目录
一、TOC简介 (1)
1、TOC的概念 (1)
2、TOC应用的发展 (1)
3、TOC的理论要点： (1)
4、TOC方法实施的一般步骤： (2)
二、研究公司简介 (3)
三、研究公司现状与流程描述 (3)
1、曲线锯的生产流程介绍 (3)
2、曲线锯生产线价值流程图解析 (4)
四、运用TOC聚焦五步骤解决问题 (6)
1、找出系统的制约因素 (6)
2、决定如何挖尽制约因素的潜能 (7)
3、令其他一切迁就以上决定 (7)
（1）生产布局方面： (7)
（2）生产线平衡方面： (7)
（3）算例分析 (9)
4、为制约因素松绑 (10)
（1）运输工具配备 (10)
（2）设备维护、保养 (10)
（3）沟通 (10)
（4）提升生产力 (10)
（5）改善品质 (10)
5、回头 (10)
五、总结 (11)
六、参考文献 (11)
七、附件：小组成员及完成内容..............................................错误！未定义书签。
一、TOC简介
1、TOC的概念
“TOC制约法”（Theory Of Constraints ）是以色列籍物理学家和企管大师高德拉特博士所发明的一套企业管理方法。其管理方法的关键词是“Constraints”，即“制约”。其理论的核心在于：整个系统的绩效通常总由少数因素决定，这些因素就是系统的制约因素。
TOC理论就是关于进行改进和如何最好地实施这些改进的一套管理理念和管理原则，可以帮助企业识别出在实现目标的过程中存在着哪些制约因素，TOC理论称之为"约束"，并进一步指出如何实施必要的改进来一一消除这些约束，从而更有效地实现企业目标。
2、TOC应用的发展
TOC首先是作为一种制造管理理念出现。TOC最初被人们理解为对制造业进行管理、解决瓶颈问题的方法，后来几经改进，发展出以"产销率、库存、经营成本"为基础的指标体系，逐渐形成为一种面向增加产销率而不是传统的面向减少成本的管理理论和工具，并最终覆盖到企业管理的所有职能方面。
3、TOC的理论要点：
（1）TOC的五层次结构：具体地来讲，可以从五个层次结构来分析TOC理论：
1）理论核心层：理论核心层包括TOC理论关于企业的目标、衡量标准、“约束”概念、管理原则等定义。
2）管理技术层：TOC不仅将其早期发展阶段中的生产与控制系统继承下来，应用于生产制造环境，而且发展形成了一套思维流程（ThinkingProcess，简称TP），可以广泛地应用于组织、企业甚至个人，以有效地识别并消除实现目标过程中的“约束”。这套流程按照逻辑顺序，系统地回答了以下三个在任何改进过程中都必然提出的问题：改进什么？改成什么样子？怎样使改进得以实现？
3）基础工具层：TOC注重日常管理的顺利开展，视其为成功消除“约束”的前提条件和基础工作。在这方面，TOC与其他管理理论思想相互支持，融会贯通，例如经典管理理论所提到的管理方法：如何有效沟通、如何双赢地解决冲突、如何搞好团队协作、如何持续改进等。
4）应用实践层：TOC理论自出现以来，在很多企业中得到实际应用，其中不乏福特公司等名列全球500强的企业。这些企业通过具体实践，总结出了各自应用领域的具有创新性
的实证方案。这些领域涉及企业战略方向的设定、生产、分销、营销和销售、项目管理等各方面。
5）支撑环境层：以TOC理论为管理思想内涵的管理软件已经在西方国家得到较广泛
的应用。软件、硬件、业务数据与企业管理人员的经验相结合，成为TOC管理思想得以落
实的支撑环境。
（2）TOC“约束”的特征
如果企业想要达成预期的目标，必须从最弱的环节——瓶颈或约束的环节——大力改进，才可能得到显著的成效。约束具有两方面的特征，一是“约束”因素受内部和外部的约束；二是“约束”因素具有权重关系。
1）“约束”受内部和外部的约束：一般来说，约束可以是三种类型：资源（Resources）、市场（Markets）和法规（Policies）。我们在考虑约束资源时，主要考虑资源约束和市场约束，应该意识到它既受企业外部的约束，也受企业内部的约束。
2）约束因素的权重关系：TOC的管理思想是首先抓“重中之重”，使最严重的制约因素凸现出来。用ABC分类法来筛选待解决的问题，把最紧迫的极少数的约束资源挑选出来，从而避免了管理者陷入大量的事务处理当中而不能自拔，企业有限的资源也得到了充分的利用。
4、TOC方法实施的一般步骤：
