反思TOC：精益制造与约束理论相得益彰

精益制造与约束理论

精益制造与约束理论（TOC）可以相得益彰。精益制造使价值流畅地通过工厂，例如，通过试图分离价值流以便为相同的生产量分配分好大小的专用资源（即使看板不能优化资源约束）。TOC将这理念更进一步通过识别关键瓶颈，瓶颈是超载最严重的资源，它限制了最大的生产流率，TOC理论就是要使得价值流畅地通过这些瓶颈。制造商优化通过关键瓶颈的生产来满足市场需求。

因此，TOC生产计划解决方案对按订单制造（MTO）的环境是合适的，这种环境下需求易变，不同的产品线共享同样的资源，从而导致瓶颈。它还能用于混合模式生产。事实上，通过对收到的客户订单做每日生产计划，TOC就降低前置期或者周期时间、提高有效产出和销量、改善服务水平以及减少库存水平方面促进了业务绩效改善。

因此，尽管谈起精益制造，许多人就会立即想到看板，TOC却能在复杂环境下支持精益哲学。精益计划关注的是不间断作业流程和通过工厂的连续作业的节拍时间，然而，TOC通过关注计划通过瓶颈的连续作业的节拍来优化通过工厂的连续作业流程。TOC与精益制造是一致的，都使用看板，这是准时制（JIT）哲学的一部分，和鼓-缓冲器-绳子（DBR）法，这是TOC哲学的一部分，代表了同步拉式信号的生产控制方法。

TOC术语
 
分析一些TOC定义，我们会发现TOC和精益之间存在更多的相似点。例如，在TOC术语中，有效产出（throughput）是指系统通过销售产生货币的速率。换句话说，有效产出是可以开出发票的生产－只有那些由系统生成货币化的销售被计数。另一方面，建立库存（仅仅为了储存）并不是TOC认为的有效产出。这与精益制造所关心的客户和增加客户价值的作业是一致的。另一个例子是TOC的库存定义，库存包括所有投入到为满足客户需求而采购的物料，例如原材料、在制品（WIP）、成品以及废品。然而，关键的是，根据TOC库存是负债而绝非资产。这与精益制造关注消除浪费也是一致的。最后，TOC关于运营费用（Operating expenses）的定义包含了所有系统花费的用于将库存转化为有效产出的费用，例如所有雇员时间、折旧等等。所以，TOC关注提高有效产出同时削减库存降低运营费用。逻辑上，TOC成本和管理会计系统将成本和收入汇总到这三个领域。 

TOC会计系统有点类似作业成本会计（ABC），因为它没有产生增加库存的动机。它因此被认为比起传统的成本会计更为真实地反映实际收入和成本。因为它更接近收入的现金流概念，TOC会计提供了一个直接成本的简化而更为精确的形式，剥离了真实可变成本（随有效产出数量而变化的成本）的直接成本。不同与传统成本会计系统通常关注在所有账目下降低成本，TOC会计主要关心如何积极充分利用约束来为公司创造更多的收入。同样，TOC的目标是最大化瓶颈处的有效产出，这等于利润，因为根据高德拉特（Goldratt）1984年一鸣惊人的企业管理小说《目标》中说的，“瓶颈处损失的一小时就永远失去了，非瓶颈处省下的一小时却是海市蜃楼。”
实施TOC

实践中，TOC的实施遵循下面五个简明步骤 ：

 1. 识别约束。这应该不会太难，因为大量的WIP显而易见，每个工厂主管都能熟知工厂内的痛处或瓶颈。

2. 充分利用约束。最大化通过约束的可能工作量，同时保证进入约束的工作流不间断，从而无需等待任务（即在瓶颈前设置库存缓冲以保证瓶颈永远不会空闲）。

3. 使企业中所有其他活动服从约束。因为其他资源的效率不会真正影响什么，上游工作中心没有必要生产超过约束所能吸收的工作。提供其他非瓶颈资源的作业优先度，这就足够了，因为非瓶颈的使用是由关键瓶颈来决定的。

4. 提升约束。如果可能，通过卸载一些工作、分包、增加更多一点容量（购买更多的机器、增加另一个轮班等等）等等来提高约束的容量。

5. 重复整个程序以持续改善。这是另一个与精益哲学类似的地方。很有可能提升了约束之后约束就不再成为约束了，但是会出现一些新的约束。必须利用、服从并提升这个新的约束。 
 
鼓-缓冲器-绳子（DBR）法

TOC使用鼓-缓冲器-绳子（DBR）流程来管理资源以最大化有效产出。简言之，有效产出变成生产绩效的关键指标。最大化有效产出的障碍通常是某个能力约束资源（CCR）或者瓶颈，所以需要重点关注最大化瓶颈的使用。

鼓－缓冲器－绳子（drum-buffer-rope）是DBR概念的概述。“鼓”（drum）指的是系统约束设定的生产速率。“缓冲器”（buffers）提供了面对不确定性的保护（例如，机械故障、物料短缺、劳工问题等等）以便最大化系统的有效产出。“绳”（rope）是一个沟通过程，该过程是从约束处到检查限制物料投放到系统中以支持约束的选通操作（即某种拉式系统，这是另外一个和精益相似的地方）。

在TOC中，约束被视为“鼓”；非约束资源，用高德拉特博士（Dr Eliyahu Goldratt）的话说，就像军队中的士兵一样，按照鼓点的节拍统一步调协调前进－就是说，工厂内的所有资源都要按照约束所设定的鼓点来协调工作。在这一点上，系统的约束既可以是内部的也可以是外部的。事实上，据Infor透露，该公司实施精益和TOC方法的大部分客户发现一旦工作流纠正后，市场就成为约束。其他限制有效产出的约束包括资源、物料以及最难以被察觉的管理。

于是，DBR开始于识别关键瓶颈，这是战略性的“鼓”或者同步控制点。工厂的“鼓”进度表规定了整个系统的步调，该进度表必须能调和客户需求与系统约束。其他资源取决于订单组合可能是短期的临时瓶颈。市场拉动为“鼓”制定计划，物料按“鼓”运行的速率投放到车间。这个速率就是“绳”，包括保障非约束资源使用（不过度运作或者配置不当）的最小指令组合。物料按照支持全面系统有效产出计划的方式投放到系统流向缓冲器。事实上，要在需求前设定缓冲时间，在这个缓冲时间之前进行物料投放，以便在“鼓”的源头有些物理库存（但不要太多）来防范不确定性以确保“鼓”的运作。在TOC中，缓冲器既可以是时间也可以是物料，来支持有效产出或按期交货。这些缓冲器可以设置在约束处、会集点（与约束部分）、发散点及运送点。

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