清议整合:聚焦开源式的TOC与减肥节流式的Lean
一、相同点:
1、都是基于整体角度的系统方法论;
Lean不计任何风险(失败的成本)地追求其设定的标杆目标。这是一种典型而复杂的方法论(模型)或系统方法。因为离散而不连续(跳跃式)的应用方法,常使manager溺死于技术细节当中,“只见树木,不见森林!”。在任何给定的时间内,只能产生有限的边际改善效果。在效果问题上,有时是迟缓的,有时也常常被忽略掉(效果的跟踪与考核)。
TOC则提出了整体的方向性导航及其着力点。表现为链状的系统,并结合了工作流(workflow)的特征。
2、强调持续改善;
3、目标都是着眼于更高的利润(回报);
4、承认客户是价值的最终裁定者(价值观-----由客户定义价值);
价值的本质看法是相同的。Lean把整个生产系统看作一个价值流;TOC则把整个生产系统及客户,一起看作为一个供应链。
5、品质看作是基本要素,都主张实施小批量的生产和连续流(而不是大批量的、排队式的生产);
6、理想目标都是建议采用拉动式的生产系统,以最小化成品库存量,用快速生产来满足市场(Make-to-Order);
7、充分发挥(释放)潜能(或最大化),并最小化各种类型的库存量;
8、主张全员参与和协作(这是系统方法成功应用的关键或决定性因素)。
二、不同点:
1、较大的不同点 ----- 重大且需要做出选择。
(1)、内部的可变性(Variation)与外部的不确定性(Uncertainty);
可变性(Variation)---------------- 因需求变化而影响公司生产(或服务);
不确定性(Uncertainty)---------- 因公司产能变化而影响市场需求;
Lean主张先改善内部,再处理外部,有点“欲攘外必先安内”的性质,因为对企业来说,内部因素比外部因素更加容易控制(可控程度)。Lean并且追求完美(perfect);TOC则不这样认为。而是假定过程是处于统计学上的受控和生产上的高品质状态前提下。TOC则允许存在不足(缺陷,如:管理上的Murphy),并允许插入紧急的制造单MO(订单PO)。
A、Murphy定律与时间上的Buffer (注意不是数量上的);
TOC依据Murphy定律(原理)来设立Buffer(指时间上的缓冲),而不是传统意义上的库存缓冲。Lean要求流程中的各个节点都要完美(perfect)。
B、观念上的分歧;
(1):Cycle Time (CT)与Takt Time (TT);
Lean认为CT是指时间上的长度;TT是基于客户的需求。
TOC则根本不考虑TT参数,而仅有近似的CT。因为TOC在人员的技能水平层面采用不同的做法,围绕理论上的CT数值,在一个合理的波动范围内引导生产过程中的可变性。TOC关注于整个生产制程的CT,而不是单个工作单元(work cell)的CT时间。在SCM领域,TOC主张只有一个链(Link)是关键的瓶颈的链条。主张最大化CCR的效率(可以节省时间和成本)。怎样节省成本(金钱)?TOC认为安全地减少作业员的空闲时间(idle time),合理计划和调配作业的作业时间和产品作业顺序,如在无产品生产时可安排生产维护、培训、厂务管理等。
一个非常危险的做法:裁减员工人数来匹配(或接近)产品需求。因为从长期的角度来讲,此做法并不能节省任何现金(成本),这是一种短视(目光短浅)的做法。
(2):工作平衡(work balancing)与一只流(one-piece-flow);
Lean的目标是:快速与柔性。这是Lean的2个主要的成功点。通过局部效率的总和来到达最大化整个生产系统的效率。用于独立(离散)的work cell中,包含3个参数:
machince time ----- 测量并力求增加机器的可用时间;
man time
setup time ---------- 构成企业生产策略的基础前提;
平衡工作量的目的:促进one-piece-flow的成功应用。在无库存缓冲情况下,整个Lean Production系统变得异常敏感、脆弱,在任一环节点上易受到攻击,更高的机器、人员能力要求。one-piece-flow的必要条件:摆脱系统内部的普通和特殊原因引起的可变性,以及消除所有外部的不确定性(因素)。这是一个昂贵的理想化的目标。这是不太现实的,而且是高不可攀的。为此而需要花费巨大的投资与改善的努力(极致而过于偏执的做法)。Lean主张平衡各个work cell的产能。
TOC允许适度范围内的可变性与不确定性的波动。并在此基础上通过平滑工作流来实现“快速而柔性”的目标。主张平衡各个环节间的物流。
