同步生产与限制理论-1

1、.製造的根本元件四個根本元件(Building Block)在A中，產品的流動是由作業X流到作業Y在B的部分，Y流向X 在C的部分，作業X與作業Y產生次裝配，組合 後流向市場中在D部分，作業X與作業Y彼此獨立，且各自供應本身的市場.輔助說明圖示.控制的方法控制的方法：時間成份尋找瓶頸節省時間防止將非瓶頸變成瓶頸鼓、 緩衝、 繩品質的重要性批量大小如何處理存貨.如何管理瓶頸與非瓶頸資源(方式A, B, C, D)方式A：瓶頸流向非瓶頸X為瓶頸，Y為非瓶頸 X Y 市場Y必須等待X，系統中不會有在製品，Y的部分 產能利用率被浪費控制的方法.如何管理瓶頸與非瓶頸資源(方式A, B, C, D)方式B

2、：非瓶頸流向瓶頸X為瓶頸，Y為非瓶頸 Y X 市場Y的產出應防止大於X，否則製程中將產生存貨控制的方法.如何管理瓶頸與非瓶頸資源(方式A, B, C, D)方式C：瓶頸和非瓶頸的產出共組一個產品X為瓶頸，Y為非瓶頸 X 最終裝配 市場 YY的產出大於X，必須僅利用Y的部分產能，否則製程中將累積Y的備用零件控制的方法.如何管理瓶頸與非瓶頸資源(方式A, B, C, D )方式D：瓶頸和非瓶頸的產出各有其獨立的市場X為瓶頸，Y為非瓶頸(相對於市場需求) X 市場 Y 市場Y的產出大於市場需求，必須僅利用Y的部分產能，否則將累積Y的废品存貨控制的方法.時間成份( Time Components )

3、：種類與定義整備時間( Setup time )：零件於等候一資源進行準備任务的時間作業時間( Process time ) ：零件投入作業的時間排隊時間( Queue time ) ：當資源忙於其他作業時，花費等候該資源的時間等候時間( Wait time ) ：零件花費在等候另一零件(非資源)的時間閒置時間( Idle time ) ：乃設備沒有實質运用的時間，即週期時間減去整備時間、製程時間、排隊時間、等候時間的總和控制的方法.時間成份( Time Components ) ：瓶頸作業零件等待進入瓶頸作業而言，排隊時間是最長的對非瓶頸作業而言，等候時間是最長的錯誤的規劃：為了節省整備時間

4、而提高批量，結果卻添加了其他時間(製程時間、排隊時間、等候時間) ，在製品也添加，導致浪費資源在存貨上控制的方法.尋找瓶頸計算資源的產能負荷圖：產能負荷圖透過追蹤、修正及重複計算，針對產能缺乏的資源中篩選出最嚴重者即為瓶頸运用製造的知識，觀察運轉中的系統，並與現場主管和員工交談，了解瓶頸之所在控制的方法.瓶頸與產能受限資源(CCR) ：計算資源的負載量由以上產品路徑( route )與產能負荷圖，M1與M2是超載的，即為瓶頸( bottleneck )，其中以M2最為嚴重由以上產品路徑與產能負荷圖，每一個資源皆未超過產能負荷，其中M2最接近產能負荷，即為產能受限資源( capacity-con

5、strained resources, CCR )，假设沒有仔細安排，將能够變為瓶頸控制的方法M1M2M3M4废品105%95%75%120%M1M2M3M4废品80%90%95%85%.節省時間節省瓶頸時間：較好的工具、較高水準勞工、較大批量數、降低整備時間等節省瓶頸時間一小時，可使整個生產系統添加一小時額外時間，相對的添加產能假设節省非瓶頸時間一小時，僅能添加一小時的閒置時間控制的方法.防止將非瓶頸變成瓶頸 假设為了節省零件A的整備時間，而提高其批量大小，將添加Y2及Y3的等待時間，Y2及Y3將變成暫時性的瓶頸，並呵斥系統產出的損失，所節省下來的整備時間也失去意義控制的方法Y2Y3Y1零件

6、B零件A利用率80%利用率70%整備時間：150分鐘批量大小：200個批量時間：400分鐘整備時間：200分鐘批量大小：500個批量時間：500分鐘.鼓、緩衝、繩找出生產系統的控制點來控制產品流程，此控制點稱為鼓控制點的選擇順序瓶頸處產能受限資源處(CCR)任何位置，最好設在供很多下游作業的分歧點上的資源處理瓶頸的原則在瓶頸前坚持一個緩衝(buffer)存貨，以確保瓶頸處總是持續在任务，因為瓶頸的產出決定了系統的產出與上游產出點坚持溝通，稱之為繩(rope) ，防止上游存貨不斷累積，溝通可以是正式的計劃，或是非正式的日常討論控制的方法.鼓、緩衝、繩時間緩衝( time buffer )意指為因

