《约束理论TOC教程》

《约束理论TOC教程》 (99.01.04)

第一篇 TOC概述

1. TOC释义

2. TOC的形成历史和发展现状

3. 关于TOC的创立人和发展者：Goldratt

4. Avraham .Goldratt研究机构

第二篇 TOC的前身：最优生产技术

1. OPT的主要概念

1.1. 瓶颈（Bottlenecks）与非瓶颈 （Non －bottlenecks）资源

1.2. 按物流对企业的分类

2. OPT的九条原则

2.1. 九条原则

2.2. 实施OPT的要求及条件

3. OPT的计划与控制──DBR系统

3.1. OPT的计划与控制步骤

3.2.“鼓”、“缓冲器”和“绳子”

3.2.1.“鼓”

3.2.2.“缓冲器”，又称“缓冲”

3.2.3.“绳子”

4. OPT软件系统

4.1. OPT软件产品

4.2. OPT软件的工作原理 第三篇 TOC理论体系

1. TOC基本概念

1.1. 企业目标和衡量标准

1.2. 约束（Constraint）

1.3. 产销率（Throughput）

1.4. Jonah

2. TOC五大核心步骤

3. TOC的思维流程（Thinking Process,简称TP）

3.1. 概述

3.2. 关于TP的进一步理解

3.3. 工具介绍

3.3.1. 现实树

3.3.2. 当前现实树（CRT）

3.3.3. “消雾法”

3.3.

4. “未来现实树”

3.3.5. 负效应枝条

3.3.6. 必备树

3.3.7. 转变树

4. 小结：五大核心步骤与思维流程

5. TOC在企业运营中的应用

5.1. 链条分析

5.2. TOC与企业决策

5.3. 双赢（Win-Win）的解决方案

5.4. TOC是求得持续改进的系统级方法 5.5. TOC的营销观念

第四篇 TOC实施案例

案例1: 福特汽车公司电器分部

案例2: Bethlehem钢铁厂

案例3: 英国的一家幼儿学校

案例4: 南非的SilvaCel纸浆厂

案例5: 民航公司的餐品供应

第五篇 TOC有关资料

1. 学习TOC理论的框架

1.1. 引子

1.2. 形成概念

1.3. 技术方案

1.4. 实施讲解

1.5. 实施事项和战略

2. 有关TOC的书籍

第一篇 TOC概述

1.TOC释义

by AMT 王玉荣、孔祥云

TOC是英文TheoryofConstraint的首字母缩写，中文译作"约束理论"。简单来讲，TOC就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，可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素──TOC称之为"约束"，并进一步指出如何实施必要的改进来一一消除这些约束，从而更有效地实现企业目标。此过程如图1－1所示。

图1－1TOC是关于识别和消除"约束"的管理理念和管理原则

TOC由三部分组成，结构如图1－2所示：

图1－2TOC的组成结构图

①一套解决约束的流程。用来逻辑地、系统地回答以下为任何企业改进过程所必然提出的三个问题：改进什么？（Whattochange?）、改成什么样子？（Whattochangeto?）以及怎样使改进得以实现？（Howtocausethechange?）

②一套日常管理工具。可用来大大提高管理效能，例如：如何有效沟通、如何双赢地解决冲突、如何团队协作、如何进行权利分配等。这些日常管理的顺利开展，是成功解决约束的必备条件和基础性工作。鉴于这方面的内容在其他管理理论中也多有涉及，本文则不再过多展开论述，而把重点放在TOC理论不同于其他理论的方面。

③把TOC应用到具体领域的具有创新性的实证方案。这些领域涉及生产、分销、营销和销售、项目管理和企业方向的设定等等。

2.TOC的形成历史和发展现状

约束理论根植于OPT（原指最优生产时刻表：OptimizedProductionTimetables,后指最优生产技术：OptimizedProductionTechnology）。OPT是Goldratt博士和其他三个以色列籍合作者创立的，他们在1979年下半年把它带到美国，成立了CreativeOutput公司。接下去的七年中，OPT有关软件得到发展，同时OPT管理理念和规则（如"鼓－缓冲器－绳子"的计划、控制系统）成熟起来。CreativeOutput公司的发展几起几落，后关闭。OPT 的软件所有权转让给一家名为SchedulingTechnologyGroup的英国公司。1986年后半年，Goldratt博士和RobertE.Fox共同创立Goldratt研究机构，经过十年发展演进出我们今天所知的TOC。

TOC首先是作为一种制造管理理念出现。《TheGoal》、《TheRace》这两本最初介绍TOC的书引起了读者的广泛兴趣和实施这套理念的热情。TOC最初被人们理解为对制造业进行管理、解决瓶颈问题的方法，后来几经改进，发展出以"产销率、库存、运行费"为基础的指标体系，逐渐形成为一种面向增加产销率而不是传统的面向减少成本的管理理论和工具，并最终覆盖到企业管理的所有职能方面（注：产销率指单位时间内企业获取的利润额，是TOC对企业目标实现程度的关键度量标准，下文有更进一步介绍）。1991年，当更多的人开始知道和了解TOC的时候，TOC又发展出用来逻辑化、系统化解决问题的"思维过程"（ThinkingProcess,即TP）。所以，今天的TOC，就象当年的OPT 在管理理念和软件两个方面共同发展一样，它既是面向产销率的管理理念，又是一系列的思维工具。TOC的简要形成过程如图1－3所示。

图1－3TOC的简要形成过程

很少有其他管理技术的发展历程象TOC这样几经变化和周折。今天，在OPT软件首次发布18年以后，TOC的作用似乎刚进入为人广泛接受的起始阶段。APICS对TOC的有效性和重要性给予了肯定，并于三年前成立了一个专门研究小组（SpecialInterestGroup,简称SIG），每年召开年会。TOC的市场竞争也开始出现，Goldratt研究机构已经不是TOC的产销率理论和TP方法的唯一开发者和供应者。有几家软件公司声称已开发出应用TOC鼓－缓冲器－绳子（Drum-Buffer-Rope）方法的软件系统。最近，Maxager公司开发出一套基于约束的成本核算系统，并为一些用户开发了从关键的车间现场获得数据以提高产销率的数据采集系统。

应该注意的是，企业的制造部门单靠自己是无法大规模增加产销率的。这需要营销、产品设计和财务等其他的部门的

共同配合，使整个企业成为一个系统整体。因此就需要高层管理人员不断发展和实施一套为整个企业所接受的基于产销率的经营战略（ThroughputbasedOperatingStrategy,简称TOS），如图1－4所示。

图1－4基于产销率的经营战略（TOS）

当然，TOC不可能垄断了所有可以增加产销率的方法，但应该承认，TOC是用来增加产销率、实现企业文化从"成本核算型"转变为"产销率增加型"的一套有机结合的工具和技术。这方面的新思路、新想法，不管是不是冠以TOC的名

称，都已经和正在被企业的经营实践所证明。

3.关于TOC的创立人和发展者：Goldratt

Goldratt是物理学家出身，后来转向专门从事企业咨询、教育培训、著书等工作，创立AvrahamY.Goldratt研究机构，是TOC理论的创立和发展者。1997年从这家机构退休，但仍致力于在世界范围内推广TOC。他的一套管理理论独树一帜的地方在于，为了改进生产流程，必须找出流程中的瓶颈环节，然后突破这些环节，其结果是增加该环节的产出率，或者是应用其他的系统来绕过这个麻烦的环节。

4．AvrahamY.Goldratt研究机构

AvrahamY.Goldratt研究机构是注册形式为有限合伙制的盈利性组织。总部设在Connecticut的NewHaven,在英国、荷兰、以色列、南非、墨西哥、澳大利亚、巴西、香港和西班牙等国家或地区设有办事处。它不同于传统意义上纯粹的咨询公司或培训公司，其目标是"创造和传播知识，使您比今天更进一步"，并在实现这一目标的过程中力求做到两点：①不损害任何人的利益；②把TOC的精髓教给用户，使用户自己就能够自如运用。AvrahamY.Goldratt研究机构对第二点特别强调：它向用户所提供的指导，和那种钱－货交换完全不同，而是使得用户逐渐能够自如地应用这些知识，获取由改进所实现的种种收益。

第二篇TOC的前身：最优生产技术

瓶颈（Bottlenecks）与非瓶颈（Non－bottlenecks）资源

最优生产技术（OptimizedProductionTechnology，OPT）是以色列物理学家EliGoldratt博士于本世纪70年代提出的。最初它被称作最优生产时间表（OptimizedProductionTimetable），80年代才改称为最优生产技术。后来Goldratt又进一步将它发展成为约束理论（TheoryofConstraints）。OPT产生的时间不长，却取得了令人瞩目的成就，是继MRP和JIT（JustinTime）之后出现的又一项组织生产的新方式。

1.OPT的主要概念

1.1.瓶颈（Bottlenecks）与非瓶颈（Non－bottlenecks）资源

任何一个制造组织都可以看作是将原材料转化为产品的系统。在这个系统中，制造资源是关键的部分。通常，制造资源指的是生产产品所需的全部资源，如机器、工人、厂房和其它固定资产，等等。