C、工作流(workflow)式的TOC方法;
两者的共同目标:快速与柔性。
Lean通过不断地调配作业员数量来达到个人的尽可能高的效率,以此来协调每个链条按同一步调运作。它尝试保持生产线尽可能完美地平衡产能(并经受和抵御任何可变性Variation的攻击)。
TOC鼓励每个链条都按其独立的、固有的步调来运作。采用“道路信使(road runner)”的方法:要么全速前进,要么全部停止。TOC不把高费用用于链条各环节的最大化效率方面,而仅针对CCR环节。TOC容忍NCCR环节的“无效率”,因为NCCR的高效率是不符合整个系统财政绩效的逻辑性的。NCCR环节的“宽松”,是用于应对系统内部可变性(Variation)的一种调节措施。
TOC认为,内部的可变性与外部的不确定性,都超出了管理控制的范畴,必然会引起中断的发生;Lean则更是疲于奔命地去调配和管理(控),因为Lean缺乏安全装置且不容忍中断的发生,它最大的困境在于通过各环节持续的调节来维持各环节的高效率。因此,要使Lean成功应用,你必须时时事事监视(或监督);要使TOC成功应用,你必须持续地关注关键环节(CCR与Buffers)。
D、DBR ----- Drum - Buffer - Rope;
DBR的前提假设:
a、小批量的连续流比大批量、排队式的生产方式具有更快效率和柔性;
b、流程的中断原因来自于内部的可变性与外部的不确定性;
c、消除一个系统中的所有引起中断的因素是不现实的;
d、对于不同的工序步骤、工作中心(或作业单元)固有不同的能力(不同的流动速率);
e、当因市场需求因素使系统脱离均衡(状态)时,需平衡不同环节的数量上的产能;
f、当薄弱链条属于生产系统内部时,整个系统的产出从未超出CCR的最大产能;
g、对NCCR实行提升效率,对系统的有效产出没有任何奉献,对CCR则会产生立秆见影的利益奉献;
h、单位产品的净加工时间比实际的生产周期时间(Lead Time)小。
DBR的基本原则:
a、平衡产能是没有意义的;(昂贵的、困难的,且不可能实现的)
b、并非系统中所有过剩的产能都是浪费。少数额外的产能和时间是必需的,可用于弥补(预防或避免)流程中断的发生;
c、在自始至终的制造流的整个环节中,既不可能也不值得提高各个环节的高效率。DBR提供了另一种实现同样目标的方法,且可避免Lean的复杂性和持续的产能调整。通过其允许公差范围和适度调节可变性与不确定性,可提供额外利益、可靠性。
d、并不主张平衡产能(而是主张平衡工序间的物流)。
Drum相当于Lean的Takt Time,指系统的步调(节奏),由外部的市场需求来驱动。当外部市场需求大于系统最大产能时,Drum等同于CCR环节的计划进度;
Buffer用作一个定时的周期,用于保护生产系统的配送计划与CCR环节。指时间上的缓冲,以小时为单位,精确设定指令来保护生产线免受内部可变性的影响。
Rope用作简单的沟通装置,这是一个发放物料到制造流程的计划调度器。其功能是:根据CCR环节的状况来适度调节CCR环节前发放物料的速度,以维持整个制造流程的平稳、有序的进行。
Lean(one-piece-flow)并无加工批量(process batch size)与运输批量(transfer batch size)的区分。
E、度量方法与衡量指标;
Lean的目标:降低成本与提高效率(即减少浪费Muda)。TOC的目标:提高有效产出(Throughput)。
Lean的潜在风险:“winning the battle but losing the war (赢得战役,却输了战争)”。TOC坚持“simpler is better”。
Lean的衡量指标包括3大类:系统测量、工序测量与工作单元测量(共15项)
Lead time
Work-in-process
Travel
Density
 roductivity
Delivery
Linearity
 ilot new project
 rocess DPPM
 rocess yield
Down time
Set-up time
Up time
Increase workload
Increase work volume
TOC的衡量指标:(基于系统层面,共9项)
Throughput ($$$)
Inventory ($$$)
Operating Expense ($$$)
Throughput/Unit of the Constraint's Time (T/CU)
