Transcript Theory of Constrains

Theory of Constrains
‫فهرست مطالب ‪:‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫تاريخچه تئوري محدوديت ها‬
‫مزايا و معايب نرم افزار ‪OPT‬‬
‫مفاهيم و اصول تئوري محدوديتها‬
‫هدف شركت ها به اعتقاد گلدرات‬
‫تئوري محدوديت ها و فرايند بهبود مستمر‬
‫قواعد دهگانه در تئوري محدوديت ها‬
‫فرايند تفكر در تئوري محدوديتها‬
‫سيستم ‪DBR‬‬
‫منابع و ماخذ‬
‫تاريخچه تئوري محدوديت ها‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫عرضه نرم افزار ‪( OPT‬جداول زمانبندي توليد بهينه) دراياالت متحده در سال‬
‫‪ 1979‬توسط گلدرات‬
‫در سال ‪ 1980‬با توسعة يك بخش جديد براي نرم افزار ‪ ، OPT‬تحت عنوان‬
‫‪ ، HALT‬نرم افزار براي محيط هاي كارگاهي تطبيق داده شد ‪.‬‬
‫تغيير نام نرم افزار ‪ OPT‬به تكنولوژي توليد بهينه در سال ‪1982‬‬
‫سال ‪ 1986‬گلدرات و كوكس ‪ ،‬مفاهيم مورداستفاده در نرم افزار ‪ OPT‬را در‬
‫كتابي بنام « هدف ‪ :‬فرايند بهبود مستمر » به رشته تحرير در آوردند و بالفاصله‬
‫بعد از آن كتاب « مسابقه» را تحرير نمودند ‪.‬‬
‫تاريخچه تئوري محدوديت ها‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫قبل از سال ‪ 1988‬تمام صحبت ها فقط بر سر ‪OPT‬بود است و نامي از‬
‫‪ TOC‬در ميان نيست ‪.‬‬
‫در ابتداي اكتبر ‪ ، 1987‬مجموعه اي تحت عنوان مجله تئوري محدوديت ها‬
‫ً‬
‫منتشر شد كه حاوي مفاهيمي بود كه تدريجا ‪ TOC‬را شكل دادند ‪ .‬در‬
‫سال‪ ، 1990‬گلدرات كتاب ديگري « تئوري محدوديت ها» منشر نمود كه‬
‫مجموعه افكار مطرح شده در مجله ها را در يك جا گردآوري نموده است‪.‬‬
‫در سال ‪ 1993‬نخستين مقالة گلدرات درخصوص فرايند تفكر و حل مسأله به‬
‫چاپ رسيد‬
‫مزايا و معايب نرم افزار ‪OPT‬‬
‫نقاط ضعف ‪: OPT‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫نرم افزار براحتي قابل استفاده توسط كاربر نمي باشد ‪.‬‬
‫نرم افزار نيازمند بازخور بسيار دقيق و مستمر از خط توليد مي باشد ‪.‬‬
‫نرم افزار بسيار پيچيده است ‪.‬‬
‫هزينه نگهداري آن بسيار باال ست ‪.‬‬
‫نتايج زمانبندي براي استفاده كننده ملموس و آشنا نمي باشد ‪.‬‬
‫مزايا و معايب نرم افزار ‪OPT‬‬
‫نقاط قوت ‪:‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫نرم افزار قادر به تشخيص بحراني بودن گلوگاه مي باشد ‪.‬‬
‫‪OPT‬يك وسيلة آموزش خوب براي پرسنل مي باشد ‪.‬‬
‫در حجم موجودي هاي نيمه ساخته و زمان سيكل كاهش ايجاد مي كند ‪.‬‬
‫توانايي هاي شبيه سازي و مدلسازي نرم افزار بسيار خوب مي باشد ‪.‬‬
‫مفاهيم و اصول تئوري محدوديتها‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫مقدمه‬
‫محدوديت ها‬