按照通常的假设，在设计一个企业时，可以使生产过程中各阶段的生产能力相等，即达到能力的平衡。但这只是一个

理想的状态。因为，生产是一个动态的过程，随机波动时时存在，使得能力的平衡，在实际中实现极其困难，也可以说是达不到的。因此，生产过程中必然会出现有的资源负荷过多，成为卡"脖子"的地方，即变为瓶颈。这样，一个企业的制造资源就存在瓶颈与非瓶颈的区别。

按OPT的定义，所谓瓶颈（或瓶颈资源），指的是实际生产能力小于或等于生产负荷的资源。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。要判别一个资源是否为瓶颈，应从该资源的实际生产能力与它的生产负荷（或对其的需求量）来考察。这里所说的需求量不一定是市场的需求量，而可能是为保证生产，其他相关资源对该资源的需求量。以下的例子可以说明。

假设某产品P的生产流程如图2－1所示：

图2－1某产品P的生产流程

情况1：对PD的市场需求为每周30个单位；机器A的生产能力为每周生产35个单位；机器B的生产能力为每周生产40个单位，机器C的生产能力为每周生产25个单位。

显然，这时A、B产出的中间品会在C资源前积压，C资源哪怕是满负荷每周生产25个单位的产品，产品P也将不能满足市场每周30单位的需求。

情况2：对PD的市场需求为每周28个单位；机器A的生产能力为每周生产15个单位；机器B的生产能力为每周生产25个单位，机器C的生产能力为每周生产20个单位。

这时，如果相对市场需求来说机器A、B、C都应该为瓶颈。但根据OPT的定义，当前只有机器A为瓶颈，因为机器C其生产能力虽然每周生产20个单位，但每周只能接到机器A所能生产的15个单位的最大生产负荷，即其生产能力超过了对其的需求量，为非瓶颈。机器B其生产能力每周生产25个单位，达不到市场的要求，但它产出的中间品已经在机器C前积压了，即其生产能力超过了后续环节对其的需求量，也是非瓶颈。这时，只有将机器A的生产能力提高，才能更好地满足市场需求，否则如果去盲目改进机器B、机器C的话，对最终产出于事无补，而且会产出更多的积压在制品。值得注意的是，如果企业又购买了一台机器A，则机器C成为新的瓶颈，它将整个生产流程的能力限制在每周20个单位。若通过出包加工的方法将C的产出提高50％，即达到30，那么瓶颈将转移到机器B。继续改进下去，然后不难发现，这时可能相对于企业为外部因素的市场需求成了新的瓶颈。瓶颈的一系列变化如图2－2

所示,方框中的数字表示资源的生产能力，阴影表示瓶颈。

图2－OPT 的管理思想（也被TOC 所继承）窥见一斑：生产能力小于市场需求的资源，。短期的效果是"抓大放小"，长期的效果是大问题、小问题都没忽略，而且企业整体生产水平和组成件的筛选，任何企业只应该存在着少数的瓶颈资源。有统计表明，按OPT 的观点，瓶颈资源的数目一1．2的干扰，我们可以根据不同类型"物流"的特点，认识他们各自的薄弱点，或"瓶颈"所在，从而有针对品；"A"型是由许多种原材料加工或转变成的一种最终产品；而"T"型

2 OPT 关于瓶颈的定义

仔细分析这个简单的例子，可以对按OPT 的定义不一定为瓶颈。

OPT 的管理思想是首先抓"重中之重"，使最严重的制约因素凸现出来，从而从技术上消除了"避重就轻"、"一刀切"等管理弊病发生的可能管理水平日益提高。

瓶颈资源是动态转移的，这就给管理者的惰性敲了警钟。根据此例，OPT 理论关于"瓶颈"的定义可以形式化描述如下：对于系统中的n 件资源：X1、X2、……Xn，实际产出能力、系统外部需求量分别为C1～Cn、MR1～MRn。某些资源之间存在互为输入和输出的关联关系R（注：这里输入、输出的可以是在制品等有形资产，也可以是信息等无形资产，或是与系统最终产出有关的彼此制约、彼此影响的前后因果关系）。假设与资源Xi 相关联的资源的标号所的集合为S,即S＝{j|j1iL$R（Xi,Xj）}。那么，资源Xi 为瓶颈，当且仅当Ci<=min（MRi,min（"Cj：j?S））。

经过上述条般小于5个。

按物流对企业的分类

企业的生产过程可以看作是一个从原材料到成品的高度相关的活动链。在这个活动链中，原材料被制成毛坯，毛坯被加工成各种零件，零件又被组装成部件，最后零件和部件总装成产品。人们本可以根据这个活动链中高度相关的内在关系，制定出一个详尽而周密的生产作业计划，规定出每一种毛坯、零件、部件和产品的投入、出产时间和数量，如基本MRP 中实现的那样。但在实际中，这个活动链中计划好的活动程序常会被企业中大量存在的随机事件所打乱，如机器损坏、质量问题等等。要识别这些干扰，找出问题出在何处，手段之一就是从"物流"着手。 通过对企业中"物流"的分类地进行计划与控制。

一般将从原材料到成品这一"产品物流"分为："V"、"A"和"T"三种类型。如图2－3所示。其中，"V"型"物流"是由一种原材料加工或转变成许多种不同的最终产

则是"A"型的一个发展，其最终产品有多种。

图2－3“V”、“A”和“T”三种物流类型的企业

实际上，一个企业的"产品物流"往往不只一种类型。我们可以根据占主要地位的"产品物流"，来相应地划分企业。如果一个企业其主要是"V"型"物流"，那么我们就称这个企业为"V"型企业，其余的类推，对于"V"型企业，如炼油厂、钢铁厂等，其特点有：①最终产品的种类较原材料的种类大得多；②所有的最终产品，其基本的加工过程相同；③企业一般是资金密集型且高度专业化的。对于"A"型企业，如造船厂，其特点是：①由许多制成的零部件装配成相对较

少数目的成品，原材料较多；②一些零部件对特殊的成品来说是唯一的；③对某一成品来说，其零部件的加工过程往往是不相同的；④设备一般是通用型的。而对于"T"型企业，如制锁厂，汽车制造厂等。其特点主要包括：①由一些共同的零部件装配成相对数目较多的成品；②许多成品的零部件是相同的；③零部件的加工过程通常是不相同的。V 型企业的工艺流程一般来说比较清楚且设计简单，生产提前期较短，企业的瓶颈识别及控制与协调也相对容易。而A 型或T 型企业则与V 型企业不同，它们存在着物料清单（BOM），工艺流程较复杂，企业的在制品库存较高，生产提前期较长，瓶颈不易识别，计划以及工序间的协调工作也非常困难。表2－1比较了"V"型、"A"型、"T"型企业的不同2．O 开发的。此外，这些原则也可以独立于软件之外，直接用于指导实际的生产管理活动。这九条原则。

原则平衡，那在这种前提下追求物流平衡。所谓物流

原则2非瓶颈资源的利用程度不由其本身决定，而是由系统的约束决定的

特点。

PT 的九条原则

OPT 的基本思想具体体现在九条原则上。这九条原则是实施OPT 的基石。OPT 有关生产计划与控制的算法和软件，就是按照这九条原则提出和下面将逐条叙述2.1.九条原则

l 追求物流的平衡，而不是生产能力的平衡。

追求生产能力的平衡是为了是企业的生产能力得到充分利用。因此在设计一个新厂时，自然会追求生产过程各环节的生产能力的平衡。但是对于一个已投产的企业，特别是多品种生产的企业，如果一定要追求生产能力的么即使企业的生产能力充分利用了，但是产品并非都能恰好符合当时市场的需求，必然有一部分要积压。

OPT 则主张在企业内部追求物流的平衡。它认为生产能力的平衡实际是做不到的。因为波动是绝对的，市场每时每刻都在变化；生产能力的稳定只是相对的。所以必须接受市场波动这个现实，并

平衡就是使各个工序都与瓶颈机床同步，以求生产周期最短、在制品最少。

系统的约束就是瓶颈。因为系统的产出是由所能经过瓶颈的产品量决定的，即瓶颈制约着产销率。而非瓶颈资源的充分利用不仅不能提高产销率，而且会使库存和运行费增加。从图2－2所示的瓶颈与非瓶颈的四种基本关系中，统的产出是由