TOC有一套思考的方法和持续改善的程序，称为五大核心步骤(Five Focusing Steps)，这五大核心步骤是：
第一步，找出（Identify）系统中存在哪些约束。
第二步，最大限度利用（Exploit）瓶颈，即提高瓶颈利用率。
第三步，使企业的所有其他活动服从于第二步中提出的各种措施。
第四步，打破（Elevate）瓶颈，即设法把第一步中找出的瓶颈转移到别处，使它不再是企业的瓶颈。
第五步，重返（Repeat）第一步，别让惰性成了瓶颈，即持续改善。
这个五大核心步骤可以让人们有能力以逻辑和系统的方式回答任何想作持续改
善时必会问的三个问题：
1）要改进什么？(What to change？)
2）要改进成什么？(To what to change？)
3）怎样使改进得以实现？(How to cause the change？)
这三个问题可以应用到各式各样的题目上，包括生产、分销、项目管理、公司战略的制定、沟通、授权、团队建设等。
二、研究公司简介
BSPT公司是一家生产电动工具及附件的大型制造商，主要生产5种不同类型的电动工具，曲线锯是该公司的代表产品之一，包括a、b两种类型。该公司产品深受顾客青睐，产品市场需求量大。
三、研究公司现状与流程描述
BSPT公司是根据年度统计分析，虽然公司的总产值呈现良好增长的状态，但是曲线锯的利润却出现负增长，公司经理也因此感到头疼。
为了分析问题所在，下面我们看一下曲线锯的生产流程。
1、曲线锯的生产流程介绍
BSPT公司有A、B两条生产线分别生产a、b型两种曲线锯，顾客对a、b型的需求量分别为每周2800把和2240把，BSPT公司当前从A、B线生产产量我们以该公司10月份的产量来看。
BSPT公司10月份实际产量如图1所示：
图1 A、B线10月份实际产量
另外，BSPT公司用秒表法对生产线各个工位时间进行反复测试，分别记录各工位实际平均操作时间。结合相关现场数据采集，绘制的曲线锯生产线价值流现状图如图2所示。
图2 生产线现状价值流程图
注：A线的第1、2工位（预装齿轮盒与压转子）由一个操作员操作，其余每个工位一个操作员；B线的第1、2工位（压转子和装轴承支架）由一个操作员操作，其余每个工位一个操作员。折线代表电子信息流，直线代表人工信息流，45°单项箭头线代表物料流。
上图列出了a型和b型两种曲线锯的生产线，每条生产线包括各工位操作内容及操作时间。图下方的时间线分别为各工位实际操作时间和库存等待时间，其中库存平均每天等待时间=库存量×生产节拍，如A生产线最前端的平均每天等待时间为55×72 s = 3960 s。增值时间为各工位的操作时间之和。客户要求每周送货，需求量为每周a型2800把和b型2240把。
2、曲线锯生产线价值流程图解析
从现状图可以看出，A、B生产线均采用推动生产方式，生产计划由物流部按前一周的实际生产进行预测。A、B线的产品增值时间分别为881s、673s，而产品的生产周期均为8.2d，增值时间仅占全部时间的0.37 %，说明当前的价值流中存在巨大的浪费——不增值活动。
（1）生产线布局
比较两线布置图（如图3、4所示）可知，a、b型曲线锯的生产流程相似，两线均为U 型装配线，大部分的操作工位及对应的机器设备相似，且机器设备均为可移动式设备。但两线生产时也存在不同之处，如在a型曲线锯生产中需要装防护罩和底板，而b型曲线锯不必装这些零部件，同时装配a型的齿轮盖零部件与装配b型的机壳零部件操作工位数与操作内
容均不同。调查实际生产线发现，部分工序间距离较远，半产品传递需要一定距离的搬运，同时部分操作面较窄，材料盒无法合理摆放，影响生产线的连续流动，成为生产瓶颈。
图3 原A生产线布置形式图
图4 原B生产线布置形式图
（2）生产线平衡
通过对A、B线的现场及生产线程序、作业和动作分析，可以发现以下现象。
1）各零部件到达生产线的时间不一致，生产线入口处存在大量零部件等待加工，由价值流现状图得A、B线平均每天等待加工时间为3960s和3870s。
2）空转测试工位存在大量在制品。该测试器的测试形式是对批量产品的一次性测试，每批14把，生产过程中出现大量半成品等待，占用大量的生产空间，影响生产线的5S，由价值流现状图得A、B线平均每天该类等待时间为1008s和1260s。
3）A、B线的碳刷装配工位与高压功能测试工位操作时间长，影响生产线平衡运行，成为两线的瓶颈工位。
