第12讲 生产运作系统的调整

第12讲生产运作系统的调整2/5/20231导入案例老张的选股流程炒股也要讲究流程吗？2/5/20232ContentPoints/内容要点瓶颈管理业务流程再造2/5/2023312.1瓶颈管理瓶颈管理，也称约束理论(TheoryofConstraints，TOC)是以色列物理学家高德拉特(EliyahuM.Goldratt)从“最优生产技术(OptimalProductionTechnique，OPT)”发展形成的理论。介绍TOC的小说：《目标(TheGoal)》《绝不是靠运气(It‘sNotluck)》《关键链(CriticalChain)》《仍然不足够(NecessaryButNotSufficient)》2/5/202341、瓶颈管理的基本思想和方法1）最优生产技术（OPT）的九条原则最优生产技术的基本思想具体体现在九条原则上。这九条原则集中地反映了OPT的指导思想及运行机制，它是实施OPT的基石。2/5/202351）最优生产技术（OPT）的九条原则第一条原则：追求物流的平衡，而不是能力的平衡。第二条原则：在瓶颈资源上损失1小时，就使整个系统损失1小时。第三条原则：非瓶颈资源的利用程度不由其本身决定，而由瓶颈资源的能力决定。第四条原则：在非瓶颈资源上节省时间是没有意义的。第五条原则：为了提高整个系统的产出量，保证瓶颈资源满负荷工作，系统中应设置缓冲环节。2/5/20236瓶颈的概念瓶颈（botleneck）——也称为瓶颈资源，是指实际生产能力小于或等于生产负荷的资源，亦即限制整个生产运作系统生产率的薄弱环节。这一类资源限制了整个企业出产产品的数量。其余的资源则为非瓶颈资源。瓶颈工序及其以后的资源集合称为瓶颈资源网络，其余的资源组成的网络称为非瓶颈资源网络，如图12-1所示。2/5/20237图12-1瓶颈资源网络和非瓶颈资源网络的划分2/5/202381）最优生产技术（OPT）的九条原则第六条原则：对瓶颈工序的前导工序和后续工序应采用不同的计划方法。第七条原则：根据不同的目的分别确定合理的运输批量和加工批量。第八条原则：批量的大小可根据实际情况动态地变化。第九条原则：不采用固定的生产提前期，用有限能力计划法编制生产进度计划。2/5/202392）何为瓶颈管理瓶颈管理——即约束理论(TOC)，是关于进行改进和如何最好地实施这些改进的一套管理理念和管理原则，它把企业在实现其目标的过程中存在的或潜伏的制约因素称为“瓶颈”或者“约束”(Constraint)，通过逐个识别和消除这些“瓶颈”，使得企业的改进方向和改进策略明确化，从而达到帮助企业更有效地实现其目标的目的。2/5/202310瓶颈管理的基本思想将所管理的对象抽象成一条链条，任何链条都至少存在一个薄弱环节(即瓶颈或系统的约束)，薄弱环节决定了链条最终的承载量(即系统的产出)，是系统(链条)进一步提升产出水平(链条的承载量)的制约因素，因此，系统管理的关键是管理系统中最薄弱的环节，系统的一切优化都应该围绕系统的最薄弱的环节进行。2/5/2023113）制约因素及其分类瓶颈管理（或称约束理论）中非常重要的概念就是制约因素，或者叫约束。2/5/202312（1）制约因素及其作用制约因素：就是制约整个系统产出水平的那些因素或要素。作用制约因素一方面限制着系统的绩效进一步提高，另一方面维持着系统的稳定，使之具有可控性。2/5/202313（2）制约因素的分类有形制约因素和无形制约因素内部制约因素和外部制约因素资源(Resources)､市场(Markets)和政策(Policies)2/5/202314（3）生产能力制约型生产系统和市场需求制约型生产系统生产能力制约型生产系统，指企业生产系统的制约因素是系统的生产能力不足，即生产系统能够生产某种产品或提供某种服务的数量小于市场对该产品或服务的需要量。市场需求制约型生产系统，指企业生产系统的制约因素是市场需求不足，即生产系统能够生产某种产品或提供某种服务的数量大于市场对该产品或服务的需求量。2/5/2023152、瓶颈管理的应用1）瓶颈管理的五步工作法找出生产系统的制约环节/瓶颈；决定如何挖掘制约环节/瓶颈的生产潜力；使生产系统中所有其余环节服从第二步中的挖潜决定；提升制约环节/瓶颈的能力；若现有制约环节/瓶颈解除，则回到第一步，否则扩大制约环节/瓶颈的生产能力。2/5/202316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图。求解利润最大的生产组合。P100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2/5/202317资源每周工作时间(分钟)加工负荷/周可用时间/周负荷率/周PQA15005002000240083B1500150030002400125C15002501750240073D100025012502400522/5/202318应用OPT各步骤示例Step1找出生产系统的制约环节。