由

加在制品库存； z 的需求来决定。

原则的是有效性，而"活力"注重的则是能行性，从平衡物原则。为此，对瓶颈还应采取特别的保护措施，不使其因管理不善而中断或等工。我们可以看出，关系（a）、（b）、（c）中非瓶颈资源的利用程度是由瓶颈资源来决定的。如：

z 关系（a）：非瓶颈资源为后续工序，只能加工由瓶颈传送过来的工件，其使用率自然受瓶颈的制约； z 关系（b），虽然非瓶颈资源为前道工序，能够充分地使用，使用程度可以达到100％，但整个系后续工序，即瓶颈决定的，非瓶颈资源的充分使用只会造成在制品的连续增加，并不改变产出；

z 关系（c），由于非瓶颈与瓶颈资源的后续工序为装配，此时非瓶颈也能充分地使用，但受装配配套性的限制，非瓶颈加工出来的工件其中能够进行装配的，必然受到瓶颈产出的制约，多余部分也只能增关系（d）：非瓶颈资源的使用程度虽不受瓶颈的制约，但显然应由市场从以上分析，容易看出，非瓶颈资源的使用率一般不应该达到100％。

3资源的"利用"（Utilization）和"活力"（Activation）不是同义词。

"利用"是指资源应该利用的程度，"活力"是指资源能够利用的程度。按传统的观点，一般是将资源能够利用的能力加以充分利用，所以"利用"和"活力"是同义的。按OPT 的观点，两者有着重要的区别：因为做所需要的工作（应该做的，即"利用"）与无论需要与否，最大程度可做的工作（能够做的，即"活力"）之间是明显不同的。所以对系统中非瓶颈资源的安排使用，应基于系统的约束。例如，一个非瓶颈资源能够达到100％的利用率，但其后续资源如果只能承受其60％的产出，则其另外40％的产出，将变成在制品库存，此时从非瓶颈资源本身考察，其利用率很好，但从整个系统的观点来看，它只有60％的有效性。所以"利用"注重流的角度出发，应允许在非关键资源上安排适当的闲置时间。

4瓶颈上一个小时的损失则是整个系统的一个小时的损失。

一般来说，生产时间包括调整准备时间和加工时间。但在瓶颈资源与非瓶颈资源上的调整准备时间的意义是不同的。因为瓶颈控制了产销率，在瓶颈上中断一个小时，是没有附加的生产能力来补充的。而如果在瓶颈资源上节省一个小时的调整准备时间，则将能增加一个小时的加工时间，相应地，整个系统增加了一个小时的产出。所以，瓶颈必需保持100％的"利用"，尽量增大其产出增大瓶颈物流的方法一般有如下几种：

①减少调整准备时间和频率，瓶颈上的批量应尽可能大；

②实行午餐和工修连续工作制，减少状态调整所需的时间损失；

③在瓶颈工序前设置质量检查站，保证投入瓶颈工序的工件100％是合格品；

响。

原则低在制品库存和生产提前期。但这些结果能在多大程度上有益于系统追求的根本目标，依然牢牢受制原则能力，那么，则市场们的库存水平只要能维持瓶颈上的物流连续稳定，瓶颈也就相应地控制了库存。

原则所加工的同种零件的数量，可以是一个或几个转运批量之和。在自动装配线上，转运批量为序间的等待时间和减少运输工

④设置缓冲环节，使瓶颈资源不受非瓶颈资源生产率波动的影5非瓶颈资源节省的一个小时无益于增加系统产销率。

因为非瓶颈资源上除了生产时间（加工时间和调整准备时间）之外，还有闲置时间。节约一个小时的生产时间，将增加一个小时的闲置时间，而并不能增加系统产销率。当然，如果节约了一个小时的生产时间，可以减少加工批量，加大批次，以降于瓶颈资源。

6瓶颈控制了库存和产销率。

因为，产销率指的是单位时间内生产出来并销售出去的产品所创造的利润额，所以，很明显它受到企业的生产能力和市场的需求量这两方面的制约，即它们受由内部瓶颈和外部瓶颈所控制的。如果瓶颈存在于企业内部，表明企业的生产能力不足，相应的产销率也受到限制；而如果当企业所有的资源都能维持高于市场需求的需求就成了瓶颈。这时，即使企业能多生产，但由于市场承受能力不足，产销率也不能增加。

同时，由于瓶颈控制了产销率，所以企业的非瓶颈应与瓶颈同步，它即可，过多的库存只是浪费，这样以上六条原则都是涉及资源的。

7运输批量可以不等于（在许多时候应该不等于）加工批量。

车间现场的计划与控制的一个重要方面就是批量的确定，它影响到企业的库存和产销率。OPT 采用了一种独特的动态批量系统，它把在制品库存分为两种不同的批量形式，即：①运输批量，是指工序间运送一批零件的数量；②加工批量，指经过一次调整准备1，而加工批量很大。

确定加工批量的大小应考虑资源的合理应用（减少设备的调整次数）和合理的在制品库存（减少资金积压和在制品库存费用）。确定运输批量的大小则是考虑提高生产过程的连续性、平行性，减少工

作量不应因上的加工批量要小，这样就可以减少库存费用和加工费用。 原则工时可以采用不同的加工批量，在不同的工序间传送时可以小根据实际需要动态决定。

原则关键件的作业批量、优先权和其它许多因素的函数，是编制作业计划产生的结果。

2．2可行与运输费用。两者考虑的出发点不同，所以运输批量不一定要与加工批量相等。

根据OFT 的观点，为了使瓶颈上的产销率达到最大，瓶颈上的加工批量必须大。但另一方面，在制品库存此增加，所以转运批量应该小，即意味着非瓶颈8批量大小应是可变的，而不是固定的。

原则8是原则7的直接应用。在OPT 中，运输批量是从在制品的角度来考虑的，而加工批量则是从资源类型的角度来考虑的。同一种工件在瓶颈资源和非瓶颈资源上加采用不同的运输批量，其大以上两条是涉及物流的。

9编排作业计划时考虑系统资源约束，提前期是作业计划的结果，而不是预定值。

MRPII 制定作业计划的方法一般包括以下几个步骤：①确定批量；②计算提前期；③安排优先权，据此安排作业计划；④根据能力限制调整作业计划，再重复前三个步骤。可见MRPII 是按预先制定的提前期，用无限能力计划法编制作业计划。但当生产提前期与实际情况出入较大时，所得的作业计划就脱离实际难以辅助实施，MRPII 也因此招致了许多有关"期"的批评。在这点上，OPT 与MRP 正好相反。在OPT 中，不采用固定的提前期，而是考虑计划期内的系统资源约束，用有限能力计划法，先安排瓶颈工序上加工的关键件的生产进度计划，以瓶颈工序为基准，把瓶颈工序之前、之间、之后的工序分别按拉动、工艺顺序、推动的方式排定，并进行一定优化。接下来编制非计划。所以，OPT 中的提前期是实施OPT 的要求及条件

对OPT，目前理论界的认识还不一致，存在着各种看法，主要包括：①把OPT 当做一种新的计划思想；②作为一种作业计划的仿真语言；③作为生成MPS、物料和能力需求计划及详细计划的一个软件包；④作为一种处理数据精确度的一种尝试，以求在数据精确度要求不高的情况下获得利润。但有一点很明显，即OPT 强调的是车间现场，其着眼点在于企业车间现场的一些决策量上，并据此来实现对生产的计划与控制。其基本点是使用一些重要的判定准则来决定每一作业的先后顺序，即使用一组"评价指标"的加权函数，来确定每个作业的优先权数及批量，制定出一个合理的生产计划。这些评价指标涉及到理想的产品组合、交货期、理想的安全库存水平以及瓶颈资源的使用等等。

OPT 实施的关键是制定计划后的落实、工作绩效的考评。在落实计划过程中，传统的许多做法是有害的，如传统

的成本会计的考核体系。因为成本会计体系忽视了瓶颈与非瓶颈的区别，其考核一般是通过设备和操作工人的利用率及生产成本，而不是通过整个系统的有效性来进行的，它着重于局部的优化，这必然助长了人们盲目生产的作法，其结果是无论对瓶颈资源还是对非瓶颈资源都力求充分地使用。各环节为了完成工时和设备利用率会盲目生产，最终必然导致高库存和浪费。针对这些情况，OPT 则力求从全局的观点来进行考核，从原材料的采购一直追踪到产品销售。其考核体系对瓶颈与非瓶颈是分别对待的，认为对非瓶颈的考核不应以生产量为依据，而应以它生产的有效的产品量来考对稳定；②瓶颈要保证达到100％的负荷能力；③需求是相对稳定的；④员工愿意而且能够服从计划的调度安还需对员工进行培训，使他们能在不题，最终用OPT 方法来解决问题。

R 系统

3.1.与控制是通过DBR 系统所示。

核。按OPT 观点，成本会计注重的是"活力"而非"利用"，而正确的做法应该是注重"利用"而非"活力"。

另外，OPT 软件的具体运行和MRP 一样需要大量的数据支持，例如产品结构文件（BOM）、加工工艺文件以及精确的加工时间、调整准备时间、最小批量、最大库存、替代设备等等数据。同时要成功地实施OPT，还要求管理者必须对OPT 产生的计划要有信心，要改变一些旧的作业方式，例如接受午餐和工修连续工作制的作法等。从OPT 的实践表明，它比较适合于一些零件种数较少、批量大的产品，而在单件生产车间中发挥的效果不佳。其适用条件为，①瓶颈要相排。

