约束理论103:流动的四个基本原理

在上一篇文章中,我描述了多少家公司采用本地最优方法导致员工劳累和精疲力尽,并降低了生产量和利润率。

在研究TOC提出的解决方案之前,我们必须从亨利·福特开始简要了解流程的历史。

如今,人们大多记得福特使用T型车和精巧的报价,但他真正的贡献是发现了流量的四项基本原理:

  1. 优化流程:运营的主要目标是改善流程(也称为吞吐量,定义为收入减去边际成本)
  2. 非生产:改善流程的关键是建立一种实用的机制来确定何时生产
  3. 废除局部最优:必须废除局部效率(今天更称为“局部最优”)
  4. 重点过程:必须使用重点过程来指导改进,指出在任何给定时间将最大影响的地方

福特的生产线和装配线席卷全球,以其空前的性能在一个行业又一个行业之间消费,人们认为只有大量相同的产品才能证明整个生产线的奉献。 每个人都可以假定,除了一位名叫大野太一的日本工程师。

大野意识到,流程的原理是通用的。 福特系统的天才不仅在于其速度和统一性,还在于它能够限制在制品库存的新颖方式,这是流程的最大敌人。 通过将工作中心与传送带相连,并严格限制它们之间的空间,根本就不允许堆积在制品。 从字面上看,上游资源的生产速度不能比下游资源快,因为相互连接的生产线中的任何问题都会使整个过程停顿下来。

大野面临的情况截然不同:日本市场需要少量的各种汽车。 他无力将设备专用于单一模型的大型运行,因为每台机器必须在不同零件的混合上工作。 这就是大多数小型制造商停止调查的地方-“这不可能!”

但是,Ohno意识到他可以通过其他方式限制在制品–直接限制允许在工作中心之间堆积的零件数量。 基于此认识,他设计了看板系统。 每个装有零件的容器都将附有一张小卡片(日语中的“看板”),该卡片指定了容器中有多少零件。 当容器向前移动时,卡片将被向后发送,这表明先前的操作将再次产生那么多的零件,而不再产生更多的零件。 看板的功能是告诉每个工人什么时候生产。 大野通过将约束机制从皮带改为零件,成功地将福特的非生产原则2转化为自己的环境。

大野还面临另一个挑战:如何关注持续改进的过程(原则4)。 Ohno的困难在于,没有专用设备几乎使仅凭外观就不可能发现危害流量的问题。 他的解决方案是“岩石与水”的比喻。 逐渐减小批次大小就像缓慢降低水位。 只要不中断流动,操作参数就会继续缓慢收紧。 最终,这种“下降的水位”将显示出潜伏在下方的“岩石”(障碍物)。 当一个被发现时,就使用了特殊的技术来查明,识别并永久性地解决干扰的根本原因。 这些技术演变为“精益运动”(最初称为“丰田主义”)。

简而言之,该系统释放的生产率提高催生了现代世界。 从汽车到肥皂再到电视,再到药品再到您正在使用的精确制造的设备。

但是,丰田生产系统(更广泛地称为“及时生产”系统)并不完美。 它只是适用于特定时间和地点的更基本原则的一种应用。 即使正在开发中,其缺陷也开始变得明显。

最大的问题是,TPS / Lean要求内部(生产)环境和外部(市场)环境具有稳定性和可预测性。 在内部,必须将影响可变性的每个因素严格控制在小数点后位数。 这就解释了精益的肮脏秘诀:实施它花费了难以置信的时间。 每条生产线九个月是丰田供应商支持中心的建议(相当乐观)。 实际上,有时需要长达10年的时间才能在整个公司中实施该系统。

在外部环境中,对可预测性的需求当然更加成问题。 尽管丰田的订单流程相对稳定,但它必须建立一种接收订单(并保证交付)的方式,以限制从一个月到下个月的组合变更。 大多数公司无法对其供应商和客户强制执行此类优惠条款。 最糟糕的是,这种不稳定的根源不在生产控制能力之内。 它来自产品的营销和销售方式,而不是生产方式。

这就是Eliyahu Goldratt在1984年《目标 》( The Goal)发行时所处的情况 作为受过培训的物理学家,戈德拉特(Goldratt)在许多方面都与几十年前的大野(Ohno)扮演着相同的角色,将流动的基本原理转化为新的范例。

Goldratt意识到,限制在制品的更有效机制不是物理限制(皮带和零件),而是时间 。 他提议限制工作中的工作,而不是专心于生产线,容器和零件,而应更直接地限制系统各个阶段的工作量。 他的方法使用了三个基于时间的杠杆点:瓶颈的处理速度,策略性放置的缓冲区以及“物料释放”的时间。这些对应于Goldratt设计的生产系统的三个主要部分:Drum-Buffer-绳。

通过使用时间机制,流程原理可以应用到制造领域以外的其他领域,包括基于项目的环境,销售和市场营销,零售和服务以及最终的软件开发。

在所有这些创造性领域中,工作不是通过装配线的顺序线性流动,而是通过更加僵化,甚至线性的时间流动。

这种洞察力是理解这些想法的关键,这些想法源于油腻的工厂制造世界,它们与当今的知识工作同样重要。

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