最优生产技术与供应链管理.pptx

6.3 最优生产技术l最优生产技术（optimized production technology,OPT）是以色列物理学家E.Goidratt博士于20世纪70年代末首创一个用于安排企业生产人力和物料调度计划方法。最初它被称做最优生产时间表，80年代才改成为最优生产技术，以后又深入将它发展成为约束理论。l最优生产技术，作为一个新生产方式，它吸收了MRP和JIT优点、其尤其之处不但在于提供了一个新管理思想，而且在于它软件系统。OPT两大支柱是OPT原理及OPT软件。最优生产技术与供应链管理第1页6.3.1 OPT目标OPT提倡者认为，任何制造企业真正目标只有一 个，即在现在和未来都能盈利。衡量一个企业是否 能盈利，通常采取以下三个指标：净利润（NP），即一个企业赚多少钱绝对量。净利润越高企业，其效益越好。投资收益率(ROI)。表示一定时期收益与投资比。现金流量（Cash Flow,CF).表示短时间内收入和支出钱。不过，以上三个指标不能直接用于指导生产，因为它们太普通。所以需要一些作业指标做桥梁。假如这些作业指标好，以上三个指标就好，则说明企业盈利。最优生产技术与供应链管理第2页按照OPT观点，在生产系统中，作业指标也有三个：产销率（Throughput,T).即单位时间内生产出来并销售出去量，即经过销售活动获取金钱速率。生产出来但销售出去产品只是库存。库存（Inventory,I）.它是一切暂时不用资源。库存占用了资金，产生机会成本及一系列维持库存所需费用。运行费（Operating Expenses,OE).它是生产系统将库存转化为产销量过程中一切花费，包含全部直接费用和间接费用。最优生产技术与供应链管理第3页l降低库存能缩短制造周期。缩短创造周期是提升企业竞争能力得一个主要原因。缩短制造周期，对于缩短用户订货提前期，提升对用户订货响应性，以及争取较高价格都有很大作用。于是，制造周期缩短造成市场拥有率增加，从而造成未来产销量增加。最优生产技术与供应链管理第4页作业指标与财务指标关系图：l 现在和未来都能盈利净利润投资效益率现金流量产销量库存运行费制造周期企业目标财务指标作业指标最优生产技术与供应链管理第5页6.3.2 OPT基本思想和九条标准1OPT基本思想 瓶颈（Bottlenecks）是OPT最主要概念。按OPT定义，所谓瓶颈（或瓶颈资源）指是实际生产能力小于或等于生产负荷资源，这一类资源限制了整个生产系统产出速度。其余资源则为非瓶颈资源。最优生产技术与供应链管理第6页 瓶颈与非瓶颈之间存在着四种基本关系，如图610所表示。它们分别是：从瓶颈到非瓶颈资源;非瓶颈到瓶颈资源；瓶颈资源和非瓶颈资源到同一装配中心；瓶颈资源和非瓶颈资源相互独立。最优生产技术与供应链管理第7页l 瓶颈资源与非瓶颈资源关系(图6-10)瓶颈非瓶颈非瓶颈瓶颈瓶颈非瓶颈瓶颈非瓶颈装配中心市场ABC最优生产技术与供应链管理第8页瓶颈与非瓶颈四种基本关系说明：非瓶颈资源为后续工序，只能加工由瓶颈传送过来文件，其使用率自然受瓶颈制约；即使非瓶颈资源为前道工序，能够充分地使用，使用程度能够到达100，但整个系统产出是由后续工序，即瓶颈决定，非瓶颈资源充分使用只会造成在制品库存增加，而不改变产出；因为非瓶颈与瓶颈资源后续工序为装配，此时非瓶颈也能充分地利用，但受装配配套性限制由非瓶颈加工出来工件，其中能够进行装配在制品必定受到瓶颈产出制约，多出部分也只能增加在制品库存。最优生产技术与供应链管理第9页 2OPT九条标准 OPT基本思想详细表达在九条标准上，这九条标准是实施OPT基石。（1）平衡物流，而不平衡能力 使各个工序都与瓶颈机床同时.（2）非瓶颈资源利用程度不是由它们自己 潜力所决定，而是由系统约束决定.系 统约束就是瓶颈.（3）资源“利用”(Utilizationg)和“活力”（Activation）资源“利用”与“活力”不是同义词，“利用”是指资源应该利用程度，“活力”是指资源能够利用程度。（4）瓶颈上损失就是整个系统损失最优生产技术与供应链管理第10页（5）非瓶颈取得一小时是毫无意义。（6）瓶颈控制了库存和产销率 以上六条标准都是包括资源，以下两条是包括物流。（7）转运批量能够不等于加工批量；转运批量指工序间转运一批零件 数量；加工批量指经过一次调整准备所加工同种零件数量，能够是一个或几个转运批量之和。在自动装配线上，转运批量为1，而加工批量很大。