再者，OPT 对于瓶颈资源和近似于瓶颈的资源的数据要求精确。实现OPT 同的生产岗位上及时发现问题，跟踪问3.OPT 的计划与控制──DB OPT 的计划与控制步骤

OPT 认为，一个企业的计划与控制的目标就是寻求顾客需求与企业能力的最佳配合，一旦一个被控制的工序（即瓶颈）建立了一个动态的平衡，其余的工序应相继地与这一被控制的工序同步。OPT 的计划实现的。即"鼓（Drum）"、"缓冲器（Buffer）"和"绳子（Rope）"系统。如图

2-5

图2-5"鼓"、"缓冲器"和"绳子"系统

3．1实施计划与控制主要包括以下的步骤：

（1）识别企业的真正约束（瓶颈）所在是控制物流的关键

一般来说，当需求超过能力时，排队最长的机器就是"瓶颈"。如果我们知道一定时间内生产的产品及其组合，就可以按物料清单计算出要生产的零部件。然后，按零部件的加工路线及工时定额，计算出各类机床的任务工时，将任务工时与能力工时比较，负荷最高、最不能满足需求的机床就是瓶颈。找出瓶颈之后，可以把企业里所有的加工设备划分为关键资源和非关键资源。

（2）基于瓶颈约束，建立产品出产计划

产品出产计划（MasterSchedule）的建立，应该使受瓶颈约束的物流达到最优，因为瓶颈约束控制着系统的"鼓的节拍（Drum－beat）"，即控制着企业的生产节拍和产销率。为此，需要按有限能力法进行生产安排、在瓶颈上扩大批量、设置"缓冲器"。

（3）"缓冲器"的管理，以防止随机波动，使瓶颈不致于出现等待任务的情况。

（4）对企业物流进行平衡，使得进入非瓶颈的物料应被瓶颈的产出率所控制（即"绳子"）。

一般按无限能力，用倒排方法对非瓶颈资源安排作业计划，使之与关键资源上的工序同步。

3．2鼓、缓冲器和绳子

3．2．1“鼓”

从以上步骤可以看出，"鼓"是一个企业运行OPT的开端，即识别一个企业的瓶颈所在。瓶颈控制着企业同步生产的节奏--"鼓点"。要维持企业内部生产的同步、企业生产和市场需求的同步，存在着一系列的问题。其中一个主要问题就是企业的生产如何能满足市场或顾客的需求而又不产生过多的库存。因而，安排作业计划时，除了要对市场行情进行正确的预测外，还必须按交货期给顾客赋予一定的优先权数，在瓶颈上根据这些优先权数的大小安排生产，并据此对上下游的工序排序，则得到交付时间。OPT的处理逻辑就是使交付时间与交货期限相符。

为了使交付时间与交货期限相符，靠的是权衡在瓶颈上的批量规模。因为，在瓶颈上只有加工时间和调整准备时间，增大瓶颈的加工批量，可以减少调整准备时间，使瓶颈的有效能力增加，但会减少系统的柔性，增加库存和提前期。反之，其效果与增大加工批量相反。两者都会影响到一些订货的交货时间。

从计划和控制的角度来看，"鼓"反映了系统对约束资源的利用。对约束资源应编制详细的生产作业计划，以保证对约束资源的充分合理的利用。

3．2．2“缓冲器”

一般来说，"缓冲器"分为"时间缓冲"和"库存缓冲"。"库存缓冲"就是保险在制品，其位置、数量的确定原则同"时间缓冲"。"时间缓冲"则是将所需的物料比计划提前一段时间提交，以防随机波动，以瓶颈上的加工时间长度作为计量单位。例如，一个三天的"时间缓冲"表示着一个等待加工的在制品队列，它相当于在瓶颈上三天的生产任务。其长度可凭观察与实验确定。再通过实践，进行必要的调整。在设置"时间缓冲"时，一般要考虑以下几个问题： （1）要保证瓶颈上产出率相对较快的工件在加工过程中不致因为在制品少而停工。

（2）应考虑加工过程中出现的波动。如瓶颈上的实际产出率比原来估计的要快，或者瓶颈前的加工工序的产出率比原来估计的要馒，或者出现次品。在有的情况下，还要考虑前面的机器是否出现故障。因为，如果要对机器故障进行维修，则维持后续工序所需的在制品库存是难以估计的。所以，在设置"时间缓冲"时一般要设置一定的安全库存。

（3）根据OPT的原理，瓶颈上的加工批量是最大的，而瓶颈的上游工序则是小批量多批次的。瓶颈前的加工工序的批次又和各道工序的调整准备时间有关。如果上游工序的调整准备时间小，或瓶颈上的加工时间和前一台机器的加工时间相差很大，则批次可以较多，批量可以较小。反之，批次则可能较少，甚至和瓶颈上的批次相同，加工批量也和瓶颈上的批量相同。

（4）要考虑在制品库存费用、成品库存费用、加工费用和各种人工费用。要在保证瓶颈上加工持续的情况下，使得整个加工过程的总费用最小。

3．3．3“绳子”

如果说"鼓"的目标是使产销率最大，那么，"绳子"的作用则是使库存最小。我们知道，瓶颈决定着生产线的产出节奏，而在其上游的工序实行拉动式生产，等于用一根看不见的"绳子"把瓶颈与这些工序串联起来，有效地使物料依照产品出产计划快速地通过非瓶颈作业，以保证瓶颈的需要。所以，"绳子"起的是传递作用，以驱动系统的所有部分按"鼓"的节奏进行生产。在DBR的实施中，"绳子"是由一个涉及原材料投料到各车间的详细的作业计划来实现的。

"绳子"控制着企业物料的进入（包括瓶颈的上游工序与非瓶颈的装配），其实质和"看板"思想相同，即由后道工序根据需要向前道工序领取必要的零件进行加工，而前道工序只能对已取用的部分进行补充，实行的是一种受控生产

方式。在OPT中，就是受控于瓶颈的产出节奏，也就是"鼓点"。没有"瓶颈"发出的生产指令，就不能进行生产，这个生产指令是通过类似"看板"的物质在工序间传递的。

通过"绳子"系统的控制，使得瓶颈前的非瓶颈设备均衡生产，加工批量和运输批量减少，可以减少提前期以及在制品库存，而同时又不使瓶颈停工待料。所以，"绳子"是瓶颈对其上游机器发出生产指令的媒介，没有它，生产就会造成混乱，要么造成库存过大，要么会使瓶颈出现"饥饿"现象。

4．OPT软件产品

4．1OPT软件产品

OPT软件包是实现OPT思想的主要工具。OPT软件的应用，标志着OPT的发展达到了一个新的阶段。OPT软件首先是由CreativeOutput有限公司（COI）开发的。实践表明，OPT软件的应用使许多企业都取得了巨大的经济效益，因而OPT也越来越被人们所重视，OPT软件的用户也由大型企业扩展到中、小型企业。

目前，最流行的OPT软件有OPT2l和OPT5000，其中，OPT21主要是针对大中型企业的，而0PT5000则是面向小型企业的。

OPT2l及OPT5000的主要输出有：

产品出产计划；

详细的生产作业计划；

交货期的执行情况；

资源的利用情况；

采购计划；

库存报告；

有关产销率和库存的财务报告。

4．2OPT软件的工作原理

OPT软件系统的算法现在仍是保密的，该算法的核心在于识别瓶颈及对瓶颈的排程安排（排序）。从模块构成来看，OPT系统主要由BUILDNET、SPLIT、SERVE和BRAIN几个模块构成。其信息流如图2-6所示。

图2-6OPT软件系统信息流程图

具体的运行步骤主要有：

（l）构造制造企业的模型

要运行OPT，第一步就是要对企业进行模型构造，这是由BUILDNET模块来完成的。首先，需要对整个加工生产系统有一个完整的描述，这个功能是由一个叫做"产品网络"的模块来实现的。"产品网络"准确地表示了一个产品是怎样制造出来的，它包含产品结构文件和加工路线文件两部分内容，只不过在OPT中这两部分信息是通过网络结合在一起，构成一个文件。图2-7所示的就是一个OPT"产品网络"图。图的上端是市场需求（即企业的订货或预测），它联系着各种产品，即相应的产品装配，装配又依次联系着局部装配和零部件的加工制造，然后，与原材料联系在一起。对应于每个工序都给出了使用的资源、调整准备时间和加工时间。

图2-7OPT产品网络

对于企业现有的各种资源的具体描述是在"资源描述"这个模块中完成的。每种资源（机器、工人、空间等）及其替代资源和它们的相互影响、允许加工时间、用于加工的某种资源的数量等，都在这个模块中被确定下来。

