鼓-缓冲-绳法

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鼓-缓冲-绳法(Drum-Buffer-Rope,DBR)

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DBR简介

  鼓-缓冲-绳法(Drum-Buffer-Rope,DBR)是一种计划,排程和执行方法,在TOC被用于制造工厂排程时出现。它适当地抓住了TOC排程的技巧在工厂车间易被理解与执行。这种简单化使如此的强大。

  DBR是TOC应用于制造工厂排程时的一个计划、排程与实施的方法论,它恰当地抓住TOC排程的技巧,使之在工厂层面易于理解和执行。正是这种简单化使DBR非常有效。

  1.“鼓”(Drum)

  从以上步骤可以看出,“鼓”是一个企业应用TOC的开端,即识别一个企业的“约束”所在。“约束”控制着企业同步生产的节奏棗“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“约束”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,使交付时间与交货期限得以相符。

  为了使交付时间与交货期限相符,靠的是权衡在约束资源上的批量规模。因为,在约束资源上只有加工时间和调整准备时间,增大约束资源的加工批量,可以减少调整准备时间,使约束资源的有效能力增加,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。

  2.“缓冲器”,又称“缓冲”(Buffer)

  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,以约束资源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,它相当于在约束资源上三天的生产任务。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)要保证约束资源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。如约束资源上的实际产出率比原来估计的要快,或者约束资源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TOC的原理,约束资源上的加工批量是最大的,而约束资源的上游工序则是小批量多批次的。约束资源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,或约束资源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,甚至和约束资源上的批次相同,加工批量也和约束资源上的批量相同。

  (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。要在保证约束资源上加工持续的情况下,使得整个加工过程的总费用最小。

  3.“绳子”(Rope)

  如果说“鼓”的目标是使有效产出最大,那么,“绳子”的作用则是使库存最小。我们知道,“约束”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“约束”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约束作业,以保证约束资源的需要。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“约束”的上游工序与“非约束”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TOC中,就是受控于约束资源的产出节奏,也就是“鼓点”。没有约束资源发出的生产指令,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,使得约束资源前的非约束资源均衡生产,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,而同时又不使约束资源停工待料。所以,“绳子”是约束资源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,要么会使约束资源出现“饥饿”现象。 

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