‫مقدمه‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫تئوري محدوديتها ‪ ،‬ابتدا در حد روش ي براي زمان بندي سيستم هاي‬
‫توليدي بوده اما رفته رفته گلدرات آنرا به فلسفه اي در حد توليد‬
‫بموقع تبديل كرد ‪.‬‬
‫تئوري محدوديتها معتقد است كه هر سيستم الاقل داراي يك‬
‫محدوديت است و وجود محدوديتها نشان دهنده پتانسيل براي رشد‬
‫و انجام تغييرات نتيجه بخش است‪.‬‬
‫محدوديت ها‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫تعريف محدوديت‬
‫تعريف گلوگاه‬
‫انواع محدوديت ها‬
‫محدوديت ها‬
‫‪‬‬
‫تعريف محدوديت ‪:‬‬
‫عبارت است از هر عاملي كه كارايي سيستم را در ارتباط با هدف يا‬
‫مقصود از پيش تعيين شده محدود مي كند ‪.‬‬
‫محدوديت ها‬
‫‪‬‬
‫تعريف گلوگاه ‪:‬‬
‫منبع گلوگاهي منبعي است كه ظرفيتش كمتر يا مساوي تقاضاي مورد‬
‫انتظار براي آن است ‪.‬‬
‫گلوگاه‬
‫محصول نهايي‬
‫‪4‬‬
‫‪400‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪240‬‬
‫‪350‬‬
‫‪400‬‬
‫مواد اوليه‬
‫محدوديت ها‬
‫‪‬‬
‫محدوديت ها را مي توان به شكل زير تقسيم بندي كرد‪:‬‬
‫ محدوديت هاي منابع داخلي؛‬‫ محدوديت هاي فروش و بازاريابي؛‬‫‪ -‬محدوديت هاي خط مش ي و سياستگذاري‪.‬‬
‫هدف شركت ها به اعتقاد گلدرات‬
‫‪‬‬
‫تعاريف هدف و شرط الزم‬
‫‪‬‬
‫نظرات آقاي گلدرات در مورد هدف شركت ها‬
‫‪‬‬
‫شاخص هاي ارزيابي در تئوري محدوديت ها‬
‫‪‬‬
‫مقايسه ‪ JIT ، TOC‬و نگرش سنتي‬
‫مثال‬
‫‪‬‬
‫تعاريف هدف و شرط الزم‬
‫گلدرات در كتاب هدف خود دو واژه هدف و شرط الزم را دركنار‬
‫يكديگر بيان مي كند‪،‬‬
‫هدف عبارت است از نتيجه يا حاصل كلي كه همه تالشها درجهت‬
‫آن است و‬
‫شرط الزم‪ ،‬وضعيتي است كه حصول نتيجه اي را تضمين مي كند‪،‬‬
‫به عبارت ديگر‪ ،‬اگر شما تمام شرط الزم وقوع هـ ــدف را برآورده‬
‫سازيد به هدف دست مي يابيد‪.‬‬
‫نظرات آقاي گلدرات در مورد هدف شركت ها‬
‫پولسازي هرچه‬
‫بيشتر درحال وآينده‬
‫رضايتمندي هر چه‬
‫بيشتر كاركنان در‬
‫حال و آينده‬
‫رضايتمندي هر چه‬
‫بيشتر مشتريان در‬
‫حال و آينده‬
‫شاخص هاي ارزيابي در تئوري محدوديت ها‬
‫‪ – 1‬دستيافت (‪ :) Throughput‬تمامي پول جديدي كه به موجب‬
‫فروش وارد سازمان مي گردد و سازمان از آن سهم مي برد؛‬
‫‪ – 2‬موجودي ( ‪ ً :) Inventory‬پولي كه سازمان صرف منابع غيراز‬
‫نيروي انساني مي سازد و نهايتا آن را تبديل به دستيافت مي كند‪.‬‬
‫‪ - 3‬هزينه هاي عملياتي ( ‪ :) Operational costs‬هزينه هايي كه‬
‫سازمان متحمل مي شود تا موجودي را به دستيافت تبديل كند‪.‬‬
‫مقايسه ‪ JIT ، TOC‬و نگرش سنتي‬
‫مثال‬
‫شركتي تنها دو محصول ‪ P1‬و ‪ P2‬را توليد مي كند و داراي دو ماشين‬
‫‪ M1‬و ‪ M2‬مي باشد ‪ ،‬ظرفيت هفتگي اين ماشينها ‪ 2400‬دقيقه مي‬
