OPT

OPT（Optimized Production Technology,最佳生產技術）是一種改善生產管理的技術，以色列物理學家Eli Goldratt博士於70年代提出，最初被稱作最佳生產時間表（Optimized Production Timetable），80年代才改稱為最佳生產技術。後來Goldratt又進一步將它發展成為約束理論（Theory of Constraints,TOC）。OPT的倡導者強調，任何企業的真正目標是現在和未來都賺錢；要實現這個目標，必須在增加產銷率的同時，減少庫存和營運費用。

它吸收MRP和JIT的長處，是以相應的管理原理和軟件系統為支柱，以增加產銷率、減少庫存和運行為目標的優化生產管理技術。其特別之處不僅在於提供了一種新的管理思想，而且在於它的軟件系統。OPT兩大支柱是OPT原理及OPT軟件。

它是一套可提高產出、減少存貨的分析性技術理論。OPT系統將重點放在控制整體產出的瓶頸資源上，優先處理所有瓶頸作業，並以平衡物料流動為原則，使整個系統達到產出最大的目的。

OPT的倡導者認為，任何製造企業的真正目標只有一個，賺錢。按照OPT的觀點，在生產系統中，作業指標也有三個：（1） 產銷率（throughput,T）。按OPT的規定，它不是一般的通過率或產出率，而是單位時間內生產出來並銷售出去的量，即通過銷售活動獲取金錢的速率。生產出來但未銷售出去的產品只是庫存。

（2） 庫存（inventory,I）。是一切暫時不用的資源。

（3） 運行費（operating expenses,OE）。是生產系統將庫存轉化為產銷量的過程中的一切花費，包括所有的直接費用和間接費用。

按照OPT的觀點，用這三個指標就能衡量一個生產系統。如果從貨幣角度考慮，產銷率是要進入系統的錢，庫存是存放在系統的錢，而運行費是將庫存變成產銷率而付出的錢。 ^[1] 

OPT其指導思想實質上是集中精力優先解決主要矛盾，這對於單件小批生產類型比較適應。這類企業由於產品種類多、產品結構複雜，控制對象過多，因此必須分清主次，抓住關鍵環節。其基本內容包括以下四方面：（1） 物流平衡是企業製造過程的關鍵

對企業的產品需求是外部因素，時刻都在變化。為適應市場，企業必須以可能的低成本、短週期生產出顧客需要的產品。因此，製造問題主要是物流平衡問題，即需要強調實現物流的同步化。

（2） 瓶頸資源是產品製造的關鍵制約因素

在製造過程中，影響生產進度的是瓶頸環節。瓶頸資源實現滿負荷運轉，是保證企業物流平衡的基礎。瓶頸資源損失或浪費1小時，製造系統即損失或浪費1小時。因此，瓶頸資源是製造系統控制的重點，為使其達到最大的產出量可採取以下措施：

⑴在瓶頸工序前，設置質量檢查點，避免瓶頸資源做無效勞動。

⑵在瓶頸工序前，設置緩衝環節，使其不受前面工序生產率波動影響。

⑶採用動態的加工批量和搬運批量。對瓶頸資源，通常加工批量較大，減少瓶頸資源的裝設時間和次數，提高其利用率；而較小的運輸批量，使工件分批到達瓶頸資源，可減少工件在工序前的等待時間，減少在製品庫存。

（3）由瓶頸資源的能力決定製造系統其他環節的利用率和生產效率。

（4）對瓶頸工序的前導和後續工序採用不同的計劃方法，提高計劃的可執行性。

根據OPT的原理，企業在生產計劃編制過程中，首先應編制產品關鍵件的生產計劃，在確認關鍵件的生產進度的前提下，再編制非關鍵件的生產計劃。 ^[1] 

⑴識別約束

識別企業的真正約束（瓶頸）所在是控制物流的關鍵。一般來説，當需求超過能力時，排隊最長的機器就是 “瓶頸”。

⑵瓶頸約束整個系統的出產計劃

產品出產計劃（Master Schedule）的建立，應該使受瓶頸約束的物流達到最優。一般按有限能力，用順排方法對關鍵資源排序。為了充分利用瓶頸的能力，在瓶頸上可採用擴大批量的方法，以減少調整準備時間，提高瓶頸資源的有效工作時間。

⑶“緩衝器”的管理。

其目的是防止系統內外的隨機波動造成瓶頸出現等待任務的情況。一般要設置一定的“庫存緩衝”或“時間緩衝（Time Buffer）”。

⑷控制進入非瓶頸的物料。

進入系統非瓶頸的物料應與瓶頸的產出率同步。一般是按無限能力，用倒排方法對非關鍵資源排序。非關鍵資源上排序的目標是使之與關鍵資源上的工序同步。倒排時，採用的提前期可以隨批量變化，批量也可按情況分解。 ^[1] 

OPT管理思想具體體現在生產排序原則上。有九條原則是實施OPT的基石。這些原則獨立於軟件之外，直接用於指導實際的生產管理活動。OPT有關生產計劃與控制的算法和軟件按照這九條原則提出和開發的：1. 重要的是平衡物流，不是平衡能力。物流平衡使各個工序與瓶頸同步，能力平衡是生產能力充分開動；