OPT具有很完整的生产模拟功能，它允许定义每道工序的库存水平、最大库存限制、最小批量、辅助设备和计划延迟时间。除此之外，订货量和交货期也要输入"产品网络"。

BUILDNET模块是将"产品网络"和"资源描述"模块中的信息结合起来，生成一个工程网络。BUILDNET的一个强有力的地方表现在其模型化的语言上，该语言能精确地描述生产制造中的大量数据，从而使得OPT对企业进行成功而精确的模型化构造。在工程网络中，OPT语言可以对各种可选择的作业，甚至对可选择的物料清单进行详细的描述。据称，在这样的网络中，完全描述各种关系只需24个数据字段。另外，BUILDNET还具有提示数据逻辑错误的功能，例如，"物料清单没有与工艺路线相联"、"存在没有去处的库存"、"顾客提出了不存在的产品的需求"等。此外，加之BUILDNET还具有便利的数据修改维护功能，从而保证了数据的相对精确。

（2）识别瓶颈

一旦工程网络建立起来，接下来的工作就是确定企业中的约束或瓶颈在哪里。这是由SERVE模块来完成的。通过运行工程网络以及采取类似MRP的倒排方法来实现，井假设每种资源的生产能力是无限的。SERVE可以看作是

MRP系统的一种提高形式。SERVE的一个输出是各个资源的负荷率，这些负荷率与按MRP系统生成方式生产的数据相类似，一般较标准的形式可以参看图2-8所示。

图2-8资源负荷率示例

从图2-8中所示可以看出，资源的负荷率一般都是参差不齐的。通常的作法是通过将超量的负荷的前移或后移来实现能力平衡，但这将涉及到产品结构的所有层次，实现起来极其困难。SERVE模块在计算各个资源的负荷率的基础上，还计算了每种资源的平均负荷率，并以此来确定瓶颈。如果工程网络的数据完全精确，很明显，平均负荷率最高的就是瓶颈，如图2-8中所示的机器3。所以，这个阶段还包括一个数据的核实确认的过程。

（3）生产计划的生成

当一个瓶颈被确定之后，SPLIT模块将工程网络分成两部分：主网络（关键资源网络）和服务网络（非关键资源网络），主网络部分由瓶颈作业和其下游作业（包括顾客需求在内）构成，如图2-9所示，其余的部分为服务网络。对于主网络，通过BRAIN模块采用有限能力顺排的方法编制作业计划，目标是使瓶颈上的空闲时间为零，使产销率最大。BRAIN的处理机制至今尚未公开，其关键算法仍是保密的。它所生成的不仅包括生产计划，而且确定了每个作业的传送批量和加工批量。对于服务网络，则再通过SERVE模块采用无限能力倒排的方法编制作业计划。

toc约束生产理论书籍

第一篇TOC概述 1.TOC 释义 by AMT 王玉荣、孔祥云TOC 是英文Theory of Constraint 的首字母缩写，中文译作" 约束理论"。简单来讲，TOC 就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，可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素──TOC 称之为" 约束"，并进一步指出如何实施必要的改进来一一消除这些约束，从而更有效地实现企业目标。此过程如图1 －1 所示。 图1 －1 TOC 是关于识别和消除" 约束" 的管理理念和管理原则 TOC 由三部分组成，结构如图1 －2 所示： 图1 －2 TOC 的组成结构图 ①一套解决约束的流程。用来逻辑地、系统地回答以下为任何企业改进过程所必然提出的三个问题：改进什么？（What to change?）、改成什么样子？（What to change to?）以及怎样使改进得以实现？（How to cause the change?） ②一套日常管理工具。可用来大大提高管理效能，例如：如何有效沟通、如何双赢地解决冲突、如何团队协作、如何进行权利分配等。这些日常管理的顺利开展，是成功解决约束的必备条件和基础性工作。鉴于这方面的内容在其他管理理论中也多有涉及，本文则不再过多展开论述，而把重点放在TOC 理论不同于其他理论的方面。

③把TOC 应用到具体领域的具有创新性的实证方案。这些领域涉及生产、分销、营销和销售、项目管理和企业方向的设定等等。 2.TOC的形成历史和发展现状 约束理论根植于OPT（原指最优生产时刻表：Optimized Production Timetables, 后指最优生产技术：Optimized Production Technology）。OPT 是Goldratt 博士和其他三个以色列籍合作者创立的，他们在1979 年下半年把它带到美国，成立了Creative Output 公司。接下去的七年中，OPT 有关软件得到发展，同时OPT 管理理念和规则（如" 鼓－缓冲器－绳子" 的计划、控制系统）成熟起来。Creative Output 公司的发展几起几落，后关闭。OPT 的软件所有权转让给一家名为Scheduling Technology Group 的英国公司。1986 年后半年，Goldratt 博士和Robert E.Fox 共同创立Goldratt 研究机构，经过十年发展演进出我们今天所知的TOC。 TOC 首先是作为一种制造管理理念出现。《The Goal》、《The Race》这两本最初介绍TOC 的书引起了读者的广泛兴趣和实施这套理念的热情。TOC 最初被人们理解为对制造业进行管理、解决瓶颈问题的方法，后来几经改进，发展出以" 产销率、库存、运行费" 为基础的指标体系，逐渐形成为一种面向增加产销率而不是传统的面向减少成本的管理理论和工具，并最终覆盖到企业管理的所有职能方面（注：产销率指单位时间内企业获取的利润额，是TOC 对企业目标实现程度的关键度量标准，下文有更进一步介绍）。1991 年，当更多的人开始知道和了解TOC 的时候，TOC 又发展出用来逻辑化、系统化解决问题的" 思维过程"（Thinking Process, 即TP）。所以，今天的TOC，就象当年的OPT 在管理理念和软件两个方面共同发展一样，它既是面向产销率的管理理念，又是一系列的思维工具。TOC 的简要形成过程如图1 －3 所示。 图1 －3 TOC 的简要形成过程 很少有其他管理技术的发展历程象TOC 这样几经变化和周折。今天，在OPT 软件首次发布18 年以后，TOC 的作用似乎刚进入为人广泛接受的起始阶段。APICS 对TOC 的有效性和重要性给予了肯定，并于三年前成立了一个专门研究小组（Special Interest Group, 简称SIG），每年召开年会。TOC 的市场竞争也开始出现，Goldratt 研究机构已经不是TOC 的产销率理论和TP 方法的唯一开发者和供应者。有几家软件公司声称已开发出应用TOC 鼓－缓冲器－绳子（Drum-Buffer-Rope）方法的软件系统。最近，Maxager 公司开发出一套基于约束的成本核算系统，并为一些用户开发了从关键的车间现场获得数据以提高产销率的数据采集系统。 应该注意的是，企业的制造部门单靠自己是无法大规模增

约束理论(TOC)

约束理论（TOC） TOC(Theory ofconstraints)，中文译为"瓶颈理论"，也被称为制约理论或约束理论，由以色列物理学家高德拉特(Eliyahu M. Goldratt)博士创立，与精益生产、六西格玛并称为全球三大管理理论;其核心观点为立足于企业系统，通过聚焦于瓶颈的改善，达到系统各环节同步、整体改善的目标。 约束理论是关于企业应作哪些变化以及如何最好地实现这些变化的理论。具体一些，约束理论是这样一套管理原则──帮助企业找出目标实现过程中存在的障碍，并实施必要的改变来消除这些障碍。约束理论认为，对于任何一个系统来说，如果它的投入/产出过程可以按环节或者阶段进行划分，而且一个环节的产出依赖于前面一个或多个环节的产出的话，那么，这个系统最终的产出将受到系统内生产率最低的环节的限制。换言之，任何一个链条的牢固程度取决与它最薄弱的环节。在论及生产制造企业时，约束理论认为企业的目标就是取得更多的利润。为实现这一目标，可以有三条途径：增加产销率，减少库存，减少运营费用。这三条途径中，正如约束理论奠基者Dr. Goldratt所说，减少库存和减少运营费用会碰到最低减少到0的限制，而对于通过提高产销率来取得更多利润的可能性，则是无穷无尽的。此外，约束理论还发展出一系列工具，来帮助企业重新审视自己的各种行为和措施，看它们对于企业目标的实现产生了怎样的有利或不利的影响。 TOC理论的内容 TOC认为，任何系统至少存在着一个约束，否则它就可能有无限的产出。因此要提高一个系统 (任何企业或组织均可视为一个系统)的产出，必须要打破系统的约束。任何系统可以想像成由一连串的环所构成，环与环相扣，这个系统的强度就取决于其最弱的一环，而不是其最强的一环。相同的道理，我们也可以将我们的企业或机构视为一条链条，每一个部门是这个链条其中的一环。如果我们想达成预期的目标，我们必须从最弱的一环，也就是从瓶颈(或约束)的一环下手，才可得到显著的改善。换句话说，如果这个约束决定一个企业或组织达成目标的速率，我们必须从克服该约束着手，才可以更快速的步伐在短时间内显著地提高系统的产出。 利用TOC我们是否就可以达到无限的产出？ 不，所有的人利用直觉上就可以判断：现实中没有一个系统可以有无限的产出。回到前面所说的链的比喻，如果我们强化了一个最弱的一环，另外一个较弱的一环就会成为新的最弱的环。拿一家公司来说，它的约束会随时间而飘移。例如从制造到成品的分销，或是从生产到研发，或是营销业务可否接到更多客户的订单，在这供应链上的任何一环都可能成为下一个最弱的环。有的约束是在工厂或公司内称之为“内部的约束“，有的是市场或外在环境的约束称之为“外部的约束”。因此，我们要不断地探讨：下一个约束在哪里？我们该如何克服这个新的约束？