7、應計劃或非計劃的產出事故，在瓶頸作業或CCR處所設置的緩衝存貨時間緩衝大小的決定確保瓶頸處可持續任务控制的方法ABCDE市場瓶頸(鼓)設置緩衝存貨溝通(繩).鼓、緩衝、繩時間緩衝( time buffer )時間緩衝大小的決定(續)假设鼓為產能受限資源處，需在CCR之前(保護產出量)及废品之後(保護市場需求)設置兩個緩衝存貨控制的方法ABCDE市場製程品的緩衝緩衝產能受限資源繩(調整上游入料量)繩(調整產品產出量).品質的重要物料需求計劃( Material Requirements Planning )因應退貨，須建立大於需求的批量及時生產系統( Just-In-Time )基於平衡的產能，

8、要求高品質同步生產系統確保瓶頸作業的品質，因其代表系統的產出確保瓶頸作業下游的製程，不良品代表產出的損失控制的方法.批量大小裝配線上有無限的製造批量與一個單位的移轉批量製造批量指規模的大小，足夠在特定時間內處理的量，包括整備時間與製造加工時間大的批量可以節省整備時間，適合瓶頸資源非瓶頸資源適合小的批量，可降低在製品存貨，並減少閒置時間移轉批量將製程批量分批完成，任务完成後移轉至緊鄰的下游任务站生產週期短，在製品數量少控制的方法.如何決定製造批量與移轉批量的大小主生產計劃透過MRP與產能需求規劃(CRP)計算每一個任务中心的詳細負載製造資料庫的錯誤，將導致計算結果不可信Srikanth建議以控管

9、瓶頸與CCR ，達到產能要求較小批量的特性低在製品存貨、 較快生產流程、 縮短前置時間頻繁的物料處理決定移轉批量的大小生產前置時間、降低存貨的利益、物料處理本钱間的權衡得失控制的方法.如何決定製造批量與移轉批量的大小(續)控制瓶頸與CCR流量時，能够有四種狀況：轉換產品時，瓶頸不需整備時間無整備本钱，僅有排程是重要的轉換產品時，瓶頸需整備時間以較大批量節省整備本钱，或應用頻繁的小規模移轉批量來縮短前置時間轉換產品時，CCR不需整備時間轉換產品時，CCR需整備時間CCR有閒置時間，需縮小製造批量，藉著頻繁的產品線變換，以降低前置時間及更準時完成任务控制的方法.如何處理存貨存貨對公司的負面影響：添

10、加持有本钱過長的前置時間添加工程變更的複雜性存貨好像貸款以金額天數來衡量貸款持有期的長短控制的方法.金額天數衡量存貨價值及滯留某區域的時間存貨總價值乘上存貨放置的天數應用領域：用於績效衡量，減少高存貨率行銷時，鼓勵製废品的銷售，防止大量废品存貨購買時，鼓勵及時的採購，防止因有數量折扣優勢而大量(甚至過量)的下單買進製造上，促使工廠內物料快速流動，防止大量在製品與提早生產控制的方法.同步生產, MRP及JIT的比較比較項目JITMRP同步生產相 同1. 降低存貨將不當的存貨視為企業最大的浪費消除不當的存貨積壓利用調整移轉批量大小降低製品存貨2. 提高生產力經由存貨的降低及自動搬運設施使生產力提高

11、著重產能計劃及材料的平穩供應,使生產順暢,提高生產力協調整個生產過程和諧的工作,強調的是全面系統的績效3. 提高服務水準以拉引式的看板生產, 可及時生產客戶所需之產品藉由MPS, BOM, 存貨檔可使生產順暢,準時交貨品質保證.比較項目JITMRP同步生產相 異1.物料流程相異JIT採看板式的拉式生產,由最終裝配產品處提示需求量依MPS,BOM,存貨檔求出最後所需之生產量,故屬推式生產正向排程確保作業的負載量是在產能內2.電腦依賴程度由系統本身產生連鎖需求,無需刻意依賴電腦須完全依賴電腦計算系統可利用電腦規劃與模擬3.Setup的時間強調更短的Setup時間不要求更短的Setup時間尋找瓶頸降

12、低Setup time4.製造異常處理利用防呆裝置或按鈕裝置由附近人員共同排除問題各別工作站產生異狀時,其他工作站繼續生產,不受影響,唯常引起存貨過多的缺失在瓶頸前保持緩衝存貨或利用成品存貨來保護系統的產出.行銷與生產績效 (1) 行銷人員: 銷售成長率, 市場佔有率及新產品的引進。 (2) 製造人員: 本钱與利用率。資料 (1) 行銷資料: 軟性(定性的)。 (2) 製造資料: 硬性(定量的)。文化 (1) 行銷人員: 自我趨力強、外向。 (2) 製造人員: 留意細節、內向。.例子1. 生產什麼?以下是產品A.B.C的製造流程。產品A.B.C於市場的售價為每單位 $20、$25 、$30元。