⒉ 製造系統的資源可分為瓶頸和非瓶頸兩種。非瓶頸資源的利用率是由系統的其它約束條件決定的，而不是由其本身能力決定的；只有瓶頸制約着系統的產銷率。

⒊ 資源“利用”和“開動”不是同義的；應該反對盲目的使所有的機器或工人忙起來。

⒋ 瓶頸資源損失一小時相當於整個系統損失一小時，而且是無法補救的。重點應該抓提高瓶頸的利用率。

⒌ 想方設法在非瓶頸資源上節約時間以提高生產率只是一種幻想，非瓶頸資源不應滿負荷工作。

⒍ 產銷率和庫存量是由瓶頸資源決定的。為保證瓶頸資源負荷飽滿並保證企業的產出，在瓶頸工序和總裝配線前應有供緩衝用的物料儲備。瓶頸工序前可用拉式作業，其後可用推式作業。

⒎ 轉移批量可以不等於甚至多數情況是不應等於加工批量。

⒏ 加工批量是可變的，而不是固定不變的。每個工序的批量按實際情況是動態決定。

⒐ 提前期應該是可變的而不是固定的。考慮到系統所有的約束條件後才能決定計劃進度的優先級。提前期只是排進度的結果。

OPT的計劃與控制系統又稱為DBR系統（Drum－Buffer－Rope approach，“鼓”、“緩衝器”和“繩子”簡稱 DBR法） ^[1] 

最優生產技術OPT的管理哲理向許多傳統的管理思想發出挑戰，從而拉開了論戰的序幕。高德拉特的合夥人之一Robert E. Fox曾經以 “OPT,MRP or JIT—What’s Best?” 為題，將OPT作為一種計劃方法向MRP的霸主地位提出挑戰，並在APICS協會引起很大轟動。隨後，製造業社會試圖要求高德拉特公開OPT軟件的“黑箱”算法邏輯，又引起了論戰。關於OPT的最後論戰是由Eli Goldratt and George Plossl 在1984年APICS的國際會議上頂着巨大壓力發佈白皮書“A Town Without Walls”引起的，這篇文章間接批評了APICS的領導層。 ^[1] 

對OPT，理論界的認識還不一致，存在着各種看法，主要包括：

①把OPT當做一種新的計劃思想；

②作為一種作業計劃的仿真語言；

③作為生成MPS、物料和能力需求計劃及詳細計劃的一個軟件包；

④作為一種處理數據精確度的一種嘗試，以求在數據未達到高度精確之前獲得利潤。

但有一點很明顯，即OPT強調的是車間現場，其着眼點在於企業車間現場的一些決策量上，並據此來實現對生產的計劃與控制。其做法的基本點是使用一些重要的判定準則來決定每一作業的先後順序，即使用一組“管理系數”的加權函數，來確定每個作業的優先權數及批量，制定出一個合理的生產計劃。這些管理系數涉及到理想的產品組合、交貨期、理想的 安全庫存水平以及瓶頸資源的使用等等。

OPT實施的關鍵是制定計劃後的落實工作。在落實計劃過程中，傳統的許多做法是有害的，其中最大的威脅將來自傳統的成本會計的考核體系。因為成本會計體系忽視了瓶頸與非瓶頸的區別，其考核一般是通過設備和操作工人的利用率及生產成本，而不是通過整個系統的有效性來進行的，它着重於局部的優化，這必然助長了 人們盲目生產的作法，其結果是無論對瓶頸資源還是對非瓶頸資源都力求充分地使用。人們為了完成工時和設備利用率會盲目生產，最終必然導致高庫存和浪費。針對這些情況，OPT則力求從全局的觀點來進行考核，從原材料的採購一直追蹤到產品銷售。其考核體系對瓶頸與非瓶頸是分別對待的，認為對非瓶頸的考核不應以 生產量為依據，而應以它生產的有效的產品量來考核。按OPT觀點，成本會計注重的是“活力”而非”利用”，而正確的做法應該是注重“利用”而非“活力”。

另外，OPT軟件的具體運行和MRP一樣需要大量的數據支持，例如產品結構文件（BOM）、加工工藝文件以及精確的加工時間、調整準備時間、最小批量、最大庫存、替代設備等等數據。同時要成功地實施OPT，還要求管理者必須對OPT產生的計劃要有信心，要改變一些舊的作業方式，例如接受午餐和工修連續工作制的作法等。

從OPT的實踐表明，它比較適合於一些基本、簡單的產品及很大的批量且所需工序較少的情況，而在單件生產車間中發揮的效果不佳。其適用條件為，①瓶頸要相對穩定；②瓶頸要保證達到100%的負荷能力；③需求是相對穩定的；④員工願意而且能夠服從計劃的調度安排。

再者，OPT對於動態的數據以及瓶頸和接近瓶頸資源的數據要求精確。實現OPT還需對員工進行培訓，使他們能在不同的生產崗位上及時發現問題，跟蹤問題，最終用OPT方法來解決問題。 ^[1]