（8）加工批量应是可变，而不是固定（9）安排作业计划应同时兼顾全部约束，提前期是作业计划结果，而不是预定值最优生产技术与供应链管理第11页增大瓶颈物流方法：降低调整准备时间和频率，瓶颈上批量应尽可能大；实施午餐和工修连续工作制，降低状态调整所需时间损失；加工前往复质量检验；利用时间缓冲器；最优生产技术与供应链管理第12页6.3.3 DBR系统 以九条标准为指导，OPT计划与控制是通DBR系统实现。DBR系统即“（Dump）”,“缓冲器（Buffer）”和“绳索（Rope）”系统。实施计划与控制主要包含以下步骤：1.识别瓶颈 这是控制物流关键，因为瓶颈制约着企业产出能力。普通说来，当需求超出能力时，排队最长机器就是“瓶颈”。假如我们知道一定时间那生产产品及其组合，就能够按物料清单计算出要生产零部件。OPT处理逻辑就是使交付时间尽可能与交货期限相符。找出瓶颈之后，能够把企业里全部加工设备划分为关键资源和非关键资源。最优生产技术与供应链管理第13页 2给予瓶颈约束，建立产品出产计划（Master schedule）（1）“缓冲器”管理与控制（2）控制进入非瓶颈物料，平衡企业物流（3）依据OPT标准合理安排批量与批次（4）要考虑实施计划与控制费用 3“绳索”经过“绳索”系统控制，使得瓶颈前非瓶颈设备均衡生产，加工瓶颈和运输批量降低，能够降低提前期以及在制品库存，而同时又不使瓶颈停工待料。最优生产技术与供应链管理第14页6.3.4 OPT软件系统 1.OPT软件工作原理 OPT软件系统主要基于一个保密算法，该算法关键在于识别瓶颈和对瓶颈排序。从模块组成来看，OPT系统主要由BUILDNET，SPLIT和BRAIN几个模块组成，如图：最优生产技术与供应链管理第15页l OPT信息系统组成（图611）产品网络资源描述BUILDNET工程网络SERVE初步分析汇报SPLIT主网络BRAIN关键资源排序汇报服务网络SERVE非关键资源排序汇报最优生产技术与供应链管理第16页 2.OPT软件功效 “产品网络“准确地表示了一个产品使怎样制造出来，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中这两部分信息使经过网络结合在一起，组成一个文件。对于企业现有各种资源 详细描述是在“资源描述”这个模块中完成，其中包含每种资源（机器，工人，空间等）及其替换资源和它们相互影响，允许加工时间，用于加工某种资源数量等。最优生产技术与供应链管理第17页6.4 供给链管理理论与方法 6.4.1 SCM6.4.1 SCM概述概述 1.供给链产生 早在20世纪60年代，物流（Physical Disribution，PD）概念开始在一些国家出现了。它是指物料或商品在空间与时间上自由位移。物流管理发展经历了物流前期，个别管理时期，综合管理时期，扩大领域时期，整体体制时期和一体化时期。从以上发展过程能够了解供给链基本概念，即在产品加工和流经过程中，供给商，制造商，分销商，零售商和消费者组成功效网链结构模式称为供给链（Supply Chain）。如图6-12所表示最优生产技术与供应链管理第18页l供给链（图6-12）信息流程供给商制造商分销商零碎商消费者物流最优生产技术与供应链管理第19页 2.供给链流经过程 供给链中存在着四种流程，它们分别是物流，商流，信 息流和资金流。3.供给链类型 （1）虚拟供给链 虚拟供给链使一个由特定服务中心为供给链组员提供技 术服务一个动态供给链。(2)灵敏供给链 灵敏供给链使一个按照需要进行快速组合所建立供给 链。灵敏供给链出现主要使为了应付快速改变环境，经过快速组建和快速调整来赢得时间，赢得市场。4.供给链管理 供给链（Supply Chain Management，SCM）是对供给链业 务及各种搭档关系进行计划，组织，协调和控制一体化 管理。最优生产技术与供应链管理第20页 (1)供给链复杂性 从供给链模式中能够看到，供给链使一个较为复杂链接它是由不一样合作搭档所组成。(2)供给链动态性 供给链是一个随市场而多变系统。这种改变给制造商带来产品生产较大波动，同时也给供给商带来了原料供给较大波动。对于这么一个随时间改变动态系统，比较难以指挥需要由灵敏反应，才能够应付瞬息万变局面。(3)供给链匹配性 供给链匹配性是指上游供给与下游需求之间匹配。最优生产技术与供应链管理第21页6.4.2 SCM 效益 SCM与传统物流管理有着质区分。这里 就库存降低，资源共享，时间和人工节约，成本下降降低风险几个方面做深入说 明。