ΔT/ΔOE ($$$)
Buffer level (time)
Manufacturing cycle time(MCT)
Quoted lead time(QLT)
Throughput Dollar Days(TDD)
Inventory Dollar Days(IDD)
(2)、成本观点:
Lean主张减少成本,其改善的焦点包括:固定成本与变动成本;TPS的主要工具就是通过降低成本或改善生产力来达到削减各种浪费(如:过多的库存和作业员数量);
TOC则主张存在一个收益递减的边界点(临界点),成本属于OE(运营费用)范畴。
整合Lean与TOC,应避免让业绩表现在两个极端之间来回跳跃,目的就是要使收益率趋向于平稳状态。
2、较小的不同点 ----- 较容易理解与应对。
(1)、品质观点;
Lean的主要原理:全员品质管理TQM(Total Quality Management),强调产品和工序品质的尽善尽美。TOC并不侧重品质方面,要么它此时此刻不是最重要的瓶颈,要么它在整体系统的瓶颈评选时首先被5步聚焦法所识别。若企业的运作(系统)并不满足高品质水准的要求,TOC建议应用部分的5步聚焦法(第2~4步骤)与使用适当的品质工具来加以矫正。TOC并没有把Quality工具作为基础体系的一部分来加以强调;Lean把Quality工具视作Lean体系的一部分。
TOC可以很好地借用Lean的品质改善工具(共6项):
Poka-yoke (mistake-proofing operations)
Statistical quality control (SPC)
 rocess capability
Continuous improvement
Failure Modes and Effects Analysis (FMEA, both product and process)
Line stop
(2)、物流管理工具;
Lean提供了针对离散物流的管理工具,而TOC无相关的物流管理工具。这些应用无明显的差别,包括以下6项:
Cell design (meaning, in this case, establishing work centers around natural work groups)
Team roles/responsibilities/rules
Graphic work instructions
Visual controls
SMED ( Single-minute exchange of die )
Five "S"
Lean真的有那么难吗?
三、应用Lean的难点所在:
1、TPS为员工支付的待遇,在西方企业看来是不愿意做的:
(1) 实施终身雇佣制,而不得解雇员工;
(2) 在经济低迷时期,为员工提供住房、求学的需要;
(3) 并促进企业的凝聚力与团队合作(精神)。
2、日本企业(TPS)从人性化的商业环境中获得收益,对于这点,在西方企业界中并未曾发现过。主要包含:
(1) 松散而薄弱的劳工联盟组织;
(2) 来自股东的全面信任(不干预企业管理与运营);
(3) 采用“家族式(Keiretsu)"横向(水平)整合策略,用难以测量的方式来联合并组成来以TPS为核心的产业群。
3、强调现场的5S管理:
seiri sifting 筛选
seiton sorting 分类
seiso sweeping 清扫
seiketsu standardize 标准
shitsuke sustain 维持
前3项用于工作单元的日常管理;后2项用于员工的自律(self-discipline)。
4、是否意味着西方企业因Lean Production(LP)太难而不愿去尝试呢?
或许LP等同于西饼模子(a "cookie-cutter" imprint),西方企业很难在超出日本(本土范围)之外成功地复制LP。而在日本本土环境内,LP得到了广泛地应用和推广,如:Honda、Toyota、Nissan、NEC、Sony等企业的成功导入。目前,非日本本土范围的企业,则有选择地应用LP的部分内容,如:Lean Manufacturing,但很少关注Lean Design与Lean Supply Chain(LSC)。
Lean的基本原理(核心):
(1) 缺乏安全装置(Safety nets);
(2) 理念:everything works or nothing works.
Lean team给出(企业高层)的课题:如何安置员工?