TOC约束理论

TOC约束理论 1，什么是TOC约束理论 (Theory of Constraints)？ TOC: 任何系统至少存在着一个约束，否则它就可能有无限的产出。因此要提高一个系统 (任何企业或组织均可视为一个系统)的产出，必须要打破系统的约束。任何系统可以想像成由一连串的环所构成，环与环相扣，这个系统的强度就取决于其最弱的一环，而不是其最强的一环。相同的道理，我们也可以将我们的企业或机构视为一条链条，每一个部门是这个链条其中的一环。如果我们想达成预期的目标，我们必须从最弱的一环，也就是从瓶颈(或约束)的一环下手，才可得到显著的改善。换句话说，如果这个约束决定一个企业或组织达成目标的速率，我们必须从克服该约束着手，才可以更快速的步伐在短时间内显著地提高系统的产出。 TOC有一套思考的方法和持续改善的程序，称为五大核心步骤。这五大核心步骤是： (1)，找出系统中存在哪些约束。 (2)，寻找突破这些约束的办法。 (3)，使企业的所有其他活动服从于第二步中提出的各种措施。 (4)，具体实施第二步中提出的措施，使第一步中找出的约束环节不再是企业的约束 (5)，回到步骤1，别让惰性成为约束，持续不断地改善。 TOC的九条生产作业计划制定原则: (1)，不要平衡生产能力，而要平衡物流 (2)，非瓶颈资源的利用水平不是由自身潜力所决定，而是由系统的约束来决定 (3)，资源的利用与活力不是一码事 (4)，瓶颈损失1小时，相当于整个系统损失1小时 (5)，非瓶颈上节约开1小时，无实际意义 (6)，瓶颈制约了系统的产销率和库存 (7)，转运批量可以不等于1，而且在大多数情况下不应该等于加工批量 (8)，加工批量不是固定的，应该是随时间而变化 (9)，优先权只能根据系统的约束来设定，提前期是作业计划的结果(不是预先设定的) 2，什么是LP精益生产(Lean Production)？ LP精益生产：包括JIT(Kanban)，GT成组技术(Cell manufacturing)，TQM全面质量管理。它是在流水生产方式的基础上发展起来的，通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快适应用户需求不断变化。实施以用户为导向、以人为中心、以精简为手段、采用Team Work工作方式和并行设计、实行准时化生产技术（JIT）、提倡否定传统的逆向思维方式、充分利用信息技术等为内容的生产方式，最终达到包括产品开发、生产、日常管理、协作配套、供销等各方面最好的结果。 精益生产方式来源于丰田汽车。精益生产以准时制（JIT，Just In Time）为核心，寻求精益的方式进行产品开发、生产和销售，而精益思想体现在一下五个相互关联的领域：

TOC约束理论的理论核心

TOC约束理论的理论核心之-九条管理原则 《世界计算机》https://www.wendangku.net/doc/ed12983937.html, ( 日期：2004-03-12 10:51) TOC的基本思想在九条管理原则上得到了具体体现，这九条原则是实施TOC的基石。与TOC相关的生产计划与控制的算法和软件，也是按照这九条原则提出和开发的。此外，这些原则也可以独立于软件之外，直接用于指导实际的生产管理活动。下文将逐条分析这九条原则。 原则l追求物流的平衡，而不是生产能力的平衡。 追求生产能力的平衡是为了使企业的生产能力得到充分利用。因此在设计一个新厂时，自然会追求生产过程各环节的生产能力的平衡。但是对于一个已投产的企业，特别是多品种生产的企业，如果一定要追求生产能力的平衡，那么即使企业的生产能力充分利用了，但是产品并非都能恰好符合当时市场的需求，必然有一部分要积压。 TOC则主张在企业内部追求物流的平衡。所谓物流平衡就是使各个工序都与瓶颈机床同步，以求生产周期最短、在制品最少。它认为生产能力的平衡实际是做不到的。因为波动是绝对的，市场每时每刻都在变化；生产能力的稳定只是相对的。所以必须接受市场波动这个现实，并在这种前提下追求物流平衡。 原则2 “非约束”的利用程度不由其本身决定，而是由系统的“约束”决定的。 图1 约束资源与非约束资源的关系 约束资源制约着系统的产出能力，而非约束资源的充分利用不仅不能提高有效产出，而且会使库存和运行费增加。从图1所示的约束资源与非约束资源的四种基本关系中，我们可以看出，关系（a）、（b）、（c）中非约束资源的利用程度是由约束资源来决定的。如：

关系（a）：非约束资源为后续工序，只能加工由约束资源传送过来的工件，其使用率自然受约束资源的制约；关系（b），虽然非瓶颈资源为前道工序，能够充分地使用，使用程度可以达到100％，但整个系统的产出是由后续工序，即约束资源决定的，非约束资源的充分使用只会造成在制品的连续增加，并不改变产出；关系（c），由于非约束资源与约束资源的后续工序为装配，此时非约束资源也能充分地使用，但受装配配套性的限制，由非约束资源加工出来的工件其中能够进行装配的，必然受到约束资源产出的制约，多余部分也只能增加在制品库存；关系（d）：非约束资源的使用程度虽不受约束资源的制约，但显然应由市场的需求来决定。从以上分析，容易看出，非约束资源的使用率一般不应该达到100％。 原则3资源的“利用”（Utilization）和“活力”（Activation）不是同义词。 “利用”是指资源应该利用的程度，“活力”是指资源能够利用的程度。按传统的观点，一般是将资源能够利用的能力加以充分利用，所以“利用”和“活力”是同义的。按TOC的观点，两者有着重要的区别：因为做所需要的工作（应该做的，即“利用”）与无论需要与否，最大程度可做的工作（能够做的，即“活力”）之间是明显不同的。所以对系统中“非约束”的安排使用，应基于系统的“约束”。例如，一个非约束资源能够达到100％的利用率，但其后续资源如果只能承受其60％的产出，则其另外40％的产出，将变成在制品库存，此时从非约束资源本身考察，其利用率很好，但从整个系统的观点来看，它只有60％的有效性。所以“利用”注重的是有效性，而“活力”注重的则是能行性，从平衡物流的角度出发，应允许在非关键资源上安排适当的闲置时间。 原则4“约束”上一个小时的损失则是整个系统的一个小时的损失。 一般来说，生产时间包括调整准备时间和加工时间。但在约束资源与非约束资源上的调整准备时间的意义是不同的。因为约束资源控制了有效产出，在约束资源上中断一个小时，是没有附加的生产能力来补充的。而如果在约束资源上节省一个小时的调整准备时间，则将能增加一个小时的加工时间，相应地，整个系统增加了一个小时的产出。所以，约束资源必需保持100％的“利用”，尽量增大其产出。为此，对约束资源还应采取特别的保护措施，不使其因管理不善而中断或等工。增大约束资源物流的方法可以有如下几种： ①减少调整准备时间和频率，约束资源上的批量应尽可能大；

TOC约束理论的形成历史和发展现状

约束理论--TOC的形成历史和发展现状 第一篇 TOC概述 1. TOC释义 2. TOC的形成历史和发展现状 3. 关于TOC的创立人和发展者：Goldratt 4. Avraham Y.Goldratt研究机构 1.1 TOC 释义 第一篇 TOC概述 1. TOC 释义 TOC是英文Theory of Constraint的首字母缩写，中文译作"约束理论"。简单来讲，TOC 就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，可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素──TOC称之为"约束"，并进一步指出如何实施必要的改进来一一消除这些约束，从而更有效地实现企业目标。此过程如图1－1所示。 图1－1TOC是关于识别和消除"约束"的管理理念和管理原则

TOC由三部分组成，结构如图1－2所示： 图1－2TOC的组成结构图 ①一套解决约束的流程。用来逻辑地、系统地回答以下为任何企业改进过程所必然提出 的三个问题：改进什么？（Whattochange?）、改成什么样子？（Whattochangeto?）以及怎样使改进得以实现？（Howtocausethechange?） ②一套日常管理工具。可用来大大提高管理效能，例如：如何有效沟通、如何双赢地解 决冲突、如何团队协作、如何进行权利分配等。这些日常管理的顺利开展，是成功解决约束的必备条件和基础性工作。鉴于这方面的内容在其他管理理论中也多有涉及，本文则不再过多展开论述，而把重点放在TOC理论不同于其他理论的方面。 ③把TOC应用到具体领域的具有创新性的实证方案。这些领域涉及生产、分销、营销和 销售、项目管理和企业方向的设定等等。 1.2 TOC的形成历史和发展现状 2.TOC的形成历史和发展现状 约束理论根植于OPT（原指最优生产时刻表：Optimized Production Timetables,后指 最优生产技术：Optimized Production Technology）。OPT是Goldratt博士和其他三 个以色列籍合作者创立的，他们在1979年下半年把它带到美国，成立了CreativeOutput 公司。接下去的七年中，OPT有关软件得到发展，同时OPT管理理念和规则（如"鼓－缓 冲器－绳子"的计划、控制系统）成熟起来。CreativeOutput公司的发展几起几落，后 关闭。OPT的软件所有权转让给一家名为SchedulingTechnologyGroup的英国公司。1986