（1）库存降低 （2）资源共享 （3）时间和人工节约 （4）成本下降 （5）降低风险最优生产技术与供应链管理第22页6.4.3 SCM原理 在介绍一些理论依据之前，这里先讨论一下 SCM标准。1.SCM七项标准 (1)划分客户群 (2)设计后勤网络 (3)倾听市场需求 (4)实施时间延迟 (5)建立双赢策略 (6)建立信息系统 (7)建立考评准则最优生产技术与供应链管理第23页 2.战略合作搭档关系 建立战略合作搭档关系能够使产品增值,也能够促进销售,相互利用资源,加强技术合作,相互学习,取长补短,长久交流,计划愈加周密,有利于产品质量提升,成本降低。相互信任 处理矛盾 权力利用最优生产技术与供应链管理第24页 3.双赢原理 (1)双赢策略概念 双赢（WinWin）原理是指在市场中,并非一方损失,另一方收益,而是双方都有收益，这种没有败胜，共同取胜理念称为双赢。(2)双赢原理应用 要想建立起双赢关系，必须具备一定条件。首先使合作双方目标要一致,其次要求共同创造效益;另外,还需要共同分配收益。最优生产技术与供应链管理第25页 4.拉式供给链 (1)推式供给链 推式供给链不能满足需求波动，而为了应付需求波动，库存冗余度较大，积压较多，造成产品过时，滞销产生。(2)拉式供给链 拉式供给链能满足客户需求，使库存处于最正确状态，是一个先进管理技术。但这种技术对供给链管理基础，人员素质，信息系统应用要求较高。只有具备了一定条件供给链，才能使用拉式供给链 最优生产技术与供应链管理第26页6.4.4 SCM功效 SCM功效按照SCM发展分为两种情况:一个是早期SCM功效;另一个是集成SCM功效。1.早期SCM功效 在SCM发展早期，SCM基本功效有：企业内部与企业之间供给需求管理，供给链商物料管理和财务管理。(1)SCM各种情况 图6-13供给链由企业内部各个子工厂,仓库,分销中心,客户和供给商所组成。最优生产技术与供应链管理第27页 (2)早期SCM 各项功效 供需管理 供需管理SCM主要功效，它不但包含企业内部供需管理，也包含供给商和客户信息和进度管理。物料管理 具备了供需信息之后，能够依据这些信息来编制计划和执行计划。财务管理 供给链财务管理主要是管理供给商，制造商和客户之间资金往来情况，即应收款与应付款。最优生产技术与供应链管理第28页 (3)分销需求计划DRP应用 分销需求计划运行 分销计划DRP也产生计划单，它是一个使物料从一个地点转运至另一地点计划单。需求点DRP 在需求点上执行DRP计算时，计算结果得到时时间阶段计划，净需求和供给计划。供给点DRP 需求一旦由需求点传送至供给点之后，就成为供给点需求，能够用来开启MRP需求，假如此需求无法满足，应该进行修改，修改内容将自动地送回需求点，以重新运行DRP。最优生产技术与供应链管理第29页 2.集成SCM功效(1)集成SCM各项活动(2)高级计划排程(APS)APS决议能够分为以下几个方面.准备数据 选择分析方法 采取各种输出结果 最优生产技术与供应链管理第30页(3)集成SCM各项功效 采购管理 销售管理 高级计划排程 交易平台 *一对一模式 *一对多模式 *多对多模式最优生产技术与供应链管理第31页l一对一模式（图616）l多对多模式（图617）企业企业应用系统应用系统企业交易平台企业企业企业企业企业最优生产技术与供应链管理第32页l多对多模式（图618）专用交易平台企业企业企业企业企业企业企业企业企业企业最优生产技术与供应链管理第33页6.4.5 SCM实施 1.确定SCM战略目标 在建立SCM之前,首先要确定SCM战略目标.要确定战略目标先要对现实状况进行分析,现实状况分析能够分为两个阶段:(1)分析业务目标 (2)分析现有供给链 2.组建实施推进团体 实施团体由与SCM相关人员多组成，他们是掌握一定产品知识技术人员，管理部门和供给商之间联络组织人员；含有决议权利企业高层管理者。最优生产技术与供应链管理第34页 3.选择合作搭档 合作搭档选择也是SCM设计首要工作.因为合作搭档选择得是否恰当将会对SCME产生很大影响。4.组建供给链 5.SCM设计 SCM信息系统需要完成以下工作:以产品为根本 以供给链上各个节点为单位 利用分析数据 采集数据,读取数据和分析数据功效是经过SCM信息系统集成来到达。最优生产技术与供应链管理第35页 6.SCM软件运行 当SCM设计完成之后,能够装入测试数据进行SCM软件试运行,发觉错误,及时修改,使SCM系统不停地完善,最终投入正式运行。