‫باشد ‪ .‬ميزان استفاده ماشينها براي توليد هر واحد محصول ‪ P1‬و‬
‫‪ P2‬بصورت جدول زيرمي باشد ‪:‬‬
‫‪M2‬‬
‫‪M1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪P1‬‬
‫‪-‬‬
‫‪4‬‬
‫‪P2‬‬
‫در جدول زير تقاضاي بازاربراي محصوالت ‪ P1‬و ‪ P2‬همچنين ساير اطالعات مشخص شده‬
‫است ‪:‬‬
‫‪P2‬‬
‫‪P1‬‬
‫محصوالت‬
‫‪400‬‬
‫‪500‬‬
‫تقاضاي بازار (واحد)‬
‫‪80‬‬
‫‪100‬‬
‫قيمت هر واحد‬
‫‪40‬‬
‫‪60‬‬
‫هزينه متغير هر واحد‬
‫‪40‬‬
‫‪40‬‬
‫دستيافت براي هر واحد‬
‫براي پاسخگويي به تقاضاي بازار ما نيازمند ظرفيت بيشتري از ماشين ‪ ( M1‬جدول زير) مي‬
‫باشيم ‪ ،‬بنابراين ماشين ‪ M1‬محدوديت سيستم مي باشد ‪:‬‬
‫‪M2‬‬
‫‪M1‬‬
‫ظرفيت مورد تقاضاي‬
‫بازار‬
‫‪1000‬‬
‫‪1000‬‬
‫‪P1‬‬
‫‪-‬‬
‫‪1600‬‬
‫‪P2‬‬
‫‪1000‬‬
‫‪2600‬‬
‫كل‬
‫مطابق جدول زير چون خروجي ايجاد شده به ازاي هر دقيقه براي محصول‬
‫‪P1‬بيشتر است بنابراين ابتدا در ماشين ‪ M1‬بايد محصول ‪ P1‬توليد شود ‪.‬‬
‫خروجي به‬
‫ازاي هر‬
‫دقيقه‬
‫‪20‬‬
‫‪10‬‬
‫زمان صرف‬
‫شده بروي‬
‫محدويت‬
‫‪2‬‬
‫‪4‬‬
‫خروجي‬
‫محصول‬
‫‪40‬‬
‫‪40‬‬
‫‪P1‬‬
‫‪P2‬‬
‫فروش‬
‫ظرفيت‬
‫موجود‬
‫‪500‬‬
‫‪1000‬‬
‫‪350‬‬
‫‪1400‬‬
‫ظرفيت مورد تقاضاي بازار‬
‫نياز براي‬
‫محدوديت‬
‫‪500‬‬
‫‪1000‬‬
‫‪1600‬‬
‫‪400‬‬
‫محصول‬
‫‪P1‬‬
‫‪P2‬‬
‫حال اگر فرض كنيم هزينه هاي عملياتي در هر هفته ‪ 4000‬دالر و موجودي مصرف شده در‬
‫هفته (سرمايه گذاري) ‪ 100000‬دالر باشد خروجي كل سيستم ‪ ،‬سود خالص و نرخ بازگشت‬
‫سرمايه بصورت زير محاسبه مي شود ‪:‬‬
‫كل‬
‫خروجي هر واحد‬
‫فروش‬
‫محصول‬
‫‪20000‬‬
‫‪40‬‬
‫‪500‬‬
‫‪P1‬‬
‫‪14000‬‬
‫‪40‬‬
‫‪350‬‬
‫‪P2‬‬
‫‪34000‬‬
‫دستيافت كل سيستم‬
‫‪4000‬‬
‫هزينه هاي عملياتي‬
‫‪30000‬‬
‫سود خالص ( هزينه ها ي عملياتي ‪ -‬دستيافت )‬
‫‪100000‬‬
‫موجودي ( سرمايه گذاري )‬
‫‪%30‬‬
‫نرخ بازگشت سرمايه ( موجودي ‪ /‬سود خالص )‬
‫تئوري محدوديت ها و فرايند بهبود مستمر‬
‫گلدرات براي رسيدن به فرايند بهبود مستمر پنج مرحله و فرايند را‬
‫بيان نمود ‪.‬‬
‫‪ - 1‬شناسايي محدوديتها و گلوگاههاي سيستم‬
‫‪ - 2‬ارائه طرحي براي بهره برداري كامل از محدوديتهاي سازمان و بهبود‬
‫عملكرد دستيافت‪،‬‬
‫‪ -3‬بررس ي و اطمينان از اينكه تمام وظايف غيرمحدوديتي اجراي بند ‪2‬‬
‫را به طور همزمان پشتيباني مي كنند ‪.‬‬
‫‪ – 4‬ازميان برداشتن و مرتفع نمودن سطح محدوديت (سطح‬
‫منابع و امكانات)‬
‫‪ - 5‬هنگامي كه محدوديت شكسته شد به مرحله ‪ 1‬بازگرديد و‬
‫مطمئن شويد كه همه افراد سازمان نسبت به اينكه اكنون زمان‬
‫تحقيق به منظور يافتن محدوديت جديد است‪ ،‬آگاهي دارند ‪.‬‬
‫قواعد دهگانه در تئوري محدوديت ها‬
