最优生产技术

1、第8章 最优生产技术Optimized Production Technology110.1 OPT的提出时间70年代末期人物以色列的物理学家 - Eli Goldratt 提出提高企业产出率（产销率，有效产出）理论依据：资源约束理论(TOC) Theory of Constrain210.2 OPT的目标OPT的主要贡献之一 ：财务指标 作业指标财务指标： 净利润 投资收益率 现金流量作业指标： 产销率 库存 运行费3企业目标 现在和将来都能赚钱财务指标 净利润 投资收益率 现金流量作业指标 产销率 库存 运行费用 制造周期10.3 OPT的主要概念瓶颈工序与非瓶颈工序 例：产品P经过A、B

2、两道工序加工 原材料 A B 市场 15件/周 20件/周 25件/周 瓶颈工序：指的是实际生产能力小于或等于生产负荷的资源。关键资源网络和非关键资源网络5产品装配部件装配部件装配关键资源网络非关键资源网络瓶颈工序产品原材料零件工艺路线610.4 OPT的九条原则平衡物流，而不是平衡生产能力非瓶颈资源的利用程度不是由它们自己的潜力决定的，而是由系统的约束决定的资源的利用(Utilization)和活力(Activation)不是同义语瓶颈上损失一小时则是整个系统的一个小时的损失非瓶颈获得的一个小时是毫无意义的（续）瓶颈控制了库存和产销率转运批量可以不等于（在许多时候应该不等于）加工批量加工批量

3、应是可变的，而不是固定的排作业计划时应同时兼顾所有的约束，提前期是作业计划的结果，而不是预定值10.5 OPT的应用OPT应用的五个主要步骤辨别系统的约束决定如何开发系统的约束使其他的工作服从于开发系统约束的决定提升系统的约束如果约束被打破，再从第1步做起。例：考虑如下图所示的生产过程。两个产品P和Q，每周的需求量为100件P，50件Q。售价分别为P：￥90/件，Q：￥100/件。有4个工作中心：A、B、C、D，每个工作中心都有一台机器，每周运行2400分钟。需要3种原材料，原材料的成本及加工路线见下表。求解利润最大的生产组合。资源每周工作时间（分钟）加工负荷/周可用时间/周负荷率/周 P Q

4、A15005002000240083B1500130030002400125C15002501750240073D10002501250240052P100件/周￥90/件Q50件/周￥100/件D10分钟/件B15分钟/件C5分钟/件D5分钟/件A15分钟/件C10分钟/件A10分钟/件B15分钟/件外购件￥5/件RM1￥20/件RM2￥20/件RM3￥20/件 应用OPT各步骤示例Step 1 辨别系统的约束。要辨别系统的约束，需要计算机器的负荷，如上表，机器B是瓶颈。如果要满足P、Q的每周需求量，B需要另外25%的能力。Step 2 决定如何拓开系统的约束。TOC是建立在系统的绩效是由资

5、源约束决定的，因此TOC主要是使资源约束对目标贡献最大化。拓开B意味着，使在B上消耗的单位产品产出最大化。如：产品PQ销售价格（元/件）90100材料成本（元）4540贡献（元）4560时间（资源B，分钟）1530贡献(元/分钟)32所以，在生产QV之前应尽可能多地生产P（即100件）。100件P消耗B的1500分钟，剩下900分钟用于Q，只能生产30件Q。Step 3 使其他的工作服从于开发系统约束的决定。意思是使其他工作配合拓开系统的约束，如材料采购、工作中心排序等。Step 4 提升系统的约束。尽可能采取措施提高约束的绩效，如降低调整时间，采取预防维修等。或者，把贡献最低的产品放到最后安

6、排，如上面对Q的处理。Step 5 如果约束被打破，再从第1步做起。如：资源A成为约束，原来的约束B已经被打破了。于是又返回到第一步。如果没有这一步，人们还以B为约束控制系统运行，影响了进一步改进。每周负荷的%资源A110.0资源B55.0资源C96.0资源D68.75假设市场对P、Q的需求量上升了：每周分别为132和66件，而且通过努力，使用B的单位时间也下降1/3，这时：DBR系统 Drum-鼓点，Buffer-缓冲器，Rope-绳子 DBR系统是应用OPT另一个重要思想和工具。如图：ABFECD资源约束D绳子R缓冲器BDBR控制目的：使生产线的瓶瓶(constraint)之总产出率(throughput)为最大鼓(rum)：由瓶瓶決定的生产速率缓冲(Buffer)：弥补不确定性使瓶瓶速率极大绳(Rope)：从瓶瓶到最前