要辨别系统的制约环节即约束，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。Step2决定如何挖掘制约环节的生产潜力。TOC是建立在系统的绩效是由资源约束决定的，因此TOC主要是使资源约束对目标贡献最大化。挖掘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)322/5/202319所以，在生产Q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。Step3使生产系统中所有其余环节服从第二步中的挖潜决定。意思是使其他工作配合挖掘系统的约束，如材料采购、工作中心排序等。Step4提升系统约束的能力。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排，如上面对Q的处理。Step5如果约束被打破，再从第1步做起。如：2/5/202320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：2/5/2023212）瓶颈管理的生产计划与控制方法

——DBR系统DBR(Drum-Buffer-Rope)系统是瓶颈管理生产计划的核心。DBR是击鼓(Drum)—缓冲器(Buffer)—绳子(Rope)的简称。借用三者来作比喻，将击鼓比作制约环节(如瓶颈工序)的处理速度（步行速度），缓冲比作最大限度地运用制约环节在时间上的宽裕或在数量上的宽裕(如库存缓冲)，而绳子则是防止击鼓在其他因素影响下过多超出制约环节的处理速度的控制器。2/5/2023221)确定制约环节2)充分运用制约环节3)服从制约环节4)强化制约环节5)重复以上过程TOC的五个阶段缓冲器击鼓行进的相似性工程n工程1B购入零件CD缓冲器材料1材料2材料3A绳子对生产工程的适用情况图12-2运用TOC理论改进生产系统示意图MPS分出制约环节彻底运用服从缆绳(生产计划基准)鼓缓冲器缓冲器管理DBR：击鼓、缓冲器、绳子A、B、C是部件装配环节，B是瓶颈，D是总装配工序2/5/20232312.2业务流程再造(BPR)1、业务流程再造产生的背景20世纪80年代以后，美国企业受到了来自日本、德国等国家企业的巨大挑战，在汽车、电子等领域逐渐失去了其竞争优势。于是，美国的学术界和企业界纷纷研究日本企业成功的经验，寻找对策3C的压力。2/5/2023241、业务流程再造产生的背景1990年，美国麻省理工学院的哈默(MichaelHammer)教授首先在《哈佛商业评论》上发表题为ReengineeringWork：Don’tAutomate，ButObliterate的文章，建议美国企业界重新审视自己的管理思想和经营过程，对目前的工作流程进行一次重新设计，这样才能拯救企业并使之焕发生机。在这篇文章中，哈默教授率先提出了业务流程再造(BusinessProcessReengineering，BPR)的思想。2/5/2023251、业务流程再造产生的背景1993年，哈默与另一位咨询专家钱皮(JamesChampy)合作出版了《企业再造——经营革命的宣言》(ReengineeringtheCorporation:AManifestoforBusinessRevolution)一书，从而在全球范围内掀起了一股企业再造的热潮。2/5/2023262、业务流程再造的内涵与特征所谓流程，简单地说，就是人们做事情的顺序。业务流程再造——就是“对企业的业务流程进行根本性的再思考和彻底性的再设计，以便在衡量绩效的重要指标如成本、质量、服务和效率等方面取得显著的改善”。2/5/202327业务流程再造的基本特征流程(Process)根本性(Fundamental)彻底性(Radical)显著性(Dramatic)2/5/2023283、业务流程再造的原则以顾客为导向以流程为中心以人为本的团队式管理以信息技术为手段2/5/2023294、业务流程再造的内容从业务流程再造涉及的要素来看，包括：人的重构技术的重构组织结构的重构企业文化的重构从业务流程再造涉及的层次来看，包括：理念再造(BIR)流程再造(BPR)组织再造(BOR)2/5/202330理念再造(BIR)流程再造(BPR)组织再造(BOR)新竞争力战略变革图12-3企业再造过程的三层次关系2/5/2023315、业务流程再造的实施再造计划阶段·建立再造小组·确定再造目标·制定再造计划·宣传动员流程诊断阶段·记录原有流程·分析原有流程存在的问题·分析流程改进的效率重新设计阶段·拟定流程再造方案·评估方案·选择最佳再造方案再造实施阶段·制定分步实施计划·组织结构和人力资源重构·信息支持系统开发·对员工进行培训