当缺乏员工时,希望以各种无缓冲(或安全装置)的措施协调行动与运作来达到企业目标。Lean team期望以给予高层压力的形式来提供“侧面的控制”,这是额外(特别)强调的一点。
5、Lean Manufacturing (LM):
主要的4个组成部分:人为部分、物流部分、品质部分与总体目标。
(1) LM的理念建立在(依赖于)意愿、自我奉献的基础之上;
(2)这种“自我奉献”更多地专注于“精益起来(Lean up)”后的改变,包括:强加在员工身上的工作量和压力;
(3) 后续的持续改善综合症:为了满足企业目标,通过压制个人动机来投入工作。
实践证明,(80~90)%的改善活动都是由Team Leader 和 Foreman来承担。
6、超越Lean Manufacturing (LM):
Cost reduction (Operating Expense __and Inventory)存在一个收益递减(Diminishing Returns)的临界点问题。
整合角度:扩大Throughput比减少成本cost和Inventory更重要。(TOC围绕Throughput来展开的。)
应具备2个(或多个)目标的先后重要次序的判断能力,要认识到Lean Thinking(LT)所产生的问题比其解决的问题还多。
四、整合LM与TOC:一个药方
依据企业的具体情况,采用定制化的策略,重要的是坚定的观念(诚信或信念)。
1、绘制未来愿景图(或未来状态图),及其详细的目标;
2、绘制当前状态图(或现状图),及其测量指标与方法;
3、全面应用5步聚焦(开源)法:
(1)识别并定义“约束”。----- 意味着接受环环相扣的链条式的系统观念,决定价值流的过程有利于建立(确定)系统的最薄弱的链环。
(2)挖尽 --------------------------- Lean技法的最佳应用(如:SMED等),减少瓶颈环节的Setup Time(生产准备时间,亦称:设置时间、换线时间或切换时间),使用熟练的作业员操作等等。
(3)迁就 --------------------------- 维持保护性(过剩)的产能在NCCR环节。不需要全效率地应用其全部的生产能力。因为此环节的全效率地生产并不能改变其花费的成本(金钱),除非裁减此环节的作业人数。此处的最大效率是没有实际意义的,除非已作好系统各个环节的工作量平衡。虽然平衡工作量能提升效率,但是当Murphy出现(偷袭)时,也同样能引起混乱。
相对于TOC理念而言,Lean Manufacturing中的kanban概念适合于CCR环节的运作与控制。
最主要的不同是,Lean寻求产线的平衡,而TOC则不主张这样做。若一条生产线已经平衡,TOC就会故意引进一个瓶颈环节。
(4)松绑 -------------------------- 突破瓶颈的限制。意味着花费更多的金钱(用于额外固定设备、雇佣更多的员工)。Lean Thinking 与TOC都十分认同这一点。但TOC则更进一步,以保护性的产能来应对内部的可变性(internal variation)和外部的不确定性(external uncertainty)。
4、在采取任何前瞻性行动(forward-looking initiatives)之前,先加强系统内部的控制(或管控) ----- 短期的围堵策略;
这种“加强控制”本身就是一种改善,唯一适合与Lean Thinking相关联的品质工具和方法。并以此来取代“降低Cost 和Inventory”的策略。
5、一旦系统处于适当平稳的受控状态,就可使用Lean工具(如:Kaikaku流程模块)来绘制价值流。
并且免除明显而完全不必要和容易消除的步骤。这样做的原因并不是为了减少cost,而是为了很快地减少company's chain中的附属环节,这样能减少受Murphy影响的机会(可能性)。
6、重要的是提供一些保护性的产能,这有利于支持(拥护)Throughput的观念,允许简短的缓冲时间,使工作流中断的减少成为可能。
五、结论:
TOC提供了一个实用的系统层面的框架,用于指导Lean Thinking的应用方向,应侧重于系统的约束(瓶颈环节),并避免Lean Thinking应用过程中可能产生的缺陷、不足与损害。
(未完,待续)
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楼主说的好,谢谢精彩的分析
其实LP相当于共产主义,完美主义!
TOC等同于社会主义初级阶段,允许百花齐放!
相关的有图的文章传上来让小弟学学!
TOC理论和老毛的矛盾论很相似:
任何系统都存在约束 VS 任何事物及其发展的所有过程都存在矛盾----矛盾的客观性\绝对性;
系统中的约束总是不断变化的 VS 事物发展的不同阶段,其主要矛盾是不同的----矛盾的相对性;
LP---TOC 可能小日本早就看透了TOC的哲学内涵,不当一回事!
但对现在中国制造业来说确非常有借鉴价值,毕竟国家的文化还是差距比较大的!
想想真是非常有意思!
相关的有图的文章传上来让小弟学学!
请参考如下的连接帖:
1、[分享]英文PDF书---Goldratt’s Theory of Constraints:TOC Thinking Process
http://group.vsharing.com/Article.aspx?aid=549047&page=1
2、[分享]TOC Thinking Process 英文资料, 真正的自学用书和《The Race》中文PPT
http://www.21manager.com/dispbbs.asp?n=10,100901,0,0,0,0,0,1#100901
《TOC Thinking Process 》详细讲TOC 思维方法和具体工具,包括逻辑测试, 现状图, 冲突图,未来图, 条件图及转换图的建立与使用等。
《The Race》是高德拉特早期的一本书,主要是基于生产管理来讲解TOC, 和《目标》有一些类似,可以参考在一起看。
3、TOC下载资料汇总(更新至2007/10/3)
http://bbs.21manager.com/Group_Viewbbs.asp?groupid=14&n=10,142269,0,0,0,0,0,0
4、TOC约束理论(群组)
http://bbs.21manager.com/Groupindex.asp?groupid=14
惭愧惭愧!
学到不少,有启发,谢谢
好象很深奥的理论!
受益匪淺,樓主繼續。
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