最优生产技术与供应链管理第36页6.4.6 SCM软件 1.SAP企业SCM软件SAP SCOPE SAP是国际上著名应用软件企业.除了ERP软件之外,SAP企业还提供了供给链优化,计划及执行处理方案,称ASAP SCOPE,这是一个企业内部和企业之间实时决议和决议分析结合物,SCOPE关键组成部分是高级计划优化器APO。（1）APO供给链主控室 这是一个用也供给链建模，导航和控制图形化“工具面板”。以网络节点形式所表现APO对象源于应用计划模型。这些计划模型存在于APO内部，其数据可从供给链各个节点提取。一旦建立网络节点和相关数据和对象，则在供给链网络各个结点上，可利用供给链设计功效建立连接关系。这些已经或还未在ERP中存在各个供给链网络节点之间链接关系能够在供给链设计中动态定义。最优生产技术与供应链管理第37页 供给链详细视图 整个供给链图形显示能够变得很大，经过一系列图像定位和缩放操作，能够浏览整个供给链任何细节，能够对所选任何操作细细琢磨。可配置用户界面 供给链主控室作为管理和优化供给链强大而灵活工具，采取主控室功效来识别广泛，含有各种不一样应用需求用户，在控制框架中建立供给链主控室使用户能够定义自己桌面环境。报警监控 供给链主控室有一个处理全部APO中普通例外和错误情况报警监控功效。最优生产技术与供应链管理第38页（2）APO需求计划 这是一个含有统计预测技术和需求计划特征工具箱，它用来产生最准确预测。需求计划作用 APO需求计划是一套高级预测和计划工具，它能够使得企业按需求信号和图示来尽早地捕捉需求改变。及时和准确视图使计划员能够：大幅度提升预测质量 模拟显示消费者采购行为方便更加好地了解买方动态 用集成处理方法进行各种预测，如销售，市场等等 与客户预测相结合 需求计划集成性最优生产技术与供应链管理第39页 APO将大量数据集成到计划处理中，使计划员能够深入了解影响需求原因，用这种方法，APO能够生成一个功效强大，高精密度需求计划这种密集集成所带来好处包含以下各个方面：经过基于需求实时决议驱动下游供给链系统 经过准确中期预测优化资产利用 经过长久预测支持战略计划（3）APO供给网络计划和配置 供给网络计划使一个方法，它是一个建立完整供给网络决议方法。配置使一个用于计划工具，它能够对运输时网络分布进行重新平衡和优化。最优生产技术与供应链管理第40页 供给网络计划和配置作用 企业能够利用APO供给网络计划方案去处理供给与需求匹配问题。供给网络计划和配置处理结合能够确保工厂分销和运输资源优化使用，以满足预测和实际需求，其到达结果以下：提升客户服务水平 改进反应时间 降低库存和缓冲量 降低周期时间 最大投资回报 最小供给链成本 供给链模型最优生产技术与供应链管理第41页l图6-19为供给链处理模型供给商1供给商2供给商3供给商4磁带厂商塑料厂商纽扣厂商DC东北DC东南DC中南部DC西部零售商1零售商2零售商3最优生产技术与供应链管理第42页 APO在整个供给链网络上同时工作中枢时一个全方面供给链模型。计划人员利用供给链设计功效建立一个模型。模型包含供给链上若干实体，如供给商，生产工厂，库存设置和运输路线。经过维护整个供给链模型，APO大大简化了供给链管理，并为计划编制提供了方便。供给网络计划和配置功效 APO经过将各种运算法则与实时决议支持，响应能力和多工厂资源逻辑理论相结合，提供一个完整供给链。APO生产计划和详细排程生产计划时利用动态追溯和优化技术快速响应计划，详细排程时有限序列和生产资源，分配实时排程，它用来产生一个最理想生产排程。生产排程能带来以下效益：最优生产技术与供应链管理第43页 最好拖期交货，从而使客户满意。瓶颈资源有效地利用以及最少准备时间，从而得到最好投资回报。含有可行生产排程，从而降低加班。更加好资源协调，从而提升生产率。降低库存成本并经过很好物料发放来降低在制品库存。APO全局可用量确认 全局可用量确认是一个多层次，基于规则物料检验，这个检验需要从全局角度考虑分析，生产，运输能力以及成本。最优生产技术与供应链管理第44页6.4.7 ERP与SCM集成lERP系统含有将管理功效集成特点，起到了采集数据和读取数据作用。SCM需要ERP集成数据来进行供给链分析，方便决议，而ERP也需要APS优化功效来深入提升管理水平。SCM与ERP发展，使企业之间信息和资源集成成为可能，资源概念从单个企业扩展到外部企业。最优生产技术与供应链管理第45页