際情況CAPSA CES游戲記錄游戲記錄DayWCR1WIP Ro MoWCR2

11、WIP Ro MoWCR3WIP Ro MoWCR4WIP Ro MoWCR5WIP Ro MoTotalShip WIPD1D2D3D4D5D6D7D8WCR1 工作中心WIP 庫存Ro 當日產能Mo 真正產出Ship交貨量CAPSA CES游戲結果說明游戲結果說明實際交貨量實際交貨量3.5*20原因在于原因在于造成大量時間在等料加工、等待設備造成大量時間在等料加工、等待設備最終的結果是各道工序效應的累加，而且是負的效應的累最終的結果是各道工序效應的累加，而且是負的效應的累加加依存關系統計波動CAPSA CES出貨發料在制品庫存以一隊行進中的隊伍做比喻以一隊行進中的隊伍做比喻CAPSA CE

12、S鼓手控制節奏鼓手控制節奏所有人同一速度節拍，但任何一人的意外均影響全隊的速度流水線式生產方式流水線式生產方式CAPSA CES應用于生產制造企業應用于生產制造企業我們知道企業內肯定存在約束瓶頸我們知道企業內肯定存在約束瓶頸我們意識到應更多關注約束資源我們意識到應更多關注約束資源CAPSA CESTOC的五大核心步驟的五大核心步驟一、一、Identify 找出系統中存在的瓶頸找出系統中存在的瓶頸二、二、Exploit 消除瓶頸資源的限制，實施改善消除瓶頸資源的限制，實施改善三、三、Subordinate 調整非瓶頸資源的產出，使其與瓶頸調整非瓶頸資源的產出，使其與瓶頸資源保持同步資源保持同步四

13、、四、Elevate 提高瓶頸產能，消除瓶頸提高瓶頸產能，消除瓶頸五、五、Go Back 回到第一步，識別新的瓶頸，采取新的改回到第一步，識別新的瓶頸，采取新的改進進CAPSA CES第一步：識別約束第一步：識別約束約束可能來自企業內部，也可能來自外部，優先處理約束可能來自企業內部，也可能來自外部，優先處理內部約束內部約束約束可能來自物料約束可能來自物料(Materials)、能力、能力(Capacity)、市場、市場(Market)、政策、政策(Policy)、設備，公司固有的規章制度、設備，公司固有的規章制度、員工的態度、習慣員工的態度、習慣CAPSA CES以產能約束為例以產能約束為例9

14、5708060807550120原材料原材料原材料原材料23456781周生周生產產率率需求需求:每周每周50個個CAPSA CES第二步：開發約束第二步：開發約束使約束資源產能最大化使約束資源產能最大化最大程度的利用時間最大程度的利用時間(取消午餐休息取消午餐休息,加班加班,安排熟練工人安排熟練工人)加大加工批量加大加工批量(節約準備時間節約準備時間)力爭滿負荷約束資源前設置時間或庫存緩沖力爭滿負荷約束資源前設置時間或庫存緩沖!瓶頸設備前設質量檢驗，減少無用功瓶頸設備前設質量檢驗，減少無用功CAPSA CES95708060807550120時間緩沖原料原料原料原料62345781需求需求:

15、每周每周50個個阻止約束對生產過程的影響阻止約束對生產過程的影響!利用緩沖管理保證瓶頸的利用率利用緩沖管理保證瓶頸的利用率利用裝配和發貨緩沖保證交貨的及時性利用裝配和發貨緩沖保證交貨的及時性裝配緩沖發運緩沖CAPSA CES第三步：服從第三步：服從這是比較困難的一個步驟，因為必須調整企業政策，這是比較困難的一個步驟，因為必須調整企業政策，文化，考核指標，文化，考核指標，非約束資源的安排服從于約束資源的需要非約束資源的安排服從于約束資源的需要利用率和效率不是非約束資源的考核指標利用率和效率不是非約束資源的考核指標這一步常常被忽略，因而丟掉了這一步常常被忽略，因而丟掉了TOC的主要效益的主要效益C