‫قاعده ‪ : 1‬سطح راندمان منبع غيرگلوگاهي نه بواسطه توان بالقوه آن بلكه‬
‫توسط برخي محدوديتهاي سيستم تعيين مي گردد؛‬
‫قاعده ‪ : 2‬راندمان (يعني نرخ بكارگيري يا حجم كار انجام شده ) و اثربخش ي ( يعني‬
‫نرخ سازگاري يا ثمره كار انجام شده ) براي يك منبع ‪ ،‬مترادف يكديگر نيستند‬
‫‪.‬‬
‫قاعده ‪ : 3‬يك ساعت از دست رفته در گلوگاه به معناي يك ساعت از دست رفته‬
‫در كل سيستم است‪.‬‬
‫قاعده ‪ : 4‬يك ساعت صرفه جويي در ايستگاه غيرگل ــوگاهي كمكي به خروجي‬
‫سيستم نمي كند و كاري بهيوده و واهي است ‪.‬‬
‫قواعد دهگانه در تئوري محدوديت ها‬
‫قاعده ‪ : 5‬گلوگاهها خروجي و موجودي سيستم را تعيين مي كنند‪.‬‬
‫قاعده ‪ : 6‬دسته انتقالي ‪ ،‬ممكن است و البته در بيشتر مواقع بهتر است با دسته‬
‫فرايندي برابر نباشد ‪.‬‬
‫قاعده ‪ : 7‬اندازه دسته فرايندي بايد متغير باشد نه ثابت‬
‫قاعده ‪ : 8‬ظرفيت و اولويت بايد بطور همزمان در نظر گرفته شوند نه بصورت‬
‫متوالي‬
‫قاعده ‪ : 9‬به جاي ظرفيت جريان را باالنس كنيد ‪.‬‬
‫قاعده ‪ : 10‬مجموع بهينه سازي محلي ‪ ،‬برابر بهينه سازي كل نيست ‪.‬‬
‫فرايند تفكر در تئوري محدوديتها‬
‫گلدرات از دهه ‪ 90‬به بعد توجه خود را به محدوديتهاي سياستگذاري‬
‫و خط مش ي متمركز و مخاطبان خود را به فرايند تفكر جديدي آشنا‬
‫كرد كه برپايه پنج ابزار منطقي بنا نهاده شده بود‪.‬‬
‫فرايند تفكر به عنوان ابزاري براي حل مسئله‪ ،‬تشخيص و از بين‬
‫بردن محدوديتهاي سياستگذاري‪ ،‬ذهنيت موجود و راههاي سنتي‪،‬‬
‫مورداستفاده مديران قرار مي گيرد‪.‬‬
‫ابزارهاي موردنياز براي كاربرد تئوري محدوديتها‬
‫ابزارهايي كه گلدرات براي كاربرد تئوري محدوديتها ايجاد كرد‪ ،‬عبارت‬
‫از پنج درخت منطقي و قوانين حاكم بر آنهاست كه عبارتند از‪:‬‬
‫‪ - 1‬درخت واقعيتهاي جاري ( ‪: ) Current Reality Tree‬‬
‫ابزاري براي تحليل مسئله و بررس ي وضعيت جاري با منطق علت و معلولي‬
‫است‪ .‬پس از بررس ي وضعيت فعلي‪ ،‬به تعداد مح ــدودي علت اصلي و ريشه اي‬
‫دست پيدا مي كنيم‪.‬‬
‫ابزارهاي موردنياز براي كاربرد تئوري محدوديتها‬
‫‪ - 2‬نمودار رفع ناسازگاري ( ‪:) Conflict Tree‬‬
‫اين نمودارمي تواند به عنوان موتوري خالق براي ايجاد راه حلهاي نو و بنيادين‬
‫براي مشكالت عمل كند و مبتني بر اين عقيده است كه مشكالت اصلي و‬
‫مزمن سازمان به دليل برخي از ناسازگاريها و تضادهاي زيربنايي و نهفته كه راه‬
‫حل مستقيم و مشخص براي آنها امكان پذير نيست‪ ،‬به وجود مي آيند‪.‬‬
‫ابزارهاي موردنياز براي كاربرد تئوري محدوديتها‬
‫‪ - 3‬درخت واقعيتهاي آتي( ‪:) Future Reality Tree‬‬
‫اين مرحله با دو هدف عمده به وجود مي آيد‪ ،‬نخست صحت مطلوب بودن‬