(TOC约束理论)TOC与COD的比较

TOC与COD的比较 1．COD（化学耗氧量） －不充分氧化有机物（芳香烃尖有机物、环状氮化合物等） －亚硝酸、铁（Ⅱ）、硫化物等无机还原物也可氧化，使测试结果偏高 －测试时间长（国标法测试时间：2小时） －使用药品量大，维护管理繁琐，维护管理费用高。 －排放有害物质，（Cr6+和汞） －由于使用强酸（浓硫酸）和强氧化剂（重铬酸钾），容易造成部件腐蚀。 －在线COD与国标法中的COD含义并不相同，因为反应条件、反应时间等不同，造成测试结果不一致。 在线COD与国标中COD是否相同？ COD是通过测试样品中的有机物在氧化剂（重铬酸钾）氧化过程中，所消耗掉的氧化剂的量，从而间接地得出样品中有机物浓度的一种方法。 COD是一种试验方法，并不是分析方法。 －物质世界中并没有COD这种成分，或元素。 －在测试特定成分或元素时，即使测试方法不同，但只要准确测试出需测试的成分或元素即可。 －而COD则不同，必须严格按照规定方法的条件和程序进行分析，这点非常重要。 在COD测试中，有机物的氧化率很容易受到氧化剂或药品种类、浓度以及加热温度、反应时间的影响。 －氧化剂：重铬酸钾（K2Cr2O7） －氧化催化剂：硫酸银（Ag2SO4） －屏蔽剂（防氯离子干扰物）：硫酸泵（HgSO4） －加热条件：加热至沸2小时 由上可以看出，必须严格按照规定方法进行测试，否则COD的测试结果大不相同。 但是，即使按国标法的在线COD也存在一些问题： －重铬酸钾中含有有害Cr6+ －硫酸银价格昂贵，运行成本高 －硫酸泵含有害水银 －2小时加热对于在线分析，时间太长。 为了解决这些问题，人们采取各种办法，例如：不使用有害试剂，缩短测试时间等，结果出现了与国标法不同的在线“COD计”。 目前所销售的在线COD计无论试剂种类、浓度、加热时间、温度等都不是严格遵守规定方法的COD。这些在线COD计都只是使用了在线COD的名称，而测试方法却与国标法截然不同。越追求安全、方便、迅速的在线测试方法，离国标法就越远。 2．总有机碳（TOC：Total Organic Carbon） 几乎所有的有机物均可检测，氧化率约100%（特别是燃烧式TOC） 测试迅速、精确度高、灵敏度高－适合在线分析 不使用氧化试剂，维护管理少，运行成本低，是COD测试的十分之一。 在欧美及日本等发达国家已广泛使用TOC管理废水及水处理.

-TOC约束理论(瓶颈管理)八讲 策略

GOLDRATT SATELLITE PROGRAM 高瑞特卫星节目 SESSION 8 第八讲 STRATEGY 策略 The last one – strategy. 最后一个讲次—策略。 What is strategy? 什么是策略？ If you ask people what is the meaning of the word strategy, what is the chance that you will get more than one answer? 如果你问其它人策略的意义是什么，那么你得到一个以上答案的机率是多少？ What is the chance that you will get the same answer from two different people? 你从两个不同的人口中得到相同答案的机率是多少呢？ So lets start by defining the word strategy; and I am not going to do a whole discussion about it. 所以先让我们定义一下策略，我不打算长篇大论来讨论它。 I will tell you what is my definition and we will go from there. 我会告诉你我的定义，然后从这里开始讨论。 It is called democracy. 这叫做民主。 For me strategy is only one thing – it is the direction in which you want to move your company now as well as in the future. 对我来说，策略只是一件事—你想让公司现在和未来朝着什么方向前进。That’s all - as simple as that. 就这样—如此简单。 What direction have you chosen to move your company – that is strategy. 你选择让公司朝着什么方向前进—这就是策略。 Well, by now we are in the eighth session so you know where always we start. 嗯，现在我们已经到了第八讲，所以你知道我们通常都从什么地方开始。We always start with the question – what to change? 我们都从问题开始—要改变什么？ What is the core problem? 核心问题是什么？

精编【TOC约束理论】TOC制约法

【TOC约束理论】TOC制 约法 xxxx年xx月xx日 xxxxxxxx集团企业有限公司 Please enter your company's name and contentv

约束理论（制约法） 指约束管理/约束理论（theory of constraints ，TOC) 。 简单的讲，约束理论是关于企业应作哪些变化以及如何最好地实现这些变化的理论。具体一些，约束理论是这样一套管理原则──帮助企业找出目标实现过程中存在的障碍，并实施必要的改变来消除这些障碍。约束理论认为，对于任何一个系统来说，如果它的投入/产出过程可以按环节或者阶段进行划分，而且一个环节的产出依赖于前面一个或多个环节的产出的话，那么，这个系统最终的产出将受到系统内生产率最低的环节的限制。换言之，任何一个链条的牢固程度取决与它最薄弱的环节。在论及生产制造企业时，约束理论认为企业的目标就是取得更多的利润。为实现这一目标，可以有三条途径：增加产销率，减少库存，减少运营费用。这三条途径中，正如约束理论奠基者Dr. Goldratt所说，减少库存和减少运营费用会碰到最低减少到0的限制，而对于通过提高产销率来取得更多利润的可能性，则是无穷无尽的。此外，约束理论还发展出一系列工具，来帮助企业重新审视自己的各种行为和措施，看它们对于企业目标的实现产生了怎样的有利或不利的影响。 TOC是什么？ TOC是Theory of Constraints的简称，中文译为“约束理论”。美国生产及库存管理协会(APICS)又称它为约束管理(Constraint Management)。 TOC是怎么发展出来？ TOC是由以色列的一位物理学家Eliyahu M. Goldratt博士所创立的。他的第一本有关TOC的著作于1984年出版，书名为“目标”(The Goal)。该书以小说的行文写成，描述一位厂长应用TOC在短时间内将工厂转亏为盈的故事。因为该书所描述的是许多工厂都普遍存在的问题，因此该书出版之后，读者甚广，并译成13国语言，成为全球的畅销书，销售量在200万册以上，TOC因而流传。“目标”一书现有中译本。

约束理论介绍

约束理论 1. TOC 释义 TOC是英文Theory of Constraint的首字母缩写，中文译作"约束理论"。简单来讲，TOC就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，可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素──TOC称之为"约束"，并进一步指出如何实施必要的改进来一一消除这些约束，从而更有效地实现企业目标。①一套解决约束的流程。用来逻辑地、系统地回答以下为任何企业改进过程所必然提出的三个问题：改进什么？（Whattochange?）、改成什么样子？（Whattochangeto?）以及怎样使改进得以实现？（Howtocausethechange?） ②一套日常管理工具。可用来大大提高管理效能，例如：如何有效沟通、如何双赢地解决冲突、如何团队协作、如何进行权利分配等。这些日常管理的顺利开展，是成功解决约束的必备条件和基础性工作。鉴于这方面的内容在其他管理理论中也多有涉及，本文则不再过多展开论述，而把重点放在TOC理论不同于其他理论的方面。 ③把TOC应用到具体领域的具有创新性的实证方案。这些领域涉及生产、分销、营销和销售、项目管理和企业方向的设定等等。 约束理论（Theory of Constraints, TOC）是以色列物理学家、企业管理顾问戈德拉特博士(Dr．Eliyahu M．Goldratt)在他开创的优化生产技术(Optimized Production Technology，OPT)基础上发展起来的管理哲理，该理论提出了在制造业经营生产活动中定义和消除制约因素的一些规范化方法，以支持连续改进(Continuous Improvement)。同时TOC也是对MRP Ⅱ和JIT在观念和方法上的发展。 戈德拉特创立约束理论的目的是想找出各种条件下生产的内在规律，寻求一种分析经营生产问题的科学逻辑思维方式和解决问题的有效方法。可用一句话来表达TOC，即找出妨碍实现系统目标的约束条件，并对它进行消除的系统改善方法。 TOC强调必须把企业看成是一个系统，从整体效益出发来考虑和处理问题，TOC的基本要点如下： 1．企业是一个系统，其目标应当十分明确，那就是在当前和今后为企业获得更多的利润 2．一切妨碍企业实现整体目标的因素都是约束 按照意大利经济学家帕拉图的原理，对系统有重大影响的往往是少数几个约束，为数不多，但至少有一个。约束有各种类型，不仅有物质型的，如市场、物料、能力、资金等，而且还有非物质型的，如后勤及质量保证体系、企业文化和管理体制、规章制度、员工行为规 范和工作态度等等o，以上这些，也可称为策略性约束。