4）B线的机壳各零部件装配工位操作内容复杂，加工时间长，成为B线的另一个瓶颈。
通过以上分析计算生产线一天最大产量的公式为：
N=（T –T1)/t
其中，N为每天最大产量；T为每天可生产时间；T1为每天等待时间；t为单件生产节拍。
单件生产节拍t按照最长的生产工序时间计算，通过价值流图得A线单件生产节拍是装配碳刷工位，为78s；B线单件生产节拍是预装机壳各零部件工位，为82s。按一天可用时间为8h计算，则A线一天最大产量为：
（8×3600－3960－1008）/78=305（把）
B线一天最大产量为：
（8×3600－3870－1260）/82=288（把）
则A线每周最大产量为：
305×7=2135（把）<2800（需求量）
B线每周最大产量为：
288×7=2016（把）<2240（需求量）
可以看到，及时两流水线整个星期不放假生产，产量都远不满足顾客的需求量。
四、运用TOC聚焦五步骤解决问题
1、找出系统的制约因素
从BSPT公司现状以及对曲线锯生产线价值流程的分析，我们可以看出企业的生产流水线有以下制约因素。
（1）生产量小于顾客的需求量。
由A、B生产线10月份实际产量统计图中可看出企业的生产量小于顾客的需求量。
（2）两生产线的设备利用率低。
生产线的增值时间仅占全部时间的0.37 %，说明当前的价值流中存在巨大的浪费——不增值活动，设备利用率低。
（3）生产线布局不合理。
部分工序间距离较远，半产品传递需要一定距离的搬运，同时部分操作面较窄，材料盒无法合理摆放，影响生产线的连续流动。
（4）生产线平衡能力差。
1）、生产计划不合理，使各零部件到达生产线的时间不一致，导致生产线入口处存在大量零部件等待加工。
2）、存在大量在制品，生产过程中出现大量半成品等待，造成等待浪费，
并占用大量的生产空间。
3）、A和B线的碳刷装配工位与高压功能测试工位操作时间长，影响生产线平衡运行。
4）、B线的机壳各零部件装配工位操作内容复杂，加工时间长。
2、决定如何挖尽制约因素的潜能
我们从制约因素分析中可以看到企业供不应求，影响收益，也影响信誉，为什么会供不应求呢？因为生产线设备利用效率低，那么生产线为什么设备利用效率会低呢？因为生产线布局不合理、平衡能力差，那生产线布局不合理、平衡能力差又是在哪出现问题了？原因是部分工序间距离较远，操作面较窄，生产计划不合理，空转测试工位、碳刷装配工位、机壳各零部件装配工位这些工序出现瓶颈，时间长，使得下一道工序未能及时开展，照成资源浪费。
所以，我们要把制约因素的潜能发挥出来，就要对瓶颈工序及布局下手，解决根源制约因素，提高企业生产率，实现企业目标。
3、令其他一切迁就以上决定
（1）生产布局方面：
在不影响两个工序之间的工作空间的情况下，尽量以减少在制品在工序间传递的时间。通过5S现场管理，对现场进行整理和整顿，对物品进行分类，清理不需要的物品，把需要的物品进行合理的定位和标示。以求增加作业面积，优化面积的使用，保证生产线的连续性。
（2）生产线平衡方面：
1）建立一个“绳子”，安排一个物料通过各个工序的详细作业计划，供料部门根据作业计划的需要，及时的将生产所需的物料送到生产线入口处。合理安排生产计划，以缩短生产线的等待加工时间。
可以对生产所需的各个零部件达到生产线入口处的时间，找出其间到达最慢的零件，对其进行重点管理，保证它的及时供应。此外，还可以在入口处对经常性比较慢到位的零部件设置安全库存，以保证生产线的正常运转。
条件允许可以引进精益生产，采用看板技术，确保在合适的时间供应合适种类及数量的物料，缩短缩短生产线的等待加工时间，提高工作效率。
2）案例中指出在进行空转测试的时候是批量进行的，每批14把，造成了大量的在制品等待，造成等待浪费，并占用大量的生产空间。我们缩短工序之间的距离可以根据实际的情况，合理的减少每次进行测试的批量，来减少这里的等待时间。或者，我们可以在这里设立一个“缓冲器”，这样可以在等待的时候使用缓冲库存，从而减少等待时间。
1）、2）分析优化如下图所示，在起点工序和外观检查工序前增加“缓冲器”，即鼓点
3）A、B线的碳刷装配工位与高压功能测试的操作时间较长，A线和B线在两处的操作时间都分别为78S和76S，如果对这两处进行技术的改进与提高，或者在机器设备允许的情况下适当调整机器的参数，加快它的运转，提高工人的技术熟练度，合理缩短其操作时间，则能够提升整个生产线的效率。这样的话A生产线的效率就会有大的提升，而B生产线由于还存在一个瓶颈——机壳各零部件装配工位，所以暂时还不能提升产量。