13、並把所需時間及原料的單位 本钱(RM)載於圖中。市場將吸收所生產的一切產品。應生一個或哪些產品。(本例中运用售價減去原料為毛利)RM$5RM$2RM$1X1分鐘/零件Y2分鐘/零件RM$9產品A$20產品C$30產品B$25X4分鐘/零件X3分鐘/零件Y3分鐘/零件Y5分鐘/零件RM$5RM$2.解答: 有三種不同的標準存在而產生不同的結果 1.極大化銷售收益，因為行銷人士總收益來計算佣金。 2.極大化每單位毛利。 3.極大化整體的毛利。. 目標1: 極大化銷售佣金。因為銷售人員並不知道 製造費用，所以會盡力銷售每單位$30元 的產品C。RM$5RM$2RM$1X1分鐘/零件Y2分鐘/零件RM

14、$9產品A$20產品C$30產品B$25X4分鐘/零件X3分鐘/零件Y3分鐘/零件Y5分鐘/零件RM$5RM$2.目標2:極大化每單位毛利。由下圖得知，將生產 產品B。每單位毛利 = 售價 原料本钱 A 17 = 20 3B 18 = 25 7C 16 = 30 14RM$5RM$2RM$1X1分鐘/零件Y2分鐘/零件RM$9產品A$20產品C$30產品B$25X4分鐘/零件X3分鐘/零件Y3分鐘/零件Y5分鐘/零件RM$5RM$2. 目標3:極大化整體的毛利。為了極大化整體的毛 利，我們必須比較每一產品每小時的利潤 。由下圖得知，將生產產品A。ABCYXY24560/2=3060/4=156

15、0/5=122025301+2=32+5=75+9=1430(20-3)=51015(25-7)=27012(30-14)=192 產品 限制 生產時間 產出量/時 售價 原料本钱 小時毛利RM$5RM$2RM$1X1分鐘/零件Y2分鐘/零件RM$9產品A$20產品C$30產品B$25X4分鐘/零件X3分鐘/零件Y3分鐘/零件Y5分鐘/零件RM$5RM$2.例子2. 生產多少?在下圖中，由兩個員工生產四個產品(A.B.C.D)，該工廠輪三班次，市場將吸收所生產的一切產品，独一的限制是售出產品的比例，再任一個量最大的產品與另一個量最小的產品，比例不可超過10比1，並把所需時間及原料的單位本钱(R

16、M)載於圖中，且本钱與時間的摘要於圖中下方，每週作業費用為$3000元，A.B.C.D應產生多少數量?. 員工15分鐘/個員工15分鐘/個員工15分鐘/個員工15分鐘/個員工110分鐘/個員工220分鐘/個員工210分鐘/個RM$3RM$7RM$3RM$7RM$5RM$5產品A$30產品D$32產品C$30產品B$32RM$10產品售價單位製程時間每單位原料本钱員工1員工2A$3015分鐘20分鐘$18B$3215分鐘20分鐘$22C$305分鐘30分鐘$18D$325分鐘30分鐘$22每次輪班僅一名員工1及員工2,輪三班,一週五天,一班 8小時,每週作業費用$3,000RM為原料本钱.解答:

17、好像在先前的例子，根據以下的每一標準，這 個問題有三個答案: 1.極大化銷售人員佣金。 2.極大化每單位的毛利。 3.極大化瓶頸資源运用率。(以致產生極大的毛利).員工2的產出是瓶頸, 所以由員工2決定產出量產出A與B=20分鐘產出C與D=20+10分鐘員工15分鐘/個員工15分鐘/個員工15分鐘/個員工15分鐘/個員工110分鐘/個員工220分鐘/個員工210分鐘/個RM$3RM$7RM$3RM$7RM$5RM$5產品A$30產品D$32產品C$30產品B$32RM$101.極大化銷售人員佣金所以銷售人員偏好販售高單價B跟D($32)銷售單位比例為1A:10B:1C:10D每週工時=7200

18、分鐘產出關係式=1X(20)+10X(20)+1X(30)+10X(30)=7200X=13.09(單位); A=13, B=131, C=13, D=131週毛利=售價-原料-作業費=13(30-18)+ 3000= $68損失.員工2的產出是瓶頸, 所以由員工2決定產出量產出A與B=20分鐘產出C與D=20+10分鐘員工15分鐘/個員工15分鐘/個員工15分鐘/個員工15分鐘/個員工110分鐘/個員工220分鐘/個員工210分鐘/個RM$3RM$7RM$3RM$7RM$5RM$5產品A$30產品D$32產品C$30產品B$32RM$102.極大化每單位的毛利所以A跟C為最大毛利=$30-$18=$12 (B跟D=$32-$22=$10)銷售單