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TOC约束理论

第一章 TOC（约束理论） 第一节TOC的理论 一、 TOC产生背景 约束理论（Theory of Constraints，TOC）是以色列物理学家戈德拉特博士（Dr. Eliyahu M. Goldratt）在他的优化生产技术（Optimized Production Technology，OPT）的基础上发展起来的。 OPT是Goldratt博士和其他三个以色列籍合作者创立的，他们在1979年下半年在美国成立了CreativeOutput公司。接下去的七年中，OPT有关软件得到发展，同时OPT管理理念和规则开始成熟起来。CreativeOutput公司的发展几起几落，后关闭。OPT的软件所有权转让给一家名为SchedulingTechnologyGroup的英国公司。 TOC首先是作为一种制造管理理念出现。《The Goal》、《The Race》这两本最初介绍TOC的书引起了读者的广泛兴趣和实施这套理念的热情。TOC最初被人们理解为对制造业进行管理、解决瓶颈问题的方法，后来几经改进，发展出以"产销率、库存、经营成本"为基础的指标体系，逐渐形成为一种面向增加产销率而不是传统的面向减少成本的管理理论和工具，并最终覆盖到企业管理的所有职能方面。 1984年，Goldratt博士在他出版的第一本以小说体写成的TOC专著《目标》中，描述了一位厂长应用约束理论使工厂在短时间内转亏为盈的故事。Goldratt博士把一个企业比喻作一条链子。链子连结在一起象征一个完整的系统，能够产生巨大的力量，就像企业内部各个部门、科室互相配合、亲密合作，为股东带来巨额利润一般。Goldratt博士认为任何一种体制至少都会有一个约束因素，从而阻碍它充分发挥潜能。以企业为例，它经常为各种不确定的因素所阻碍，无法实现利润最大化。这个系统就如同我们的链条比喻一样，约束因素使它无法承受重荷而很容易断裂。这个简单而形象的比喻深入人心，加上书中描述的问题在很多企业普遍存在，使人读起来有亲切感。一时间，该书在全球畅销，销售200多万册。1986年后半年，Goldratt博士和RobertE.Fox共同创立Goldratt研究机构。1991年，当更多的人开始知道和了解TOC的时候，TOC又发展出用来逻辑化、系统化解决问题的"思维过程"（ThinkingProcess,即TP）。TOC 理论就这样经过不断地发展而逐渐成熟。 约束理论在美国企业界得到很多应用，在20世纪90年代逐渐形成完善的管理体系。美国生产及库存管理协会(American Product and Inventory Control Society, APICS)非常关注TOC，称其为“约束管理(Constraint Management)”，并专门成立了约束管理研究小组。该小组认为：TOC是一套管理理念与管理工具的结合。“约束”即企业在实现其目标的过程中现存的或潜伏的制约因素。约束管理是通过逐个识别和消除这些约束，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。 总结起来，TOC就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，可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素，并进一步指出如何实施必要的改进以消除这些约束，从而更有效地实现企业目标。 二、 TOC的概念 简单来讲，TOC理论就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，可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素，TOC理论称之为"约束"，并进一步指出如何实施必要的改进来一一消除这些约束，从而更有效地实现企业目标。 人们从不同角度诠释TOC理论，总结起来，有如下三种看法： (1)TOC理论即一套解决约束的流程，用来逻辑地、系统地回答以下三个问题：

TOC约束理论

TOC的理论 --------------第四小组 一TOC的概念 简单来讲，TOC理论就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，可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素，TOC理论称之为"约束"，并进一步指出如何实施必要的改进来一一消除这些约束，从而更有效地实现企业目标。 人们从不同角度诠释TOC理论，总结起来，有如下三种看法： (1)TOC理论即一套解决约束的流程，用来逻辑地、系统地回答以下三个问题： 改进什么？（What to change?）、 改成什么样子？（What to change to?） 怎样使改进得以实现？（How to cause the change?） 这个定义主要着眼于对阻碍发展的瓶颈因素的理性思考，这三个问题是任何企业改进流程时都必须思考的。 (2)TOC理论即一套日常管理工具。可用来大大提高管理效能，例如：如何有效沟通、如何双赢地解决冲突、如何团队协作、如何进行权利分配等。这个定义主要着眼于企业顺利开展日常管理，而日常管理是成功解决约束的必备条件和基础性工作。 (3)TOC理论即应用到具体领域的具有创新性的实证方案。这些领域涉及生产、分销、营销和销售、项目管理和企业方向的设定等等。这个定义主要着眼于TOC理论的应用研究。 二、TOC的理论要点 TOC理论的五层次结构 具体地来讲，可以从五个层次结构来分析TOC理论： (1)理论核心层理论核心层：包括TOC理论关于企业的目标、衡量标准、“约束”概念、管理原则等定义。 (2)管理技术层：TOC不仅将其早期发展阶段中的生产与控制系统继承下来，应用于生产制造环境，而且发展形成了一套思维流程（Thinking Process，简称TP），可以广泛地应用于组织、企业甚至个人，以有效地识别并消除实现目标过程中的“约束”。这套流程按照逻辑顺序，系统地回答了以下三个在任何改进过程中都必然提出的问题：改进什么？改成什么样子？怎样使改进得以实现？ (3)基础工具层：TOC注重日常管理的顺利开展，视其为成功消除“约束”的前提条件和基础工作。在这方面，TOC与其他管理理论思想相互支持，融会贯通，例如经典管理理论所提到的管理方法：如何有效沟通、如何双赢地解决冲突、如何搞好团队协作、如何持续改进等。 (4)应用实践层：TOC理论自出现以来，在很多企业中得到实际应用，其中不乏福特公司等名列全球500强的企业。这些企业通过具体实践，总结出了各自应用领域的具有创新性的实证方案。这些领域涉及企业战略方向的设定、生产、分销、营销和销售、项目管理等各方面。 (5)支撑环境层：以TOC理论为管理思想内涵的管理软件已经在西方国家得到较广泛的应用。软件、硬件、业务数据与企业管理人员的经验相结合，成为TOC管理思想得以落实的支撑环境。 三TOC的主要技术工具及方法 1，思维流程分析法 TOC理论最终就是要寻求顾客需求与企业能力的最佳配合，对约束环节进行有效的控制，其余的环节相继地与这一环节同步。一种管理思想总是需要相应的管理技术的支持。思维流程(Thinking Process，即TP)是TOC主要的工作方法之一，思维流程有以下主要的技术工具： 现实树（Reality Tree）

(TOC瓶颈约束理论)TOC

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岛津TOC-4100分析仪 1、仪器测定原理和组成结构 1.1测定原理 样品通过八通阀、注射器泵注射到燃烧管中，并以680℃的温度燃烧氧化，生成二氧化碳和水，供给高纯氮气做载气导入进电子冷凝器分离出水分，二氧化碳则送入NDIR （non-dispersiveinfraredradiation ）检测器中检测二氧化碳的浓度。 NDIR 检测原理：单原子分子如N 2、O 2、H 2等并不会吸收红外线，多原子分子如CO 2、CH 4等则依其键结合情形及组成原子种类不同而吸收不同波长的红外线。因此在总有机碳分析仪气体中仅CO 2吸收红外线，其吸收波长为 4.3um 。 根据Lambert-Beer’s 定律，CO 2吸收紅外线之量与其浓度成正比，故 测量CO 2吸收红外线之量即可得知CO 2之浓度。NDIR 是以非散布法(non-dispersivemethod)来测量红外线的吸收，即其光源所发出的红外线并非如光谱般散布，而是两道平行的光线，一道通过样品池，称为测量光径，另一道通过参比池，称为参比光径。样品池内的气体来自于样品气体，红外线通过时会被样品气体中的CO 2吸收；而参比池内的气体为N 2，红外线可完全通过，不被吸收。监测器以金属隔板分成两室。光源所发出的两道光线通过样品池及参比池后，分别进入监测器内的两室，监测器内的CO 2吸收红外线并转为热能，由于两室热能不同而有温度差或压力差，此压力差会使金属隔板产生变形而改变电容器（由金属隔板及抗电极〔opposingelectrode 〕所组成）的电容，进而改变电压，电压经增幅器（amplifier ）予以增幅、整流，再将信号传至CPUboard 。 1.2TOC-4100的流程图 图2-5-1TOC-4100的流程图 1.3仪器的样品预处理单元 图2-5-2TOC-4100的预处理单元 1.4样品采样单元 2-5-3TOC-4100的样品采样单元 2、试剂及其配制 2.1标准试剂的配制 准确称取经过（110°C 烘干1小时）基准试剂邻苯二甲酸氢钾2。125克，溶解于蒸馏水中稀释定 排水阀 样品入口 滤网 洗水 进样 螺旋桨均化器 杀菌剂