16、APSA CES其他的一切服從其他的一切服從(同步同步)于制約因素于制約因素95708060501208075時間緩沖原料原料原料原料2378145根據到期日和根據到期日和時間緩時間緩沖沖下達生下達生產產50個的工作令個的工作令根據到期日下達生根據到期日下達生產產50個的工作令個的工作令需求需求:每周每周50個個6CAPSA CES第四步：提高約束產能第四步：提高約束產能如果經過第二、第三步后產能仍不滿足，考慮增加產如果經過第二、第三步后產能仍不滿足，考慮增加產能，如增加設備、安排外協加工等能，如增加設備、安排外協加工等一般人常將第二步與第四步等同起來，但在提高之前一般人常將第二步與第四步等同

17、起來，但在提高之前先開發是非常重要的先開發是非常重要的一般情況下第二、三步可以滿足需求，不要輕易增加一般情況下第二、三步可以滿足需求，不要輕易增加投資投資CAPSA CES第五步：返回第一步第五步：返回第一步識別一個約束后，企業要調整一系列政策識別一個約束后，企業要調整一系列政策經過一輪循環后，可能產生新的瓶頸經過一輪循環后，可能產生新的瓶頸不要讓人的惰性成為新的瓶頸不要讓人的惰性成為新的瓶頸CAPSA CESDBR系統系統:Drum-Buffer-Rope識別企業的真正約束瓶頸所在識別企業的真正約束瓶頸所在基于瓶頸約束建立產品出產方案基于瓶頸約束建立產品出產方案“緩沖器的管理緩沖器的管理進入

18、非瓶頸的物料被瓶頸的產出率，即進入非瓶頸的物料被瓶頸的產出率，即“繩子所控繩子所控制制CAPSA CES最慢的人成了實際上的鼓手最慢的人成了實際上的鼓手先排出最慢成員的行進節奏Drum，再以一條有足夠緩沖Buffer長度，足以保護最慢隊員的繩子Rope來驅動第一位隊員的速度。CAPSA CES鼓鼓Drum,D約束資源的產出速度決定了整個系統的運營速度，即約束資源的產出速度決定了整個系統的運營速度，即瓶頸控制著企業同步生產的節拍，所以稱為瓶頸控制著企業同步生產的節拍，所以稱為“鼓鼓Drum安排生產方案時，首先根據優先級安排在約束資源上安排生產方案時，首先根據優先級安排在約束資源上的方案的方案“鼓

19、反映了系統對約束資源的利用鼓反映了系統對約束資源的利用“鼓的目標是有效產出最大鼓的目標是有效產出最大CAPSA CES緩沖緩沖Buffer,B分為時間緩沖、庫存緩沖分為時間緩沖、庫存緩沖保證瓶頸不會出現因缺料而停工保證瓶頸不會出現因缺料而停工在約束資源的后續組裝工序前設置非約束資源緩沖，在約束資源的后續組裝工序前設置非約束資源緩沖，保證瓶頸能力保證瓶頸能力100%利用利用95708060807550120時間緩沖原料原料原料原料D2345781需求需求:每周每周50個個CAPSA CES繩子繩子Rope,R繩子的目標是在制品庫存最小繩子的目標是在制品庫存最小繩子根據約束資源的生產節拍，決定上游

20、原材料的發放速繩子根據約束資源的生產節拍，決定上游原材料的發放速度度其原理類似于廣告牌管理思想，其原理類似于廣告牌管理思想，9570806050120D8075B時間緩沖原料原料原料原料2378145BB需求需求:每周每周50個個RRCAPSA CES鼓鼓-緩沖緩沖-繩子繩子:(Drum-Buffer-Rope)9570805540120D8075鼓緩沖原料原料原料原料由由鼓鼓決定決定生產計劃生產計劃 由由緩沖緩沖保證有效產出保證有效產出 由由繩子繩子控制發料控制發料發運緩沖組裝緩沖CAPSA CESP&Q練習練習售價每件售價每件$90$90市場需求每周市場需求每周100100件件售價每件售價