‫نتيجه حاصل از تغيير و دوم بررس ي اثرات نامطلوب احتمالي جديد و تالش در‬
‫جلوگيري از ايجاد و گسترش آنها‪.‬‬
‫‪ - 4‬درخت پيش نياز( ‪:) Prerequisite Tree‬‬
‫اين مرحله چگونگي انجام تغيير را در اختيار ما قرار مي دهد و در به اجرا‬
‫درآوردن مراحل عملي تصميم اتخاذشده كمك مي كند‪ ،‬اين ابزار موانع را‬
‫تعيين كرده و بهترين راه حل را ارائه مي نمايد‪ ،‬عالوه بر آن توالي عمليات‬
‫ضروري براي انجام مراحل را نيز مشخص مي كند‪.‬‬
‫ابزارهاي موردنياز براي كاربرد تئوري محدوديتها‬
‫‪ - 5‬درخت انتقال ( ‪:) Transition Tree‬‬
‫ارائه دستورالعمل قدم به قدم اجراي مراحل به اين وسيله صورت‬
‫مي گيرد و نقشه جزئي تري از مسير به سمت مقصد است و چگونگي‬
‫انجام تغيير را مشخص مي سازد‪.‬‬
‫سيستم )‪DBR( Drum-Buffer-Rope‬‬
‫مدل ‪ DBR‬روش ي براي شناسايي و بهره برداري از محدوديت ها در‬
‫سيستم هاي توليدي است ‪ .‬اين مدل از نقشه برداري فرايند براي‬
‫شناسايي گلوگاهها و سپس بكارگيري راه حل ها استفاده مي كند ‪.‬‬
‫سيستم ‪ DBR‬يك مكانيسم محدود براي متوازن ساختن جريان‬
‫در كل سيستم است‪.‬‬
‫ضروريات سيستم ‪DBR‬‬
‫‪ - 1‬بسط و توسعه برنامه زمانبندي اصلي توليد با درنظرگرفتن منابع‬
‫با ظرفيت محدود(‪.) Drum ( )CCR‬‬
‫‪ - 2‬محافظت از دستيافت كارخانه در برابر نوسانات با استفاده از‬
‫ذخيره موقت در موقعيتهاي بحراني ( ‪.) Buffer‬‬
‫‪ - 3‬پيوند نرخ توليد براي منابع با ظرفيت محدود به هر منبع‬
‫غيرمحدوديتي ( ‪.) Rope‬‬
Drum
Raw material ROPE
Upstream
Operations ROPE
B
U
F
F
E
R
CCR
Downstream
Operations
Customers
‫‪BUFFER‬‬
‫در ارتباط با ‪ TOC‬سه نوع بافر وجود دارد‪:‬‬
‫الف ‪ -‬ذخيره موقت محدوديت‪ :‬اين ذخيره موقت به منظـ ــور حمايت از زمانبندي برنامه ريزي‬
‫شده محدوديت درجلوي منابع با ظرفيت محدود (گلوگاهها) قرار داده مي شود؛‬
‫ب ‪ -‬ذخيره موقت مونتاژ‪ :‬اين ذخيره موقت شامل قطعاتي است كه با قطعات موجود در منابع‬
‫با ظرفيت محدود‪ ،‬مونتاژ مي شوند‪.‬‬
‫ج ‪ -‬ذخيره موقت حمل‪ :‬اين نوع ذخيره موقت به منظور حمايت از تحويل به موقع كاال به‬
‫مشتـ ــريان‪ ،‬در انتهاي خط توليد قرار داده مي شود‪.‬‬
: ‫منابع و مآخذ‬
1383 ‫ سال‬، ‫ انتشارات كيومرث‬، ‫ هايده‬، ‫ متقي‬، ‫ مديريت توليد و عمليات‬. 1
153 ‫ شماره‬، ‫مجله تدبير‬، ‫ تئوري محدوديت ها‬.2
‫ محمود‬، ‫ حسين زاده داداش‬، ‫ سيستم هاي كنترل موجودي و مديريت انبار‬.3
4. Applying TOC Thinking Process, Richard A .Reid and James
R. Cormier.
5. Real Options valuations of companies Run by Theory of
Constraints ,Ricardo Ratner Rochman
6. Lean Enterprise Systems: using IT, Steve Bell, A
John
Wiley &Sons, Inc