4）在B生产线的机壳各零部件装配工位处，可以通过简化工位的操作内容，提高工人的技术熟练度，缩短其加工时长。还可以在这里增加一个工人，增加此处的产品的通过能力。
5）条件允许，可建立新流水线，并于原流水线于空转测试相交，后面工序一样，保持两条流水线同时开始生产，那么两条线同时为空转测试供货，这样可以把等待时间缩小一半。如下图所示，上面两条生产线同时供货给8号工序，降低等待时间。
（3）算例分析
通过以上的优化分析，我们假设A线入口处设置25把安全库存，原配件备货量即只需30把，同时瓶颈工序时间降低，A线中78S及76S的工序时间降到65S，则总体节拍降为65S，A线空转测试工位改进为每10把流转一次，那么此时的等待时间降为720S；同理B线优化后可达到原配件备货量降为36把，生产线节拍降为78S，B线空转测试工位处的等待时间降为900S。
由上面数据可得
A线入口处等待时间=30X66=1980S
A线日产量=（8X3600－720－1980）/65=402把
则A线每周最大产量为：
402×7=2814（把）>2800（需求量）
B线入口处等待时间=36X78=2808S
B线日产量=（8X3600－9000－2808）/78=321把
则B线每周最大产量为：
321×7=2247（把）>2240（需求量）
由算例中可见，经过DBR方法调整后的A、B生产线产能均能满足市场需求。
4、为制约因素松绑
（1）运输工具配备
工序间距离远很多时候是因为厂房位置影响的，让企业调工序距离很多时候需要重建厂房，成本投资大，所以缩短工序之间的距离实现难度大，我们可以改进工序间的转运工具，提高速度，改变产品流转承载量，使单位流转时间趋向最小。
（2）设备维护、保养
同时，也必须强化流水线上车床的保养机制，例如：导入TPM（全员生产保全），1.降低流水线车床的平均故障时间、提升修护能力并根据零组件的平均故障时间储备维修零组件以缩短修护时间，决不容许CNC车床发生长时间的故障停机。
（3）沟通
要注意改善各单位、部门之间沟通体制，方便各部门或生产工人更有效更多地沟通，在沟通中协调各部门未来的计划，寻求各方的配合与支持，沟通也可以帮助工人间互相学习，提高技能，提高劳动生产率。
（4）提升生产力
另外，目前生产线是除1、2道工序，其他都是一人顾管一道工序，我们可以评估一人顾看两道工序的可行性。这样一个生产工人如果负责工序出现“饥饿”状态时可以先帮隔壁工序工人工作，减少劳动力浪费，提高生产力，也可以培养多面手在流水生产线上各工序流动，哪道工序需要协助立即赶到该工序去。
（5）改善品质
品质不稳定，品检后报废率高，品检所报废的数量等同流水线产能减少的数量，是全厂产能的损失。所以应该对报废品进行解析并组织专案小组改善报废率，制定流水线质量保证方案，例如实行全面质量管理等，降低废品率，改善品质，提高产能。
5、回头
如果限制在步骤四被打破，则重回步骤一，而不要让惰性成为系统的限制。不要停止！也就是说完成前面的4步后，绝不能松懈，我们还要从头开始。继续寻求改进方式，不断调整，不断完善，实现目标。
五、总结
我们这份报告主要先通过对TOC理论的学习和理解，再进行案例分析，把TOC理论运用到案例中去，在实践中巩固我们的理论知识，在这个实践过程中，我们深刻体会到在实施TOC时，最重要的是能否找到这个“制约”，然后为制约因素松绑。但当突破一个约束以后，一定要重新回到第一步，开始新的循环。就像一根链条一样，你改进了其中最薄弱的一环，但又会有下一个环成为最薄弱的，因为“今天的解决方案就是明天的问题所在”。在这次的实践过程中，我们主要是找出企业瓶颈的所在，并对此做出分析，然后定性的提出提出解决问题的方案，并辅以相关的数据说明。通过这次案例分析，加深了我们对TOC理论的理解，也增强了我们运用TOC理论解决问题的能力。
六、参考文献
[1]赵启兰. 企业物流管理. 机械工业出版社，2011.
[2]张毕西. 生产运营管理. 机械工业出版社，2011.
[3]徐常凯. 现代生产物流研究. 物流科技，2002.
[4]赵智平，陈明哲. 精益TOC实务指南. 深圳出版发行集团，2007.
[5]王家善. 设施规划与设计. 机械工业出版社. 1995
[6]TOC约束理论. 豆丁网.