21、每件$100$100市場需求每周市場需求每周5050件件D每件每件1515分鐘分鐘D每件每件5 5分鐘分鐘C每件每件1010分鐘分鐘C每件每件5 5分鐘分鐘B每件每件1515分鐘分鐘A每件每件1515分鐘分鐘A每件每件1010分鐘分鐘B每件每件1515分鐘分鐘原料原料I I每件每件$20$20原料原料IIII每件每件$20$20原料原料IIIIII每件每件$20$20外購零件外購零件每件每件$5$5PQ 可用資源可用資源(部門部門,機器機器,人人)A,B,C,D)A,B,C,D各一各一 每周工作每周工作5 5天，每天天，每天8 8小時，小時，即每周即每周24002400分鐘分鐘 固定運營費用每

22、周固定運營費用每周$6000$6000CAPSA CES一周最多賺多少錢？一一周最多賺多少錢？一Q的有效產出的有效產出=50件件*(100-20-20)=3000P的有效產出的有效產出=100件件*(90-5-20-20)=4500總的有效產出總的有效產出7500-營運費用營運費用6000凈利凈利1500CAPSA CES尋找瓶頸尋找瓶頸部門部門 工作量工作量C 100件件*(10+5)分分+50件件*5分分=1750分分A 100件件*15分分+50件件*10分分=2000分分D 100件件*15分分+50件件*5分分=1750分分B 100件件*15分分+50件件*(15+15)分分=30

23、00分分確定確定P&Q的優先權的優先權 P Q售價售價$90$100原料原料$45$40工時工時60分分50分分一周最多賺多少錢？二一周最多賺多少錢？二PQCAPSA CES一周最多賺多少錢？三一周最多賺多少錢？三盡量利用盡量利用B，并優先處理，并優先處理QQ的有效產出的有效產出=50件件*(100-20-20)=3000占用占用B工時工時=50件件*(15+15)=1500分分P的產量的產量=(2400-1500)/15分分=60件件P的有效產出的有效產出=60件件*(90-45)=2700總有效產出總有效產出3000+2700=5700營運費用營運費用6000凈利凈利-300CAPSA C

24、ES一周最多賺多少錢？四一周最多賺多少錢？四P Q售價售價$90$100原料原料$45$40占用瓶頸占用瓶頸B的時間的時間 15分分30分分瓶頸每分鐘有效產出瓶頸每分鐘有效產出$3$2再次確認P&Q的優先權CAPSA CES一周最多賺多少錢？五一周最多賺多少錢？五盡量利用B，并優先處理PP的有效產出=100件*(90-45)=4500占用B工時=100件*15=1500分Q的產量=(2400-1500)/30分=30件Q的有效產出=30件*(100-40)=1800總有效產出4500+1800=6300營運費用6000凈利+300CAPSA CES以后的故事以后的故事王工程師申請王工程師申請$

25、5000，令，令A的加工時間有的加工時間有15分縮短至分縮短至7分完分完成成李工程師也申請李工程師也申請$5000，要將其中一個工序進行調整，要將其中一個工序進行調整2分鐘的分鐘的B的工作轉由的工作轉由C處理，但需處理，但需4分鐘分鐘作為領導如何決策？作為領導如何決策？CAPSA CES執行李工程師的設計執行李工程師的設計盡量利用盡量利用B，優先處理，優先處理PP的有效產出的有效產出=100*(90-45)=4500B需時間需時間=100*13=1300Q的產量的產量=(2400-1300)/28=39Q的有效產出的有效產出=39*(100-40)=2340凈利凈利=4500+2340-6000=840CAPSA CES總結總結l瓶頸控制了庫存和有效產出瓶頸控制了庫存和有效產出l平衡物流，而不是平衡生產能力平衡物流，而不是平衡生產能力l非瓶頸資源的利用程度不是由它們自己的潛力決定的，而非瓶頸資源的利用程度不是由它們自己的潛力決定的，而是由系統的約束決定的是由系統的約束決定的l瓶頸上一個小時的損失那么是整個系統的一個小時的損失，瓶頸上一個小時的損失那么是整個系統的一個小時的損失，非瓶頸獲得的一個小時是毫無意義的非瓶頸獲得的一個小時是毫無意義的CAPSA CESThank you！47